关于新能源电动汽车充电技术的探讨

2021-05-13 09:22王春志
科技风 2021年13期
关键词:电动汽车新能源

摘 要:我国经济的快速发展直接带动了广大居民群众的消费水平,大家在解决了基本的温饱问题后,开始有了更高的要求,例如对出行的需求增加,对出行体验感的看重。因此,私家车日益普及,这无疑是好的发展,因为我国的国民经济水平得到了提升,但与此同时环境问题也越来越严重,能源面临枯竭。就在这样的环境下,以电动汽车为主的新能源汽车产业得到了发展,并且快速地被大家购买和应用。旧的问题得到解决后,新的问题又出现了,即汽车的充电问题,因此,本文就新能源电动汽车的充电技术展开详细的论述。

关键词:新能源;电动汽车;充电技术

要想全面地提高新能源电动汽车充电技术,首先要查明影响电动汽车充电的因素,例如传统的电缆充电方式的弊端,以及公共充电站和充电桩的实际应用情况,最后就会发现无线充电技术应当被更大范围的推广。无论是哪一项充电技术,都有着各自的利弊,电动汽车车主应当正视这些问题。

1 新能源电动汽车发展的背景

1.1 环境问题日益严峻

环境污染是一个大问题,其中包括大气污染、水污染以及土地污染等很多方面,单从大气污染说起,导致大气环境不断恶劣的原因有很多,例如汽车的尾气排放。近年来,居民群众的经济水平有所提高,购买汽车的人群不断扩大,的确便利了大家的出行,但随之而来的污染问题也日益严峻,因此,针对这一问题,相关的汽车研究人员对新能源进行了研究和探索,当下推出的新能源汽车有很多种,并且被大众高度的接受和应用。此外,不仅是为了缓解环境日益严重的问题,新能源作为可再生能源,是今后发展的必然趋势,因此,大家应当提前适应和接纳。

1.2 政府的大力支持

在新能源电动汽车的发展过程中,政府可谓是发挥了巨大的作用,之所以這样说,是因为政府既遵守了国家中央发布的政策,认真地履行了培育和发展节能产业的工作要求,有很好的与社会企业一同发展,共同致力于推动新能源电动汽车行业的发展。政府既要投入资金,又要投入精力。广大居民群众在购买新能源电动汽车时会发现有很多的补贴政策,其实这些政策大多是都是政府提出的,并且有政府承担,只有部分优惠活动是企业推出的,但是不得不说政府与企业的配合还是打的很好的,以至于近年来新能源汽车的产量以及销售量都呈现递增,并且大幅度增长的状态。

2 新能源电动汽车的应用特点

提到新能源电动汽车,相信大家都不陌生,但是具体到新能源电动汽车的特点以及一些特征,大部分人群还是感到比较迷茫的。首先,新能源电动汽车是不需要使用化石燃料的,因此,在成本上有所降低;其次,有利就有弊,不适用化石燃料的新能源汽车需要充电,但是充电又需要大量的时间,并且不科学、合理的充电方式还会影响电池的使用寿命;最后,新能源电动汽车的制动性能还需稳定,当下的效率与普通汽车比较,还是存在一些问题和缺点的,但是这些问题是可解决的。

既然是新能源电动汽车,大家最关注的就是电的问题了,目前有的电池类型主要是铅酸电池和锂离子电池,这两种电池有着一些区别。首先,铅酸电池的价格会偏低一些,因为能量和功率比较少,但是单靠能量和功率就觉得电池体积应该很小是购买者常会存在的错误观念,铅酸电池的体积反而很大,所以很多时候只在公共场所短距离行驶的汽车应用,例如在景点常见到的观光车以及公路上短距行驶的公共汽车。镍氢电池与铅酸电池相比,功率和能量都较大,但是成本也会相对高一些。不过在新能源电动汽车日益普及的今天,锂离子电池大规模的生产,成本也有所下降了。需要特别注意的是,不管是哪一类电池的应用,都要注意安全,千万避免电池的错误使用和置放而引发事故。

3 新能源电动汽车的应用现状

新能源电动汽车当下存在的问题主要有两方面,一方面是电动汽车的开发有待完善,之所以这样说,是因为与普通汽车相比,新能源电动汽车会存在纯电设施分配不均匀、时间过长以及续航的里程较短等问题,其中最为致命的是电动汽车的续航时间短、纯点操作不方便等问题,这些影响着电动汽车的正常使用,轻则会降低出行体验感,严重的话会影响行程,对接下来正常的工作以及生活造成干扰。既然续航不够,相应的部门提出了解决措施,即建设公共的充电站以及充电桩,起初问题有所好转,但是很快新的弊端又暴露出来,公共区域的充电站以及充电桩的建设数量过少,难以满足电动汽车的正常充电需求,并且公共区域建设的充电站以及充电桩常常会出现一些纠纷。这些问题都是新能源电动汽车面临的问题,这对电动汽车的发展而言既是机遇又是挑战,之所以说是机遇,是因为问题的出现是为了更好地解决,如果没有问题存在,那么新能源电动汽车也很难快速地发展和进步;而说是挑战,也是有迹可循的,因为充电技术的改进是一大难题,必须明确今后的发展趋势,并结合不同种类新能源电动汽车的实际情况展开充电问题的解决以及技术的研发和创新。

