新能源汽车技术原理与发展分析

阿依古再丽·阿卜力克木

摘要：目前，世界范围的环境问题愈发严重，传统的能源燃料不断减少。交通工具中机动车辆的排污，成为了加重空气环境污染的主要源头之一，对生态环境的危害极大。世界各国汽车行业领域都在积极致力研发全新的新能源汽车。这一领域在我国而言，积极发展新能源汽车，不仅可以减轻排污导致的环境污染，同时还可以节约能源，是我国现代汽车工业转型的重要方向。文章围绕新能源汽车技术的原理展开分析，旨在为促进我国新能源汽车领域的发展提供有力的参考。

关键词：新能源;汽车技术;原理与发展

中图分类号：U472.2                                      文献标识码：A                                  文章编号：1674-957X（2021）06-0225-02

0  引言

在社会经济发展的推动下，人们对于环境保护的观念逐渐增强。同时，汽车耗能是目前能源主要的使用方式，进而汽车尾气的排放也是造成環境污染的一大隐患。因此，汽车行业近年来的研发方向也是针对环境污染的减少，进而诞生了新能源汽车。相较于传统的燃油汽车，新能源汽车的能耗来源与其他汽车存在巨大的差异。绿色健康的环境友好型能源是新能源汽车使用的主要能源。这种能源具备良好的排放能力，可以显著减轻对环境的污染。并且，这种环保型的能源可以反复利用，其价格也低于传统的能源。因此，新能源不仅是在社会经济效益方面非常理想，在环境保护方面同样也符合可持续发展的理念。新能源汽车是现代化新技术在实际生活中的直接体现，新能源汽车的使用充分的展示了国家绿色可持续发展的战略理念。提升相关的技术标准，降低传统能耗的标准，促进新能源技术的发展早日成为可进行量化生产的相关产品，实现新能源汽车市场的扩大。

1  新能源汽车的定义

新能源汽车的定义是与传统能源汽车相对而言的。因为新能源汽车的研发起步较晚，现阶段对其尚未进行明确的定义。但是通常将新能源汽车的定义分为广义的与狭义的两种。广义的新能源汽车，指的是不用传统的汽油和柴油作为燃料的汽车。近几年市场上使用的电动汽车与混合动力汽车都属于新能源汽车，以天然气与石油气为主要能量来源的汽车也属于新能源汽车。使用二甲醚与甲醇为燃料的汽车属于动力源汽车。新能源汽车的定义从狭义层面理解，就是使用非常规的能源作为动力燃料，属于将动力控制与驱动技术相结合的汽车，这是新能源汽车未来主要的研究方向，而且这种汽车在应用上不但能够节约能源投入，而且更加环保，符合当代汽车的发展趋势和方向。

2  新能源汽车的技术的原理

汽车技术的发展历史已经十年有余，其依附于传统能源的技术发展，例如汽油与柴油等。能源的减少严重限制了传统燃油汽车技术的发展，因此，急需研发新能源汽车技术，以此开拓汽车行业发展的新领域。借助先进科学技术的使用，转换传统汽车的外部能源，同时添加新的能源。并且，转换汽车动力驱动与动力传输的模式，加之转换系统驱动所产生的能量，这就是新能源汽车的定义。换句话说，新能源汽车就是针对汽车内部的动力传输进行改变，以新能源汽车的原理为依据，将汽车的驱动从整体划分为内部驱动与外部驱动两个部分。内部驱动指的是汽车的动力驱动。传统能源汽车使用的动力驱动设备是内燃机，通过燃烧石化能源产生热能驱动活塞的方法，将热能转化为动能，从而驱动汽车行驶。而新能源汽车则主要是通过电动机驱动，能源主要来自外部充入汽车电池的电能。同时，新能源汽车还包括混合动力汽车，主要就是指油电混合动力汽车，即综合了两种动力系统的汽车。由于传统能源汽车往往能效比较低，特别是在城市拥挤环境中这种情况更为明显——频繁起步、减速非常耗油。而纯电动汽车由于电池技术目前还存在巨大的技术瓶颈，因此会导致汽车电池在充放电过程中出现电容量不断减少的问题，到后期往往就需要更换电池来延长汽车的使用寿命。而且混合动力汽车则综合了两者的优缺点，尽可能把内燃机做到最小，用电动机替代一部分内部驱动功能，提高汽车的能效比，同时减少尾气污染。除了内部驱动存在巨大差异之外，新能源汽车与燃油汽车最大的不同之处，还在于汽车的操控程序。新能源汽车目前一个显著标志就是要使用电机进行驱动，不管是单独使用还是混合使用。而随着汽车各种自我监测设备与自我调节设备的多样化与智能化，电动机作为主要或辅助驱动的新能源汽车会更加适应新能源的智能化操控系统，最终实现汽车操控的自动化。相比内燃机，电动机在操作上更加方便，因此新能源汽车可以实现汽车操控的自动化扩展，以此即可实现对汽车运行操控系统与动力操控系统的有效监测。这是一种智能化的操作模式，可以显著降低汽车的能源消耗，同时大大提高新能源汽车行驶的能效比。

