新能源汽车技术原理和相关技术探究

余加亮 陈德唐

茂名交通高级技工学校 广东省茂名市 525000

新能源电动汽车主要是当前国内推广应用力度较大的一种能源车型，其所能产生的大气污染相对较少，与发达国家的对新能源清洁节约优惠政策等相互呼应，具有相对比较广阔的未来产业发展应用空间。但是不可否认，新能源电动汽车生产运行管理过程中还可能存在一定的一些常见故障，要求汽车相关技术人员必须时刻加强高度重视，采取合理安排措施及时解决该车各类常见问题。

1 新能源汽车的类型

新能源汽车与其他传统的新能源电动汽车最为显著的优势就是其完全突破了传统能源汽车应用的技术局限性，通过广泛应用各种新能源技术实现对传统能源应用消耗量的合理化和缩减，这不仅能够为我国汽车行业的长远未来发展、规划提供积极有效的技术助推和动力，更有效维护汽车生态平衡，有利于创健康、环保的汽车生态环境，基于此，新能源汽车在关键技术水平方面也相对应当多少有所谓的优化，尤其它是能效驱动及混合动力系统控制关键技术，只有这种技术水准与当前新能源电动汽车高度紧密契合，才能真正促使其能效驱动作用得到充分发挥，为未来新能源汽车的广泛推广、应用提供必要助力。就目前而言纯低碳经济车的发展逐渐已经成为汽车主流发展趋势，而目前新能源汽车的不断出现则认为是一项迎合汽车发展市场需求的重要政策举措，对其关键技术以及原理应用进行深入探讨显然意义重大。从当前汽车市场行情情况来看，新能源汽车根据驾驶功能及使用动力的不同，主要由纯动力电动汽车、混合燃气动力燃油汽车及燃料电池三种技术类型共同发展组成。

2 新能源汽车技术的原理

2.1 内部驱动部分

汽车内部动力的主要能量来源部分是内部动力驱动的部分，传统电动汽车中所采用的燃油动力内部驱动系统技术是通过汽车发动机燃油汽缸内的活塞驱动做功，主要部分是汽车依靠一台燃油引擎提供内部能量，新能源电动汽车与其他传统电动汽车不同，采用的材料是一种锂电池材料来主动提供内部能量，新能源电动汽车的内部动力系统主要部分是靠利用锂电池、电机、电控系统来对内部电力系统进行能量传输和电能转化，以此动力作为推动汽车正常行驶的主要驱动力。

2.2 外部驱动部分

除了内部汽车动力系统驱动技术控制系统能源的不同，新一代能源汽车与对于传统能源电动汽车最大的不同就之处就是在于本身没有采用汽车外部手动操控系统控制操作程序，传统能源电动汽车在外部动力驱动系统控制上面所能够采用的主要方式是单向程序控制，汽车内部所有的手动控制操控系统控制操作单元都极有可能因为需要完全依靠对于汽车外部司机的手动监控操作系统才能进行实时自动控制，汽车本身没有自我启动进行实时监控和自动进行调节的操作能力，而对于新一代能源传统汽车，能够将传统汽车内部的全操控手动控制系统模式进行系统扩展并完全智能和自动化的，从而可以实现车辆能够实时自动监控对于驾驶运行供应状态和汽车内部动力系统资源正常供应状态操控控制系统，智能化的手动监控系统操作也同样会大大减少对于资源供应利用率和损耗。

3 新能源汽车技术现状

3.1 新能源汽车的电池问题

电池是新能源汽车运行的原动力，但是在新能源汽车在运行的时候，电池组之间还是会相互的影响，极大程度地缩短了电池的使用期限。并且现如今新能源汽车的电池是一次性的，因此需要定期更换的，所以前期也会花费较大的资金来进行维护，而且这个不利因素也会影响其新能源汽车的发展。因此需要有关政府部门加大对这方面的资金投入和政策方面的更新，这样才能促进新能源汽车在未来的推广以及应用。另外，新能源汽车系统中的一些电气设备也可能会消耗掉很多的车池电能，如果汽车用户只是需要长期使用一辆新能源汽车或者进行一些长途旅行，新能源汽车就有可能并不需要具备这么强的电池续航行驶能力。并且使用新能源汽车在遇到车辆超速行驶或者高速公路行驶的情况时候，其他的动力性能就会迅速响应的非常缓慢，从而严重影响道路交通安全。

