汽车新能源与节能技术应用研究

郭斌

摘 要：作为汽车高效化应用的基础，汽车燃料的节能应用至关重要。本文在阐述汽车新能源应用必要性的基础上，就汽车新能源的驱动方式和节能技术应用内容进行分析，并指出汽车新能源节能技术应用质量提升的实施策略。以期有利于汽车能源消耗的降低，继而在保证环境质量的同时，实现社会经济的良性可持续发展。

关键词：汽车；新能源；节能技术；应用策略

汽车是人们交通出行的主要工具，传统应用模式下，汽车能源使用以汽油、柴油为基础，其不仅应用效率低下，更带有严重的环境污染问题。新经济形态下，实现汽车燃油的节能化、环保化发展已成为其行业发展的重要趋势。基于此，依托节能技术的更新，新能源汽车得以迅速的开发和应用。本文就新能源汽车的节能技术应用过程展开讨论：

1 汽车新能源与节能技术应用的必要性

1.1 能源储量急剧减少

汽车应用过程中，汽油、柴油是其最基本的动力燃料，其来源于石油资源的提炼和加工。社会实践过程中，石油资源具有不可再生的典型特征；据相关部门测算，按照当前的资源应用速度，全球石油资源的储量只能使用30年时间。在我国，石油资源的应用需求极大，到2020年，我国石油的需求总量预计将达4.5～6.1亿吨，其中，汽车燃油占到燃油总需求的1/3；然而需要注意的是，我国的石油储量相对有限，在这些石油应用过程中，超过60%以上的石油资源需要进口获得[1]。由此可见，我国的石油需求和资源储量存在着严重的不平衡状况，要实现石油的有效节约，延长能源应用时间，从应用过程中进行新能源开发和节能技术应用势在必行。

1.2 社会发展的必然性

当前社会发展中，可持续发展战略的提出使得人们愈发注重能源应用的节约化。就汽车燃油应用而言，政府、企业和社会民众对于新能源汽车的应用更加青睐，这就要求汽车行业再生產过程中应注重新能源能节能技术的应用。然而就目前行业发展来看，盲目性、临时性是其发展的主要特征，其使得汽车节能化、清洁化发展的现状与人们内心需求存在一定差距。新时期，要充分满足人们的生活需要，实现社会良性可持续发展，在汽车应用上，其就必须注重新能源与节能技术的深层次应用。由此可见，重视并发展新能源汽车是汽车行业、乃至社会发展的必然趋势。

2 汽车新能源与节能技术的具体应用

2.1 汽车新能源的应用形态

汽车行业发展过程中，新能源汽车的节能应用已成为其建设的重要内容。从应用过程来看，氢动力燃料、电力驱动系统、燃料电池等都是其新能源应用的基本形态。

2.1.1 氢动力燃料

氢动力燃料是一种绿色化、高效化的新型汽车燃料。就应用车辆类型而言，宝马及本田是其主要的两个品牌类型[2]。在氢动力应用过程中，储气系统是其能源存储和应用的基础。具体而言，汽车生产人员对宝马和本田的储气构件进行材料优化，多层复合金属是其基本的应用材料，并且在3mm中空设计的支撑下，储气系统的绝热能力得到了有效提升，一般情况下，氢动力燃料的槽内温度控制在250℃。与传统汽车燃料系统而言，该储气系统使得燃气冷却系统的安装空间得以省略，实现了其机械结构体积及生产成本的合理控制。当前环境下，受燃气技术把控等因素的影响，纯氢气燃料的应用推广尚存在较大问题，较多的汽车采用汽油+氢气作为双燃料动力系统。新时期，要进一步提升氢动力燃料汽车的利用效率，人们就必须对汽油和氢气的动力曲线进行优化，进而确保其可以进行大范围的推广和应用。

2.1.2 电力驱动系统

电力驱动系统是当前汽车新能源应用最常见的类型之一。在应用过程中，传统汽车系统的汽油、柴油发动机被电动机所取代，并且其表现出以下三个方面的应用优势。其一，将电力作为汽车的驱动能源，应用过程较为清洁，故环境效益良好。其二，与传统驱动燃油驱动方式相比，电力驱动的输出扭矩较大，其能有效的提升汽车的运行效率和质量。其三，在经济效益上，电力驱动系统的经济效益较为突出，其不仅适应了社会节能的发展要求，更在经济可持续发展方面具有重大影响。当前环境下，电力驱动系统在汽车新能源应用中得以大力推广，并已量产化投入使用。需要注意的是，汽车电力驱动系统应用过程中，动力充电、续航能力是其技术把控的重点所在。要实现电力驱动应用能力的进一步提升，科学规范的进行电池技术开发，并深化其在安全性、可靠性及轻量性等方面的研究势在必行。