3  新能源汽车技术分析与发展

3.1 单一式的新能源汽车技术

单一式的新能源汽车技术，就是汽车的驱动系统。想要操控汽车的程序结构仅仅需要使用单一的驱动模式。新能源汽车最基础的设计方式，就是单一式的能源技术。采用锂电池来作为汽车动力的搭载，确保动力周期的稳定循环。该项技术同性能层面来看，是通过简洁的技术来建造汽车的循环系统，以此实现汽车运动驱动周期循环速度的加快。想要启动汽车的驱动系统仅仅需要实现简单的动力感应。同时，锂电池由于其自身的特殊性，可以保持基于单一动力行驶的汽车可以维持一定的稳定性[3]。因此，想要确保汽车在短时间内，其性能区域可以保持稳定的匀速行驶，可以运用单一式的新能源汽车技术。然而，单一式的新能源汽车使用锂电池进行能量供应，而锂电池会随着充放电次数的增加，其电池容量与寿命会逐步降低，这就使得一次充电后，汽车的行驶时间与历程会随着时间逐渐变短，这对用户的使用造成了极大的不便。因此，单一式新能源汽车在使用的过程中需要定期检查整体的程序，并同时要监测电池的寿命。通常锂电池在使用八年之后就需要及时地更换，以此才可确保汽车驱动力的正常。但更换汽车充电电池的价格往往较贵，这就导致电动汽车的保值率大大低于传统能源汽车。但是单一式新能源汽车操作循环系统日常的维修养护会相对简单便捷。因此如果其程序中的某一环节出现了异常，混乱的程序将对汽车整体的运行造成严重的直接影响。同时，由于使用纯电力驱动，如果电池电源无法正常接入电动机模块，那么就会导致汽车无法正常驱动。同时，相比传统能源汽车，新能源汽车往往要搭载大容量的锂电池为能量来源，但锂电池在遭遇外力破坏后，往往会爆炸起火，虽然很多新能源汽车已经采取了改变电池结构等方法来避免电池碰撞后起火，但相应的风险仍然存在，而且纯电动汽车由于完全依靠电能，那么就需要配备较多的电池，相应的起火风险依然存在。

3.2 综合式的新能源汽车技术

以组合使用两个或两个以上的汽车驱动系统实现运行的新能源汽车，就是综合式的新能源汽车技术。多个驱动可以同时为汽车的运行提供动力，同时互相还可以起到辅助的作用，确保新能源汽车可以稳定的运行且蓄能持久稳定。不同组合方式下的新能源汽车在其结构系统的设计方面也存在巨大的差异，这一设计的原理都是秉承以基础的电路为基础，设计不同融合形式的驱动形式。根据组合方式的不同，综合式的新能源汽车可以细分为串联、并联以及混合式三大类。

3.2.1 串联驱动模式

将汽车的发动机以串联的方式进行连接，就是串联驱动模式，并联驱动机中的核心驱动负责在汽车行驶的过程中提供两侧的确驱动力。以此节课保障汽车两侧动力的均衡[5]。在汽车的形式过程中，如果一侧的动力系统出现了故障，无法充足的供应动能，另一侧的动力系统即可提升其能量的供应，确保汽车的正常运行。使用调节动力供应来保证新能源汽车维持均衡的动力。

3.2.2 并联驱动模式

在汽车的两侧放置供应系统，就是并联驱动模式的新能源汽车。汽车启动之后，先启动一侧的发动机，另一侧发动机不启动以做备用，不使用的发动机将会进入休眠状态。汽车在行驶的过程中一旦需要补充动力，就需要激活休眠中的发动机，进行动能供应。

3.2.3 混合式驱动模式

混合式驱动模式。使用并联的方式来简洁主体发动机的驱动系统，这就是混合式驱动模式。混合式驱动模式启动后，剩余部分的驱动动力系统将自动隐藏，并且将剩余的动能发散给汽车其他的部分。一般情况下，在汽车运行的过程中，混合式驱动模式的新能源汽车是使用主要的动力系统，并联的动力系统不参与汽车运行中能量的供应[6]。汽车在行驶的过程中一旦出现了异常情况，或者汽车需要加速行驶时，混合式的驱动系统就可以保证为汽车的正常运行提供充足的能量。同时，保证汽车能源可以被充分且合理的使用，确保汽车持久性的得到充分的供应[7]。所以，新能源汽车不但可以通过驾驶员自由的进行操控，智能化的功能也可以扩大汽车安全行驶的范围，大幅度提升汽车行驶的安全性。

4  结语

与传统的能源汽车相比较，新能源汽车可以节省大量的能源，同时大大减少在日常使用中对环境的污染。通过对新能源技术的原理以及驱动技術的探讨能够为市面上的新能源技术开发提供理论指导促进新能源汽车的技术得到不断的进步与发展，以此让国内的汽车行业需求得到充分的满足。全面了解新能源汽车的技术原理，将传统的汽车设计理念与此有机结合。针对现阶段的新能源汽车类型进行全面细致的分析，充分了解新能源汽车的前沿技术与理论，推动新能源汽车技术不断发展。可以看到的是，目前新能源汽车虽然发展的如火如荼，但是依然无法在电池技术上取得重大突破，因此相比纯电动汽车，油电混合汽车目前更有市场前景，是目前主要的发展方向。而对相关的汽车维修人员，特别是正在职业院校中学习的汽车维修专业学生来说，要重点加入电动机原理运行与维保等相关知识的学习与应用，但同时不能轻视对内燃机系统的学习，在内燃机还未被社会淘汰之前，在很长一段时间内，依然无法被电动机所完全取代。

参考文献：

[1]劳黄平.新能源汽车技术与原理探讨[J].科技资讯，2020，18（9）：44-45.

[2]韩佳文.浅谈新能源汽车技术原理及要点[J].汽车博览，2020（2）：72.

[3]金希计.新能源汽车的技术原理和优缺点探究[J].时代汽车，2020（15）：80-81.

[4]卢浩漓.新能源汽车技术的技术原理和优缺点探究[J].时代汽车，2020（16）：75-76.

[5]赖泳全.刍议新能源汽车技术的技术原理和优缺点探究[J].汽车博览，2020（4）：132.

[6]张俊红.新能源汽车技术原理与相关技术分析[J].南方农机，2020，51（16）：134-135.

[7]刘红.新能源汽车技术原理与相关技术分析[J].汽车博览，2020（8）：157.