浅谈新能源汽车的发展现状及发展趋势

孔宇龙 牛晓 唐立国

摘要：纵观历史，汽车的能源动力历经两次巨变，每一次巨变都给人们生产和生活带来重大的变化，同时也成就了优先改革国家或地区的经济发展，以蒸汽机技术的诞生为主要标志的第一次汽车能源动力巨变，当时的欧洲工业革命就是因此产生，巨变的同时推动欧洲各国经济使之成为当时世界经济强国。第二次变革源于石油和内燃机取代了煤和蒸汽机，这次变革使世界经济结构发生转变，从原先的轻工业为重心转向重工业为重心主导经济构架，作为第二次变革的主导国——美国，也一跃成为经济强国。

进入21世纪，随着科学技术与经济的快速发展，能源问题和环境问题日趋严重，纵观两次变革，我们现在来到了交通能源动力系统变革的十字路口，第三次变革将以新能源和动力电池代替过去的石油内燃机，世界就新能源问题积极开展各项科研，我国更是将其列入了七大战略新兴产业之中。陆续颁布了各种关于新能源扶持的政策，一切为新能源汽车开发让路。有望肩负起中国汽车工业“弯道超车”的历史重任。

关键词：能源形势;新能源汽车;发展趋势

一、能源形势

目前，全球能源和环境面临着巨大的挑战，石油资源的短缺，二氧化碳排放过高引起的全球变暖，大数据表明自2012年起全球石油的日均消费量呈现出逐年增长的趋势，直至2019年，全球石油日均消费量实现9827万桶，较石油产量高出300多万桶，这项数据表明世界石油整体呈现出轻微的供不应求态势。

据科学统计，近100年来，全世界的平均地表温度上升0.74±0.18℃，[2]气候变化问题既是环境问题，更是发展问题，而导致全球气候变暖的主要原因之一就是二氧化碳的过量排放。汽车作为二氧化碳的主要排放源，其能源改善问题更是现在的重中之重。

我国近些年来汽车工业迅速发展，汽车的持有量也不断增加，我国的能源消耗正以每年一个百分点的速度上升，预计到2021年我国有70%的石油能源要依赖进口。因此，我国现在研究重心在于开发高效低污染的发动机和各种新能源，清洁能源，以此来代替现有的燃料发动机，逐步降低我国经济对进口石油的依赖，通过研究开发新技术新能源来提高能源的利用率，减缓我们的能源危机，降低二氧化碳的排放与城市的空气污染。

二、发展趋势

汽车作为石油消耗和二氧化碳排放的大户，需要进行革命性的转变，目前全球新能源汽车的发展已经达成共识，要成为第三次汽车革命的先导国取决于能否完善关于新能源汽车的技术，已然成为了现在各个国家关注的焦点。同时国家战略计划即将出台，为新能源汽车发展指明方向;国家不断地在推出相关的扶持政策，推动新能源汽车战略的实施，使新能源汽车发展一路畅通无阻，钻研新的新能源技术;新能源的发展离不开政策的引领，购置新能源汽车的补贴政策，同时促使了如今消费环境的改善;为研究新能源汽车技术整合各种优势资源。发展新能源汽车是汽车工业发展的必由之路。另外，我国能源利用率比发达国家落后20年，相差10%--20%。我国能源需求还在快速持续增长，传统能源的短缺和有限性凸显新能源开发的必要性和紧迫性。

从长期来看，完善的新能源汽车发展还面临着许多难题，例如续航，能源，实用性等各方面问题。燃料电池技术、纯电驱动是我们主要的技术方向。短期内我们只能通过油电混合，插电式混合动力来过渡，逐步完善我们的新能源汽车。

三、新能源汽车

新能源种类繁多但是并不完善，大体分为纯电动汽车，混合动力汽车，燃料电池汽车等等，

1.混合动力汽车

混合动力是指由多种能量转换器为汽车提供驱动力的混合型汽车，目前，市场上大多数的混合动力汽车多是采用传统燃料的燃油发动机和电力混合来进行驱动。

按照动力结构的不同，混合动力汽车又分为了串联式混合动力汽车（SHEV）、并联式混合动力汽车（PHEV）和混联式混合动力汽车（PSHEV）。按照燃料种类不同又分为了汽油混合动力和柴油混合动力两种。国内市场主要以汽油混合动力汽车为主，而国际市场上柴油混合动力汽车的车型发展也很是迅速。

2.纯电动汽车

纯电动汽车是以车载电源为主要动力，用电力来驱动汽车行驶，比较符合现在环保的标准，同时也符合道路交通和安全法规。

最近这些年，新能源电动车发展迅猛，电动汽车已经成为新能源汽车的标志。我们现在主要研究的新能源汽车就是电动汽车。[1]

我国现已明确了发展目的为“纯电驱动”的技术转型方向，现如今首要任务在于冲破电池续航、电机和电控技术，逐步使现有的汽车产业转型。实现汽车产业化的跨越式发展。

在纯电动汽车技术并不完善，因此在发展上现阶段只能以混合动力汽车为重点，跟随国家出台的政策大力宣传新能源汽车的概念，普及大众。让新能源汽车走进大家的视野，使新能源汽车逐步取代现有的纯汽油车。这一方案大大减少了我国的石油使用量，提高汽车燃油经济水平。

3.氢发动机汽车

氢发动机汽车是在通过氢气和空气混合燃烧产生能量在加上现有发动机基础上的改造，氢气的燃烧无污染，而且它的优势也很多例如燃烧性能高，内燃机技术成熟，低排放无污染。但是同样也具备一定劣势，目前，制约氢发动机汽车发展的主要难题是氢的制取与液态氢的储存。

4.天然气汽车

天然气汽车是以天然气作为燃料的汽车，又称为“蓝色动力”汽车近年来有许多的私家车响应国家的号召改装天然气瓶，常见的天然气汽车是出租车。尽管天然气汽车成本低、污染低、安全性高。但是它的动力性能同样也低，并且不容易携带。如果大规模投入使用的话，续航是一个重大问题，对于短途来说的代步车，改装天然气比较划算。但是对于经常跑长途汽车来说

5.生物乙醇汽车

乙醇俗称酒精，通俗些说生物乙醇汽车也可以叫做就酒精汽车。用乙醇来代替石油燃料的活动历史已经很长了，无论是生产上还是应用技术上都比较成熟，目前世界上有40多个国家已经开始不同程度的应用乙醇汽车，有的甚至已经大规模推广。

就目前的电动汽车技术来说，未来的道路还很长，需要克服的困难也很多，尽管纯电动汽车不会排放有害废弃，但是其电池生产也带来一定的环境污染，电池使用期限之后回收不当也会造成污染;其次电池的利用率也是一大问题，如何在不增大其外观体积的同时尽可能的提高电池的容量与利用效率，如何缩短充电时间，如何提高电池的续航都是现阶段需要克服的难题。但是我们可以肯定的是，新能源汽车的发展是大势所趋，技术也会不断完善，達到环境和电能效益的双赢。这必然是未来汽车工业发展的重要标杆，纯电汽车也会成为未来新兴的独秀。

参考文献

[1]燕妮.新能源汽车社会技术系统发展分析[ J].中国科技论.2017（1）：69-75

[2]覃志豪， ArnonKarnieli， 等. 用陆地卫星TM6数据演算地表温度的单窗算法[J]. 地理学报， 2001.

通讯作者：牛晓山东协和学院

山东协和学院 山东济南 250200