产业融合背景下的新能源汽车技术发展趋势研究

2022-03-15 09:18:00
现代工业经济和信息化 2022年10期
关键词:轻量化新能源电池

宋 朋

(江苏省徐州技师学院,江苏 徐州 221000)

引言

通过新能源汽车产业及相关技术的发展趋势可以看出,该类产业在发展中同样受到了一定的阻碍,呈现出一系列问题。在新技术推广下,新能源的运用范围拓宽,而相应的矛盾也逐渐浮现出来。而在汽车行业中,对新技术的引入和运用是一大必然的趋势,对此就应当要找到切实可行的措施,解决当下存在的问题,让新能源技术能更好地适应时代需求,为环保提供助力,并带领汽车行业迈入一个崭新的时代[1]。

1 新能源汽车产业以及技术发展的现状

1.1 新能源汽车产业整体处于上升阶段

就目前情况看,有不少国家的汽车行业已经碰到了新的技术发展瓶颈,由此导致相关产业在一定时期内处在了缓慢甚至停滞发展的状态。而在新能源技术诞生之后,汽车行业的发展便迎来了全新的曙光,找到了创造性的改革路径。在此背景下,许多汽车生产大国都开始颁布有关政策,以期更好地带动新能源汽车行业向前发展。眼下我国对于进口的能源依旧还存在着较强的依赖性,这也在一定程度上影响了国家能源安全,造成了相对被动的局面,所以必须要加大力度开发新能源汽车技术,而这也是切实保障我国能源安全的必由之路。

1.2 新能源汽车技术已经取得一定的突破

在经历了“十三五”规划以后,我国新能源汽车行业的发展获得了政府的大力支撑,有不少相关的理念和技术都得到了显著的进步。当今世界环境表现出一定的不稳定性,因此更加需要减轻对进口石油能源的依赖程度,这也成为了我国目前开发新能源汽车技术的外在要求。如今我国新能源汽车销量正处在持续不断的增长中,行业规模逐步扩大,乃至于成为了全球最大体系之一。纵观世界范围内的新能源汽车电池产业领域,我国也稳稳的排在首位,并体现出很强的产业聚合性特征。关于新能源汽车充电的基础设施建设,我国依然能在世界上排于前列,同时还能提供较高质量的新能源汽车公共服务。之所以能做到这一点,是因为我国新能源汽车技术发展拥有着大数据技术的支持。当下我国对于大数据技术已经有了极为广泛的运用,同时经验也十分丰富[2-3]。

1.3 呈现出较为显著的多产业融合趋势

新能源汽车技术的开发与研究并非是单独进行的,其需要同时采用各项技术手段,对其进行有效支撑,才可实现最终的技术创新与进步。在此过程当中,新能源汽车技术也展示出了极为广阔的发展前景和较高的经济价值,这对于各大企业硬件厂商以及软件服务商都具有很强的吸引力。他们纷纷加入到新能源汽车技术的研究活动中,为该技术的开发提供了强大的助力[4]。

2 产业融合背景下我国新能源汽车技术发展趋势

2.1 短期内以混动为主,长期内将以纯电驱动为主

通过分析相关技术的发展情况可以看出,在节能减排的政策要求下,国内新能源汽车产业将会发展得更为完善。起初内燃机技术是发展的必要条件,在不断创新该技术的基础上,进一步加强了对汽车油耗及尾气排放的控制,从而实现了车辆小型化发展,取得了较为理想的环保效果。在此过程中,还可更加广泛地推行混合型动力技术,并让小型纯电动汽车也获得一定的推广及发展。到了中期发展阶段,混动技术已有了较大范围的运用,可在此背景下进一步带动汽车动力系统的电气化转变及发展,提高其运用程度,扩大其运用领域。在中后期阶段,各类不同的纯电驱动技术会逐步占领市场,并成为新能源汽车产业发展的关键一步。

2.2 城市公共应用的汽车将扮演主导角色

新能源汽车在实践运用中,较好地覆盖了公共服务领域,比如出租车、公交车等,在其余一些推广的领域也得到较为广泛的运用,比如邮政车、旅游观光车。但通过调查和分析可发现,在私家车领域里,新能源汽车的运用还并不十分普遍。实际上,在较早的时候,新能源汽车就已经开始在国内相关领域推广,其中,公交车所占的比重最大,涌现出不少新能源公交车。而通过国家有关政策的引导后,此类汽车也在城市发展中扮演了越来越重要的角色,为城市的公共服务起到了关键作用,并也带动了整个汽车行业的改革与进步。将来,在政府相关政策的大力支撑下,我国新能源汽车产业也可得到更为完善和广泛的发展。

3 产业融合背景下新能源汽车在将来的具体发展方向

3.1 轻量化

汽车的节能减耗离不开轻量化这一理念,适当减轻车身重量,可以为能源的节约提供必要保障,同时也有利于实现可持续发展,达到环境保护的目标。有相关研究证明,内燃机汽车若是可以减少一定的车身重量,则其燃油的消耗量将会得到一定程度的降低。推动新能源汽车朝着轻量化的方向发展,对其续航能力以及动力的保障来说都会起到显著的作用。具体而言,轻量化包含了多方面的内容,除了车身轻量化以外,更为主要的是传动设备和电池等内部构件的轻量化。因此在选用相关材料的时候,应尽可能地挑选质量较轻的材料,比如铝合金、复合材料等。除此之外,在汽车结构设计方面也要遵循轻量化的理念,着重分析其结构的强度等,切实保障新能源汽车的生产率与经济性。