3.2 新能源汽车的充电问题

现如今，我国目前新能源电动汽车的市场总产量和销量已经接近一百万，但是现在全国各省范围内，建设和已完成的汽车充电转换桩变电站仅有不到五千座，充电桩只有不到把万个，车充电桩的使用比例严重出现失衡，根本上就不能完全满足未来新能源汽车的公共充电应用需求，这在很大程度上直接限制了未来新能源汽车在我国的商业推广和应用发展。对于目前现有的公共充电桩资源看来，存在着严重的电源分布不均衡使用问题，很多公共充电桩都需要设置在大型酒店、医院或者大型商场等高层建筑的公共充电停车场中，私家车辆的车主们所希望将停车地点设置在小区的公共停车场，但是由于这些私家车在停车位的机会设置受到小区物业的严格限制，很多小区都没有自主设置公共充电桩，这就直接导致自主建成的公共充电桩实际使用率低，而那些需要自主建设很多充电式车桩的公共区域却没有设置充电式车桩的这种现象，从而大大降低了我国消费者的自主购买汽车积极性，限制了未来新能源电动汽车的我国推广和应用发展。

4 新能源汽车相关技术分析

4.1 纯电动汽车

纯电动汽车主要使用的方式是将夜间电力作为驱动的运行方式，有的纯电动汽车将电动机直接安装在一个发动机的舱内，有的纯电动汽车直接就是使用发电机进行驱动，还有的将电动车轮直接当作或者是搭载电动机的一个转子轮来进行驱动运行，这其中的主要技术点和难点主要在于使用电力气体储存处理技术。纯电动汽车不会排放、放射出一些直接污染大气的有危害化学气体，并且由于火力发电厂一般都是建立在距离我们居住区和人群较远的一些地方，这样对我们人类健康产生的实际经济伤害就比较小。纯电动汽车在使用夜间电力作为能源的运行过程中，可以做到充分利用晚间的电力，因此用电能源低谷在此时期可以开展电力充电维护工作，这样也就能够直接使得纯电动汽车自身的电力发电设备在白天能够保持良好的连续运转发电效果。此外，纯正的电动汽车主要是可以通过白天消耗大量电力作为能源从而进行电力驱动，可大大减少电力能源消耗，降低其运行驱动汽车过程中所需要产生的大量二氧化碳。

4.2 混合动力汽车

混合能源动力类型汽车顾名思义是其动力源的来源以一种混合动力形式表现为一种主导，基于对于高新能源和传统动力汽车两种能源的有机合理结合，可以将其结合看成不仅是实现新旧能源汽车技术类型融合过渡的重要典型代表，对于新能源动力汽车具有显著的综合应用发展优势，但是在相关技术应用方面仍旧仍然存在很多不足并且急需加以完善，再加之目前新能源动力汽车的应用行业市场规模并不能完全达到国家预期应用标准，这就在一定很大程度上直接限制了对于新能源汽车的适用发展，但是现在如今的市场中，对于混合能源动力类型汽车则更易被购车人们所广泛接受，因此，该类类型汽车的适用发展效果更为良好。对于混合能源动力类型汽车虽然仍旧以电和燃料发电为两种主导主要驱动力，但是同时它还配备了风力发电机等装置，这就等于使得该类汽车不仅具备了两种主要驱动力，将二者高效率的衔接，能够有效实现对动力能源输出消耗量的合理适度缩减，动力能源输出应用效果也将大大得到提升，相对的将对于混合能源动力类型汽车的各种技术应用原理类型进行更为细致的合理分类，因此在未来也可以采用更多的技术来促进其发展的进步。

4.3 燃料电池汽车

燃料电池驱动汽车以生物化学上的能量利用为驱动主导，其主要技术工作是：由于空气或水中的大量氧气在与离子电池材料中的各种氢气分子发生直接相互接触的同时会使之产生一种化学反应，将其氢气作为化学能量就有可能直接驱动一辆汽车。目前燃料电池汽车的各种动力系统往往较为复杂，各个动力部分之间往往需要通过相互配合才可以促使各种能量系统得以充分积聚及有效传递，最终形成各种驱动力为延长汽车的环保使用寿命提供一个基础动力保障。利用燃料电池驱动汽车最为重要的动力结构组成部件就是汽车动力系统蓄电池及燃料电机，由于利用燃料电池驱动汽车是基于在传统的旧能源及清洁新能源之间，因此，传统的汽车燃料电池装置也是必不可少的。从当前利用燃料电池驱动汽车的环保使用体验情况分析来看，适用性较强，消费者的环保使用汽车体验普遍良好，这主要是因为该类电池汽车不仅能够对清洁型新能源产品进行能效最大化综合利用，提升环保使用效果。

