理论教育 打造绿色时尚,享受绿色血液的汽车

打造绿色时尚,享受绿色血液的汽车

时间:2023-10-12 理论教育 版权反馈
【摘要】:上海世博会期间,预计有超过1000辆的新能源汽车在园区内服务。这些流淌着“绿色血液”的新能源汽车有一个共同的特点:由自然供能!目前,燃气已经成为了世界汽车替代燃料的主流。在新能源汽车家族中,混合动力汽车是最可望且可即的新能源汽车解决方案。君越Eco-Hybrid油电混合动力车以绿色科技强化了“高效动力”,以时代环保理念为“大气、品位”赋予了更深的内涵。

打造绿色时尚,享受绿色血液的汽车

上海世博会期间,预计有超过1000辆的新能源汽车在园区内服务。其中约300辆车为超级电容车和纯电动车,200辆为燃料电池车,都能够实现零碳排放;其余500辆车为包括混合动力车在内的低碳排放车,将在世博园区周边服务。这些流淌着“绿色血液”的新能源汽车有一个共同的特点:由自然供能!

加油难,难于上青天,对于这一情景,我们早已司空见惯。

石油危机再一次来到我们面前时,大家不得不认真思考:我们真的就离不开石油吗?

答案当然是否定的!人类已经在寻找替代能源的道路上迈出了不小的步伐,世界各国公认为当前最理想的替代燃料汽车——燃气汽车已经在很多国家实现应用。当然,探索是无止尽的,从长远来看,燃气汽车也将被替换。目前,完全依赖于汽油的混合动力汽车的技术已经比较成熟,并已成功实现了商业化;主要由电力驱动的纯电动汽车、以氢气和甲醇等为燃料的燃料电池汽车、氢动力汽车和乙醇动力汽车等在技术上也取得了重要突破,并在不同的国家进行了部分商业化运营的尝试。

1.燃气汽车 使用压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)或液化天然气(LNG)作为燃料,排放性能好,可调整汽车燃料结构,运行成本低、技术成熟、安全可靠,被世界各国公认为当前最理想的替代燃料汽车。

据有关研究资料介绍,与同功率的传统燃油汽车相比,天然气汽车尾气中的碳氢化合物含量可降低90%,一氧化碳可降低约80%,二氧化碳可减少约15%,氮氧化物可降低约40%,并且没有铅污染。中国的一些发动机研究机构表示,如果设计合理,且空燃比选择达到最佳化,则天然气汽车的排放将会低于目前世界上任何最严格的废气排放法规限值,并且有进一步降低的可能性。且由于天然气汽车直接燃烧的能源天然气从地下开采出来之后经过一定的净化处理即可使用,该过程总体上讲,不会对环境造成什么污染和危害。

此外,由于燃气汽车不需要对传统汽车结构进行根本性的改动,发展非常迅速。目前,燃气已经成为了世界汽车替代燃料的主流。

烧天然气的公交车

以燃气替代燃油是世界汽车发展的必然趋势,就像正在茁壮成长的青少年一样,燃气汽车的发展需要外界给予多种“营养物质”:第一,科学合理的燃气价格标准,既要使油、气保持合理的差价,保证燃气汽车的适度发展,又要在气价和汽车用户因用气节省的燃料费用之间调节好利益分配;第二,增加加气站数量,加气站之于燃气汽车就如加油站之于传统汽车,加气站的普及率在很大程度上决定了燃气汽车的推广效果;第三,政府优厚的补贴和政策支持,补贴和政策支持对购车者具有极大的引导作用。

2.混合动力汽车 混合动力汽车采用传统燃料,同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗。简单地说,混合动力汽车就是由电动马达作为发动机的辅助动力来驱动汽车。在传统的汽车中,当司机踩制动时,这种本可用来给汽车加速的能量作为热量被白白浪费掉了。而混合动力车却能大部分回收这些能量,并将其暂时贮存起来供加速时再用。按照燃料种类的不同,混合动力车主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种,国际市场上柴油混合动力车型发展非常快。

在新能源汽车家族中,混合动力汽车是最可望且可即的新能源汽车解决方案。随着油价的进一步提高,混合动力汽车节能的优势也更加突出:首先,混合动力汽车可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,使自己处于油耗低、污染少的状态。当需要大功率驱动而内燃机功率不足时,可由电池补充;而负荷少时,富余的功率可发电给电池充电。由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。其次,混合动力汽车电池的存在使得汽车可以十分方便地回收制动、下坡和怠速运行时的能量,尤其是在繁华市区通行时可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。最后,混合动力汽车的内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题,并可利用现有的加油站加油,不必再投资

混合动力客运

别克君越Eco-Hybrid油电混合动力车采用独立的电机——镍氢电池组动力辅助系统,配合2.4LECO智能发动机驱动汽车。在起步和加速等动能需求大的工况下,电动机自动启动发动机并提供动力辅助,减少燃油消耗,而当匀速行驶时则能自动对电池组进行智能充电。君越Eco-Hybrid还带有制动能回收和智能充电功能,利用每一环节回收多余能量。经反复测试,君越Eco-Hybrid综合油耗下降达15%以上,由原来一百公里9.8L降至8.3L,90km/h等速百公里油耗仅为5.5L。在君越Eco-Hybrid的仪表盘上的显示项目还增加了“Auto stop(智能停机)”和“电池电量”显示,可以通过DVD导航屏显示的三维模拟图,来动态了解混合动力系统正处于何种工作模式,更有ECO节能指示灯培养车主高效节油的驾驶习惯。君越Eco-Hybrid油电混合动力车以绿色科技强化了“高效动力”,以时代环保理念为“大气、品位”赋予了更深的内涵。