4 新能源电动汽车的充电技术

4.1 传导充电

传导充电,顾名思义就是采用恒压、恒流的方式对汽车进行常见,这种充电技术是日常生活中最为常见的,因为很多品牌的电动汽车在售卖时,都会附赠相应的便携式充电线。赠送便携式充电线的原因有两方面,一方面是为了增加品牌汽车的服务,给消费者更好的购物体验;另一方面是因为新能源电动汽车的确需要便携式充电线来解决偶尔的短途出行需求。需要特别注意的是,一般新能源电动汽车的生产厂家赠送的便携式充电线,大多是慢充现,这类充电线一般需要充电14—25个小时左右,因此,如果第二天有长途出行的需求,必须需要随身携带这样的充电线,以解一时之需。为了更好的解决充电问题,车主可以申请安装固定的充电桩,通常申请成功的这类充电桩要比慢充的充电线高效很多。在连接成功后的8—10个小时,就可以将电动汽车的电池充满,因此当下很多新能源电动汽车的车主都在申请这一充电设备。最后,就是快读充电方式了,前面介绍了慢速以及正常速度的传导充电技术,快速充电的技术在市面上也很常见,这类传导充电技术一般以150—400A的高压进行充电,与慢充的10—16A还有正常充电的7kW/h相比,这类传导充电技术显然是高效率的,但是在快冲的同时,大功率会导致蓄电池的热量急剧增加,从而缩减电池的寿命,严重的话会直接损坏电池,影响电动汽车的正常使用。

由此可见,无论是慢充、正常的充电还是快速充电技术,都有一定的优点和缺点,而这些弊端是无法避免的,因此电动汽车车主在选择充电方式时,要尽可能结合自己的实际情况以及需求,对传导充电的方式有一个较好的选择。无论是慢充还是快冲,都需要一定的时间才能确保电动汽车的正常使用与行驶,这是电动汽车车主必须要明晰的。

4.2 电池更换

电池更换技术也是新能源电动汽车充电技术中的一种,电池更换技术相比较传导充电技术而言,效率更高更快,因为已经准备好的蓄电池可以减少车主在充电时需要等待的时间,除了节约时间外,电池更换技术还可以减少对电网的影响。之所以这样说,是因为在充电站对电池进行统一的收集和调配,利于电网的整齐、划一,同步管理。电池更换技术被广泛的应用在了很多国家,在中国,很多汽车品牌与制造商都推出了电池更换服务,便利了大家对新能源电动汽车的应用,也在无形中减小了与非能源电动汽车间的差距。虽然新能源电动汽车是近几年来被大众所广泛接受并购买和应用的,但是早在2008年的奥运会时,我国就已经应用了电池更换技术,之后全国各地也都开设了电池更换站点以及可以租用的电动出租车。由此可见,新能源电动汽车近年来的发展是非常迅速的,不仅汽车得到了广大居民群众的认可,就连充电技术也再不断的发展和完善。当然,有利就有弊,电池更换技术常见的问题大多有两种,一种是更换技术服务的车型较为单一,另一种就是很多换电站的电池供应还需完善,很多时候存在供应不稳定的情况。

4.3 无线充电

无线充电技术,单从字面就可以得知电动汽车是不需要用电缆进行传输充电的,这样减少了车主出行需要带厚重充电线的烦恼,除了电缆笨重、插头较多外,还会存在移动困难的问题,因此,无线充电技术的出现很好的解决了这些弊端。无线充电技术主要分为四种,分别是电场耦合式、电磁感应式、磁场共振式以及无线电波式。其中,电场耦合式和无线电波式按照传输功率的话可以划分在一类,但是这两类无线充电技术还没有被应用在市面上,当下最为常见的两种即电磁感应式以及磁场共振式。与传导充电技术和电池更换技术相比,无线充电技术可以说是新能源电池充电技术发展历程中的一次巨大飞跃,很好的解决了充电慢、充电步骤烦琐等问题,但是在安全性上还有待完善,有可能会存在辐射泄露的问题,但是就整体的充电技术而言,无线充电技术是非常值得提倡的,并且这一技术的发展前景非常的广阔。

5 总结

总而言之,在新能源电动汽车开发与应用的过程中,需要明确新能源产业今后的发展趋势,整体的发展方向以及具体的发展目标和开展措施,虽然当下新能源电动汽车在应用的过程中还存在着很多的问题,例如充电时间较长、充电技术不方便等,但是相信在大家的共同努力下,新能源电动汽车的优势会被大家所看到,而它们的弊端也会得到更好的解决,充电技术在今后的发展会越来越顺利,整个行业都会有更好的开发和利用。

参考文献:

[1]朱华,卢文斌.新能源电动汽车充电站发展趋势探讨[J].计量与测试技术,2016,43(3).

[2]冯宏伟.新能源电动汽车充电设施的建设与运营模式探讨[J].绿色环保建材,2016,(2).

[3]于鵬,于国玉.新能源电动汽车充电站发展趋势探讨[J]商品与质量,2017,(42).

作者简介:王春志(1977— ),男,汉族,吉林洮南人,大专,研究方向:电动车充电。

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