3.2 电池管理系统

可采用并联串联的方法来构成电池组,保障新能源汽车在实践运用中能获得持续性较强的动力供给。该种方法能大大增加电池容量,减弱锂电池的性能差异,在此基础上延长电池组使用时间。可以妥善运用电池管理系统,对其实施有效保护,保障电池的运用状况和安全性,提高电池充电与放电的智能化水平。该类系统对于新能源汽车的动力系统来说,是一项不可或缺的元素。

3.3 锂电子电池

新能源汽车十分依赖于电池这一部件,若是没有了电池作为动力支撑,则新能源汽车无法正常使用和运作。而不同的制造商在生产电池的时候,或多或少都会体现出一定的差异性,因此如何选择电池,也成为了新能源汽车发展所必须考虑的问题。各大厂商为此已经展开了激烈的竞争,这推动着新能源汽车电池日益优化和改善。现如今,锂电池在实践运用中表现出了更为显著的优势,因为其寿命相对更长,没有污染,且体积较小、安全性强,所以在市场上受到了更多的青睐。

4 产业融合背景下的新能源汽车技术发展策略

4.1 提高新能源汽车的续航能力

对于新能源汽车来说,续航可谓是一个极其重要的功能,要想让新能源汽车技术有突破性的进展,就必须要进一步提高新能源汽车的续航能力,而这也是此类汽车在将来获得良好发展的主要趋势及必备条件。综合来看,目前新能源汽车所采用的能源是以电能和氢能为主,氢能源汽车可以在一定程度上减少碳的排放量,同时保障运输的稳定性。此外,要提升新能源汽车续航能力,还应当从硬件方面着手,实现改革性的转变与突破,比如改善能源存储部分以及运输部分等。采用科学手段提高电能与氢能的存储效率,能够给新能源汽车的续航能力强化创造良好空间。而深入开发新能源汽车技术,则有助于打破汽车行驶中的高温与低温局限,从而确保电力为主的能源汽车动力充足。与此同时,发展空调电池也是增强新能源汽车功能的重要方式之一。可以引入电池蛋白等新型技术,保证新能源汽车在长时间持续运行的过程中不易遭受外部极端寒冷的环境影响。另外也可采用电池热运行警报以及控制的方法,来保障动力电池在温度较高的环境中也拥有正常的性能,在切实维护行车安全的前提下,处理好高温、高热环境中新能源汽车的耐用及安全方面的问题[5]。

4.2 采用全气候冷暖全电空调

众所周知,低温环境会对新能源汽车的发展造成较大阻碍,故而必须要想办法解决这一问题。采用全气候冷暖全电空调,可以确保此类汽车在各种不同的气候条件下均能正常使用和运作,从而大大提高其控温能力,弱化天气环境对其造成的影响。另外,目前的新能源汽车低温泵技术已经发展到了一个相对成熟的阶段,在此基础上,可以更进一步地研发低温漩涡压缩机技术,如此有益于改善热泵的空调性能。同时还可优化风扇与通风罩等,减少新能源汽车的能源消耗,增强其热控水平与节能效果。

4.3 拓展相关产业生态圈

新能源汽车产业模式在目前已发生了一定的变化,并在潜移默化中催生出了一个全新的生态产业圈,这样有利于相关行业实现高效发展,并带动汽车商业模式发生更深层次的改革。在新能源汽车诞生之后,传统汽车行业得到了转变和突破,汽车这一交通工具体现出越来越明显的多样性特征。综合运用人工智能技术以及大数据技术等,能够更大范围地扩展整个行业的生态圈,并提高其建设水平。如今新能源汽车不论是在商用还是客户应用方面,均表现出进一步深化的势态,这就充分加强了以大数据为核心的多维度智能化运用,并逐步构成了更完善的客户运用服务链。在此环境下,应当把用户的需要放在首位,制定明确的发展目标,扩充新能源汽车电池存储限度,让其逐步形成独有的能源生态系统,以此便可更好地鼓舞各大传统燃油车企业投入到这次能源产业革命中,协助汽车行业的生产及运营模式更进一步创新发展。在此过程中必须要实现智能环保,这也是节能减排政策得以落实的重要保障之一。

4.4 加强消费群体对新能源汽车的认可度

在相关技术的不断发展下,市场和消费群体对于新能源汽车也有了越来越高的期待。以往有许多消费者并不十分看好新能源汽车,认为其在可靠性、便利性等方面还存在诸多不足。而随着相关技术的改进,人们对此类汽车的认知更加充分,相应的认可程度也获得了提高。新能源汽车除了满足消费者基本的出行需求外,还可从多个方面着手,优化汽车外观和安全性等,让消费群体得到更好的使用体验。可以改善其软件系统,增加传感器的数量与类型,让市场中不同的消费群体需求都能得以满足。

5 结语

新能源汽车产业整体正处于上升阶段中,相关技术已经取得了一定的突破,并且呈现出较为显著的多产业融合趋势。在未来,我国的新能源汽车短期内将以混动为主,长期内则将以纯电驱动为主,城市公共应用的汽车会扮演主导角色。在产业融合背景下,新能源汽车应朝着轻量化方向发展,合理运用电池管理系统及锂电池,提高汽车续航能力、控温能力,同时拓展相关产业生态圈,加强消费群体对新能源汽车的认可度,带动相关产业更上一层台阶。

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