3.纯电动汽车 纯电动汽车,顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车,大部分车辆直接采用电机驱动,部分车辆把电动机装在发动机舱内,也有部分直接以车轮作为四台电动机的转子。(www.daowen.com)

纯电池汽车

纯电动汽车本身不排放污染大气的有害气体,即使按所耗电量换算为发电厂的排放,除硫和微粒外,其他污染物也显著减少。而由于电厂大多远离人口密集的城市,对人类伤害较少,集中排放也使得清除工作较易。纯电动汽车的电力可以从多种一次能源获得,如煤、核能、水力、风力、光、热等,可解除人们对石油资源日见枯竭的担心。此外,纯电动汽车可充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电,使发电设备日夜都能充分利用。有关研究表明,同样的原油经过粗炼,送至电厂发电,经充入电池,再由电池驱动汽车,其能量利用效率比经过精炼变为汽油,再经汽油机驱动汽车高,因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量

斯巴鲁纯电动车Rle的动力驱动是锂离子蓄电池,这种蓄电池结构紧凑,工艺简单,散热性好,在车载环境下可以使用12年或10万公里。单次充电可行驶80公里,最高时速为100公里,该车配置的电池组8分钟内就可以完成80%电量的补充,10分钟完成充电。

4.燃料电池汽车 燃料电池汽车以氢气、甲醇等为燃料,电池中的燃料通过与大气中的氧发生化学反应,产生出电能启动电动机,进而驱动汽车。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,属于无污染汽车,且燃料电池的能量转换效率比内燃机高2~3倍。因此,从能源的利用和环境保护方面综合考虑,燃料电池汽车是一种理想的车辆。

与传统汽车相比,燃料电池汽车具有很多优点:零排放或近似零排放;减少了机油泄露带来的水污染;提高了燃油经济性;提高了发动机燃烧效率;运行平稳、无噪声。

燃料电池汽车

燃料电池汽车实现了对燃油的完全替代,并因为零排放、效率高、振动噪音小等优势而被认定是未来汽车工业可持续发展的方向,是解决全球能源问题和气候变暖问题最理想的方案之一,世界主要汽车制造和销售国对燃料电池汽车一直持鼓励支持态度。美国政府对燃料电池技术的研究面很宽,尤其是对燃料电池技术的研究,不仅用于汽车领域,还拓宽到固定电站等其他应用领域。美国政府通过颁布政策法规,提供大量科研基金促进各研发机构和企业对燃料电池技术的开发,而各大汽车企业则侧重于对集成技术的开发。政府还通过向消费者提供经济补贴和税收减免,间接促进企业加大开发力度,推动燃料电池的产业化和商业化进程。除了联邦政府以外,各州政府也根据各自情况积极出台相应的激励政策和税收优惠措施,并开展大规模的示范运行。如佛罗里达州能源法规定:在营业税方面,从2006年7月1日到2010年6月30日,氢动力车及其所用材料、加氢站建设的年度税收上限为200万美元;在企业所得税抵免方面,从2007年1月1日到2010年12月31日,企业所得税或专利税可抵免的数额可计算成本。

中国长安汽车在2007年完成了中国第一台高效零排放氢内燃机点火,并在2008年北京车展上展出了自主研发的中国首款氢动力概念跑车——“氢程”,虽然“氢程”尚处于概念车的阶段,而且还不具备量产的前提,但在核心技术的依托下,相信很快就会有实车展现在我们面前。

长安“氢程”直接以压缩氢气为燃料,其氢内燃机的动力性达到同等排量的汽油机水平,效率上还比同排量的汽油机高30%以上,CO、CO2等传统有毒废气和温室气体排放几乎为零,氮氧化合物排放可以控制在超低的范围之内,完全可实现超低排放并具有良好的低温启动性。而且,“氢程”在一次性加足燃料的情况下,巡航距离可达230km以上。

5.生物乙醇汽车 乙醇俗称酒精,用乙醇代替石油燃料的活动历史已经很长,在生产上和应用上的技术都已经很成熟,近来由于石油资源紧张,汽车能源多元化趋向加剧,乙醇汽车也被提上议事日程。目前世界上已有40多个国家在不同程度上应用乙醇汽车,有的已达到较大规模的推广,乙醇汽车的地位日益提升。

燃料乙醇可以增加汽油的含氧量,使其燃烧更充分,减少排放,用这种可再生能源部分替代成品油,不仅有助于缓解日益增长的成品油需求,还可以使汽车尾气中一氧化碳排放量下降30%以上,碳氢化合物排放量下降10%以上。目前,世界各国都加大了发展生物乙醇汽车的力度。美国国会于2005年8月通过的能源法案,要求2012年燃料乙醇用量达到2271万吨。截至2009年,美国已经再新建了71个加工厂,新增产能为2114万吨/年,另外68个加工厂也进行了扩建,新增产能1709万吨/年,2009年美国乙醇总产能已经达到8585万吨/年,预计2012年将增至2725.5万吨/年。根据美国环保署数据显示,2012年汽车用油中的乙醇含量会达到2385万吨。美国能源部则于2007年5月提出了更高的要求:乙醇替代率在2030年达到30%

2009年在上海车展亮相的莲花Exige 270E跑车,使用了莲花全新开发的生物燃料的发动机。这台具有优异的环保性能的全新四缸引擎,可以使用甲醇、生物乙醇和汽油燃料三种燃料驱动,由于甲醇和生物乙醇中都含有大量的酒精,因此没有汽油机的污染。更重要的是,生物燃料引擎并没有牺牲Exige 270E的动力性能,Exige 270E的1.8升引擎,在机械增压器的助力下,可以达到将近200千瓦功率,255公里/小时的最高时速和3.88秒的百公里加速时间。这使它成为莲花有史以来开发的动力最强的街道版赛车,这也是该车名称中出现270的原因。

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