摘 要:汽车已经在现代社会各方面起到无可取代的作用,给人们的生存方式带来了很大变动,也是一个国家经济发达程度的权衡标识。汽车是使用最为广泛的交通工具,很大程度上决定了交易运输模式;汽车行业也促进了其余相关产业的发展,推进科技发展,提高创新精神,增加国民生产总值,提供更多的就业机会;汽车的存在,提高了人们的生活水平,大大增加了活动范围,提高了工作效率,加快生活节奏。
关键词:纯电动客车;背景;发展现状
1 背景
任何事物都具有两面性,汽车也不例外,给人们生活带来很多危害。首先,汽车尾气属于流动污染源,火山喷发及工厂烟雾等固定污染源,其中的悬浮颗粒对大气造成了一次污染,与水蒸气结合后还会造成二次污染;排放的尾气中包含了很多有毒气体,例如一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫等,对人体有很多负影响,引发较多不良症状,严重时甚至会危及生命;汽车释放的二氧化碳则会引起温室效应,地球平均气温上升;另外,汽车发动机产生较大噪声,严重影响城镇居民的生活质量;最严重的是,汽车消耗大量石油资源,近年来,我国每年石油消耗量的增长速度大约为5.7%,而石油供给量的增长速度仅为1.7%,一直处于供不应求的状态,预测30年后,我国不可再生资源消耗量将占全球消耗量的20%,石油缺口会越来越大,石油的开发与供应只能继续依赖海湾国家。
自19世纪开始,世界总人口出现显著增长的趋势。经科学家预测,按照目前增长速度,2050年世界人口将达到100亿。然而,汽车作为人类必不可少的出行工具,其数量也将达到2亿多。如此庞多的机动车辆,消耗燃料、排放尾气,这将对我们的生存环境带来更严重的危害,空气污染、资源枯竭已经是目前地球面临的主要问题。所以,低消耗、低污染汽车的开发已成为必然趋势,电动汽车加入到汽车行列,将推进将来汽车和交通行业的可持续发展。与传统汽车相比较,电动汽车占有很大优势:
(1)电动汽车在很大程度上减少了对环境的污染,采用电池来存储能量,没有燃油的燃烧,避免了尾气排放,电动汽车的电能由发电站来补给,可来自新能源发电,不会对人类造成物理及化学危害;
(2)电动汽车的电动机取代了燃油汽车的发动机,启动及行驶过程中噪声降低,减少了噪声对居民的危害;
(3)电动汽车的开发及使用,可以节省大量石油,石油除了用来做汽油原料之外,还可用于燃料、沥青、油等产品,因此来讲,电动汽车的出现为其他石油相关的产业留下宽阔的发展空间;
(4)电动汽车属于一种新型创新产品,可进一步激发汽车行业的科技创新精神。电动汽车能够把排放和污染将至最低。从环保和节能角度来看,电动汽车都会在汽车群体中脱颖而出。我国电动汽车的研发将是一次严峻的挑战,也是一个长期、繁重的项目,我们要紧跟发达国家的脚步,制定电动汽车领域科研战略,这对于我国新能源产业的发展极具重大意义,推动产业结构新升级。
2 发展现状
电动汽车的发展几经曲折,最终成为现代汽车发展的最优决择,其技术也在逐步成熟中。电动汽车的第一次发展高潮早在19世纪80年代,当时的法国工程师GustaveTrouve成功组装了第一辆电动三轮汽车。19世纪50年代末,世界上首次出现了铅酸蓄电池,这为电动汽车的发明打下了基础。当时柴油机和汽油机的发展水平较低,得不到普遍应用,所以电动汽车逐渐取代了人类原始的代步工具。随后,西方发达国家开始研究电动汽车,并相继制造出成品。比如,1890年,美国第一辆电动汽车诞生于美国衣阿华州,时速为23km/h;1899年,法国也制造出了电动汽车,并采用后轮驱动和双电机驱动形式,时速可达106km/h[2]。19世纪末20世纪初,电动汽车开始闯入众多科研人员的视野,相关技术也得到提高,英法美等发达国家已经批量生产电动汽车,并投入使用。
我国电动汽车的发展开始于20世纪60年代,在1980年之后,我国迎来电动汽车的高潮,其创新研发项目得到***府的大力支持。“九五”期间,电动汽车被列入国家重大科技产业项目。“十一五”期间,我国将电动汽车列入863计划,制定了“三纵三横”的发展布局战略,“三纵”是指纯电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV)、燃料电池汽车(FCEV),“三横”是指总线控制系统、电机驱动系统、电池及电池管理系统,从此,搭建起三大类型电动汽车的发展平台,为电动汽车整车开发打下了良好的基础。我国自主研发的相关产品有:镍氢电池、锂离子电池,交流异步电动机、永磁无刷电动机、开关磁阻电动机(功率在200kW以下)和燃料电池发动机,技术领先。我国电动汽车的典型实例如下:
①燃料电池轿车PASSAT领驭,采用质子交换膜燃料电池,行驶里程可达250km;
②2006年,纯电动客车BFC6110EV-1在北京,采用锂离子直流动力电池,可容纳30人左右,满足大型旅游客车的需要;
③2008年北京奥运会,500多辆自主研发的电动汽车投入使用;
④2009年,启动“十城千辆”工程,计划大范围推广电动汽车。
参考文献
[1]陈清泉,孙逢春,祝嘉光.现代电动汽车技术[M].北京:北京理工大学出版社,2002
[2]陈全,朱家琏,田光宇.先进电动汽车技术[M].第二版.北京:化学工业出版社,2013
[3]王相勤.当前我国电动汽车发展的瓶颈问题及对策[J].能源技术经济,2011,03:1-5
[4]刘文霞,张蕾蕾,刘宗歧,贺健.城市纯电动汽车发展模式论证方法[J].电力系统自动化,2014,24:34-40
作者简介
刘阳(1997-),男,汉族,郑州大学机械工程学院机械工程专业2015级学生。
武长青(1996-),男,汉族,郑州大学机械工程学院机械工程专业2015级学生。
李永泽(1996-),男,汉族,郑州大学机械工程学院机械工程专业2015级学生。