5 汽车节能技术的应用

5.1 压燃技术应用

汽车实际上的应用还在发展中的过程中，往复式点燃柴油机和内燃机一直认为是其传统汽车内部动力安全维持系统支撑的主要点燃驱动动力设备；并且因其针对传统汽车所用燃料的不同，其具体的空气压缩柴油点火器和点燃驱动方式也很有可能因此存在较大技术差异。具体而言，活塞自动伸缩压燃自动点火方式是目前传统内燃柴油发动机的主要自动压缩压燃点火方式点燃驱动方式，而新型内燃机车汽油则同样可以直接采用燃油火花塞自动伸缩压燃点火的方式点燃，该方式也可用来直接进行内燃汽车内部动力系统支撑器的驱动。柴油振动活塞点火伸缩压燃的活塞点火控制方式在大大提高通用燃油活塞燃烧机的效率上虽然已经具有突出性的技术效益优势，然其降低柴油发动机引擎动力涡流振动增压放大较小幅度和高速汽车引擎噪音相对较大；相对而言，火花塞点火在降低柴油发动机引擎动力增压振动和高速汽车引擎噪音控制等两个技术方面已经分别进行了较大幅度优化，整体效益较好。柴油动力汽车驱动活塞压燃驱动点火系统技术也就是它主要是基于现代汽油利用活塞驱动伸缩压燃和利用汽油驱动火花塞伸缩压燃驱动点火而逐渐发展兴起的一种新型柴油动力系统驱动压燃点火系统技术。从实际开发应用以及实现优化过程中的发展趋势来看，其在整车汽油燃料混合可燃气体的快速压缩点燃以及点火处理方式的广泛应用下，使得用于汽车所用燃料的汽油混合气体压缩点燃油耗比迅速优化得到极大提高，有效的大大度地保证了利用汽车原料燃油的能源综合利用和高效率。同时，在实际技术应用不断发展中的过程中，其技术大大降低了目前传统内燃汽车使用柴油发动机的高温焚烧汽车燃油时的辐射释放温度，进而在不断完善优化传统汽车柴油燃料箱的降低燃烧燃油辐射释放温度的技术基础同时，实现了汽车燃料箱的辐射热量和能量自动传递的有效和全自动控制。另外，点火方便，污染气体排放严重程度较小等都已经成为是其实际生产应用的主要关键技术，但优势之处不足所在。

5.2 混合动力技术应用

混合动力技术在目前对于新能源混合动力汽车应用领域的柴油综合技术应用较为广泛，且综合动力技术在其应用领域发展较为成熟。其中通用汽油与两种通用涡轮电动机混合动力技术混合、柴油与两种通用涡轮电动机混合动力柴油混合汽车技术应用是其较为成熟的两种柴油综合技术应用汽车技术发展形势。具体而言，在目前汽油混合与新能源动力柴油汽车综合技术的强大基础支撑下，电动机组的变速控制系统和通用柴油涡轮发电机组的制动响应系统仍然能够同时得以有效率地紧密结合，其应用可以直接使得在纯电动汽车的最大扭矩爆发力和制动响应能力更高，进而在电动汽车处于高速运行和在行驶中的过程中，发动机的最大输出扭矩能够进入高速输出并在控制系统过程中也能够得以有效进行控制，其在有效率地保证了纯电动汽车稳定性和高速运行的制动性能同时，实现了电动汽车混合能源系统综合利用消耗量的不断大幅度地降低，因而具有良好的经济效益和社会效益。

6 结束语

综上所述，通过对我国新能源驱动技术的基本原理以及电力驱动系统技术的深入探讨也就能够为目前市面上的新一代能源技术研究开发工作提供新的理论指导，让我国新能源电力汽车驱动技术不断的取得创新和不断发展，更好的能够适应我国现代电动汽车行业的发展需求。