科技不止一种形态,时尚也不止一种定义,北京RSPACE城市异想空间的正式点亮,记录下新能源汽车发展历程!
根据年11月1日,国家发展和改革委员会制定的《新能源汽车生产准入管理规则》,于年7月1日正式施行。《规则》明确给出了新能源汽车的定义及分类,根据《规则》,新能源汽车(NewEnergyVehicles)是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车,主要有以下八种:
(1)纯电动汽车(BladeElectricVehicles,BEV)
是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车,它利用蓄电池作为储能动力源,通过电池向电动机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车行驶,如图所示为荣威MARVELX纯电动汽车。
图一
优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。
缺点:蓄电池单位重量储存的能量太少,电池较贵;至于使用成本,有些地区比传统燃油汽车贵,有些地区仅为传统燃油汽车的1/7~1/3,这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。
(2)增程式电动汽车(ExtendedRangeElectricVehicle,EREV)
与纯电动汽车大体相同,都是通过电池向电机提供动能,驱动电机运转,从而推动车辆行驶。其主要区别就在于增程式电动汽车配备了一个(汽油/柴油)发动机,但这个发动机不是用来驱动车辆的,而是当车载电池电量过低的时候,用来给车载电池充电的。如图为增程式电动汽车理想ONE。
图二
优点:车辆带发动机发电,解决远程行车时的里程焦虑问题。
缺点:在电动车基础上增加发动机,重量增加,能耗提高。
(3)混合动力汽车(不插电混合动力汽车)(HybridElectricVehicle,HEV)
混合动力汽车指采用传统燃料,同时配有发动机和电动机的车型,HEV中配有的电池数量一般较少,电池的充电是通过汽车的电机带动的,通过回收制动能量,帮助汽车启停,能改善车辆的低速动力输出和降低油耗。如图所示为丰田混合动力汽车。
图三
优点:发动机保持在良好的工作状态,整车动力性优良,回收能量节能减排。
缺点:系统结构相对复杂;长距离高速行驶省油效果不明显。
(4)插电式混合动力汽车(Plug-inHybridElectricvehicle,PHEV)
与HEV不同的是,普通混合动力车的电池容量很小,仅在起/停、加/减速的时候供应/回收能量,不能外部充电,不能用纯电模式较长距离行驶;PHEV插电式混合动力车的电池相对比较大,可以外部充电,可以用纯电模式行驶,电池电量耗尽后再以混合动力模式(以内燃机为主)行驶,并适时向电池充电。如图所示为荣威插电式混合动力汽车。
图四
优点:短途纯电行驶,节能减排。
缺点:需要定时充电,整车费用稍高。
(5)燃料电池电动汽车(FuelCellElectricVehicle,FCEV)
利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下,在燃料电池中经电化学反应产生的电能作为主要动力源驱动的汽车。电化学反应所需的还原剂一般采用氢气,氧化剂则采用氧气,因此最早开发的燃料电池电动汽车多是直接采用氢燃料,氢气的储存可采用液化氢、压缩氢气或金属氢化物储氢等形式(以氢气、甲醇等为燃料,通过化学反应产生电流,依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,直接变成电能的)。如图所示为荣威插电式燃料电池电动汽车。
图五
优点:零排放,运行平稳无噪声,燃料电池转换效率高,整车经济性好。
缺点:燃料电池成本高昂,加气站少,使用成本也高昂。
(6)氢发动机汽车
是以氢发动机为动力源的汽车。一般发动机使用的燃料是柴油或汽油,氢发动机使用的燃料是气体氢。氢发动机汽车是一种真正实现零排放的交通工具,排放出的是纯净水,其具有无污染、零排放、储量丰富等优势,车型如图所示。
图六
优点:排放物是纯水,行驶时不产生任何污染物。
缺点:氢燃料成本高,存储运输困难。
(7)超级电容器汽车
超级电容器是利用双电层原理的电容器,在超级电容器的两极板上电荷产生的电场作用下,在电解液与电极间的界面上形成相反的电荷,以平衡电解液的内电场,这种正电荷与负电荷在两个不同相之间的接触面上,以正负电荷之间极短间隙排列在相反的位置上,这个电荷分布层叫做双电层,因此电容量非常大。如图所示为超级电容器汽车。
图七
优点:充电时间短、功率密度大、容量大、使用寿命长、免维护、经济环保。
缺点:能量密度低,故一般作为辅助蓄能器;功率输出随着行驶里程加长而衰减。
(8)燃气汽车
燃气成分单一、纯度较高、能与空气均匀混合并燃烧完全,CO和微粒的排放量较低,发动机在低温时的启动和运转性能较好。其缺点是其运输性能比液体燃料差、发动机的容积效率低、着火延迟较长及动力性有所降低。这类汽车多采用双燃料系统,即一个压缩天然气或液化石油气系统和一个汽油或柴油燃烧系统,能容易地从一个系统过渡到另一个系统。此种汽车主要用于城市公交汽车。
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