2.1.3 燃料电池系统

作为一种汽车新型化的汽车动力能源，燃料电池系统在福特、丰田等汽车中的应用较为广泛。具体而言，在应用过程中，氢气、甲醇等物质是其动力支撑的基本燃料，在化学反应作用下，这些基础化学物质的化学能可直接转化为电能，从而确保了汽车的高效化运行。就应用过程来看，反应过程清洁、转化效率高是燃料电池应用的基本特征。需要注意的是，单个燃料点池应用过程中，其提供了的动力相对有限，尚不能满足汽车的运行需要，因此，通过电池组结合使用是燃料点池应用的主要形式。

2.2 汽车节能技术的应用内容

汽车新能源应用过程中，节能技术、环保技术等都是技术实现的重要支撑。就节能技术应用过程而言，其包含了汽车压燃技术、汽车混合动力技术等内容。

2.2.1 压燃技术应用

传统汽车应用过程中，往复式内燃机是其动力支撑的主要设备；并且针对燃料的不同，其具体的点火方式也存在差异。具体而言，活塞压燃是柴油发动机的主要点火方式，而汽油则采用火花塞点火的方式进行动力驱动[3]。活塞压燃的方式在燃油效率上具有突出优势，然其发动机振动幅度和噪音相对较大；相对而言，火花塞点火在发动机振动和噪音控制等方面进行了优化，整体效益较好。

汽车压燃技术是基于活塞压燃和火花塞点火而兴起的一种新型驱动技术。从应用过程来看，其在混合气压缩点燃方式的应用下，使得燃料的压缩比迅速提高，有效的保证了燃油的利用效率。同时，在应用过程中，其降低了汽车发动机的燃油温度，进而在优化燃料燃烧温度的同时，实现了辐射热传递的有效控制。另外，点火方便，污染程度较小等都是其应用的主要优势所在。

2.2.2 混合动力技术应用

混合动力技术在汽车新能源领域的应用较为广泛，且技术发展较为成熟。汽油与电动机混合、柴油与电动机混合是其较为成熟的两种应用形式。具体而言，在混合动力技术的支撑下，电动机系统和发电机系统得以有效结合，其使得汽车的爆发能力更高，进而在高速运行过程中，发动机的发力过程得以控制，其在保证汽车稳定运行的同时，实现了能源消耗量的不断降低，因而具有良好的经济效益和社会效益。

3 汽车新能源与节能技术应用质量提升策略

3.1 注重汽车产品的开发

对于汽车新能源与节能技术而言，汽车产品是其技术应用的基础所在。就目前而言，我国在汽车产品上与发达国家尚存在较大差异；尤其在关键零部件领域，其差异更加明显。对于新能源汽车及技能技术应用而言，要实现其应用水平的提升，我国应在积极推广新能源汽车政策的基础上，进行汽车产品的开发，只有不断提升发动机、储气机、点燃方式等内容的应用质量，才能为西能能源与节能技术的高效利用奠定良好基础。

3.2 实现替代能源的利用

当前环境下，汽油、柴油仍然是汽车运行的主要动力能源，其不仅带来了严重的石油资源浪费现象，更对环境保护和新能源发展带来较大阻碍。从发展过程来看，代替资源不足是制约新能源技术发展的重要原因。新时期，要实现新能源汽车的节能化应用，汽车行业人员首先应对汽车替代能源进行寻找和应用规范。譬如，可燃冰是一种高能量的能源材料，将其应用与汽车驱动，对于汽车节能和运行效率提升具有重大影响，然而其在开采方面存在较大难度，因此，科研人员就应在可燃冰开采方面进行深入研究，从而为汽车新能源的高效应用提供有效支撑。

3.3 注重节能技术的发展

技术开发对于汽车新能源和节能技术发展具有重大影响。实践过程中，要进一步推动节能技术的高效发展，汽车行业从业人员应注重以下内容把控：一方面，积极推进新能源专业人才的培养，并在人才创新、理念创新中实现新技術、新能源的应用。另一方面，在新技术保护方面，我国应不断加大专利保护力度和产权保护力度，从而激发人们的创新意识，为新能源与节能技术的高效应用塑造良好的发展环境。

4 结语

汽车新能源与节能技术的发展对于汽车行业具有重大影响。新时期，汽车行业从业人员只有充分认识到新能源与节能技术应用的必要性，并在明确新能源与节能技术发展内容的基础上，进行高效化的应用策略保证，才能实现汽车能源消耗的降低，继而在保证环境质量的同时，促进社会经济的良性可持续发展。

参考文献：

[1]熊安胜.基于汽车新能源与节能技术应用的研究[J].橡塑技术与装备，2016（6）：26-27.

[2]李高维，董伟超. 汽车新能源与节能技术应用分析[J].科技尚品，2017（9）：187-187.

[3]吴洪坤.汽车新能源领域的太阳能技术应用研究[J].能源与节能，2017（4）：73-74.