石油短缺 電動(dòng)汽車能否成為行業(yè)的未來(lái)

　　【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】目前新能源汽車推廣政策已經(jīng)形成全景式“路線圖”，全面推出體系式、可操作政策措施。在政策組合拳的強(qiáng)力推動(dòng)下，今年新能源汽車產(chǎn)銷量可望獲得可觀增長(zhǎng)，成為真正的市場(chǎng)化元年。環(huán)保類政策支持的電動(dòng)車能否成為汽車的未來(lái)，電動(dòng)車是否具有這樣的潛力，下面逐一分析。

● 電動(dòng)汽車的類型

　　純電動(dòng)汽車。純電動(dòng)車采用單一蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源的汽車。它利用蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源，通過(guò)電池向電機(jī)提供電能，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)從而推動(dòng)汽車前進(jìn)。純電動(dòng)汽車完全不需要汽油而只需要電力，但也只能由電力驅(qū)動(dòng)。目前市場(chǎng)上只有少量純電動(dòng)汽車在銷售或運(yùn)營(yíng)。在全球范圍最成功、銷量最大的無(wú)疑是日產(chǎn)聆風(fēng)；在國(guó)外大獲好評(píng)的特斯拉 Model S具有高性能和高續(xù)航力的優(yōu)點(diǎn)；而在國(guó)內(nèi)最普及的純電動(dòng)車是比亞迪e6；最近國(guó)內(nèi)上市的純電動(dòng)車還有啟辰晨風(fēng)。

　　插電式混合動(dòng)力汽車。這類車上裝備有一臺(tái)為電池充電的發(fā)動(dòng)機(jī)。在日常使用過(guò)程中，它可以當(dāng)作一臺(tái)純電動(dòng)車來(lái)使用，只要單次使用不超過(guò)電池可提供的續(xù)航里程，它就可以做到零排放和零油耗。混合動(dòng)力車的電動(dòng)機(jī)是回收內(nèi)燃機(jī)的電能所獲得的，因此不能擺脫燃油束縛。插電式混合動(dòng)力比純電動(dòng)續(xù)航里程要短，但也是真正意義的電動(dòng)車。不久前引進(jìn)國(guó)內(nèi)的雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)、驚艷的寶馬i8概念車、比亞迪秦都屬于這類車。

　　燃料電池汽車。燃料電池汽車是通過(guò)氫氧反應(yīng)產(chǎn)生電能，氧氣是可以從空氣中提取的，氫氣則通過(guò)液態(tài)氫或壓縮氫氣的方式裝載于車上。燃料電池產(chǎn)生電能的反應(yīng)中，排放物只有水，也是一種100％零污染的動(dòng)力方案。而只要給車輛加注氫氣（或液態(tài)氫），就可以使車子繼續(xù)行駛，加氫的過(guò)程往往只需要幾分鐘，比對(duì)電池充電要快得多。

　　燃料電池有什么便利性呢？燃料電池車燒的是氫氣，通過(guò)氫氧化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力驅(qū)動(dòng)車輛，排放物只有水，行駛過(guò)程完全零污染。燃料用盡時(shí)，只要向車上的儲(chǔ)氫罐加注氫氣，這個(gè)過(guò)程僅需要幾分鐘，和傳統(tǒng)車加油差不多，比當(dāng)前任何電動(dòng)車充電都要快。更重要的是，如果以氫氣或液態(tài)氫作為汽車燃料，現(xiàn)有的許多加油站/加氣站只需進(jìn)行一定程度的設(shè)備更換和技術(shù)改造，就可以成為加氫站，這個(gè)改造的成本投入肯定比建立全新的充電站網(wǎng)絡(luò)要低得多，而且基本不用改變現(xiàn)有汽車的出行方式和補(bǔ)給習(xí)慣。

● 電動(dòng)車能成為汽車未來(lái)的主要原因

　　能源利用效率。常規(guī)的汽、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)利用燃油膨脹是的動(dòng)能推動(dòng)車輛，然而燃燒時(shí)大部分的能量還是以熱能的形式浪費(fèi)掉。效率最高的柴油機(jī)理論也只能達(dá)到50%左右，實(shí)際上在我們?nèi)粘Ｊ褂弥?，尤其是城市交通擁堵路段，汽、柴油機(jī)的效率往往還達(dá)不到30%。而電動(dòng)機(jī)的電能轉(zhuǎn)換效率理論上可以達(dá)到83%，實(shí)際使用也不低于60%。

　　汽車行駛效率來(lái)了解電動(dòng)車的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。上面提到只是發(fā)動(dòng)機(jī)將燃料/能量來(lái)源轉(zhuǎn)換成機(jī)械時(shí)的效率。實(shí)際上一輛行駛中的汽車還會(huì)受到各種阻力而導(dǎo)致效率的進(jìn)一步減低，汽車在行駛上會(huì)受到空氣阻力、路面滾動(dòng)摩擦阻力、以及車內(nèi)傳動(dòng)部件機(jī)械摩擦阻力和機(jī)械摩擦所帶來(lái)的損失。所以實(shí)際上燃料最終能轉(zhuǎn)換到車的動(dòng)能可以說(shuō)少得可憐。無(wú)論汽油車還是電動(dòng)車都要面對(duì)這些損失的能量。常規(guī)動(dòng)力汽車在高速上的油耗表現(xiàn)比市區(qū)內(nèi)要好很多，一般汽車的節(jié)油速度區(qū)間在時(shí)速60-100公里/小時(shí)范圍。

　　圖展示了一般轎車行駛時(shí)所受到的阻力影響?？梢?jiàn)速度越快。風(fēng)阻影響越大。也就是說(shuō)常規(guī)動(dòng)力車除了最高效率不如電動(dòng)車高外，最高效率也要在風(fēng)阻較高的時(shí)速段才能達(dá)成，而電動(dòng)車的能耗基本和阻力分布相同，越慢越省電，基本上電動(dòng)機(jī)在任何速度下都能保持較高的效率，因此可以說(shuō)速度越慢電動(dòng)車的效率就比常規(guī)動(dòng)力車高更多。在城市道路行駛中，電動(dòng)車的效率就顯得更有優(yōu)勢(shì)。

● 電動(dòng)汽車技術(shù)障礙

　　簡(jiǎn)便快捷充電利器。無(wú)論是智能手機(jī)還是電動(dòng)汽車，通過(guò)感應(yīng)充電技術(shù)，設(shè)備無(wú)需通過(guò)物理連接至電源便可進(jìn)行充電。它可以省去插電線的步驟，當(dāng)你的車移動(dòng)到了指定地點(diǎn)便可以自動(dòng)充電。高通有一項(xiàng)名為Halo感應(yīng)充電技術(shù)，可用于停車場(chǎng)和高速公路。該技術(shù)要求汽車保持近距離，但不需要接觸，相對(duì)于汽車插入充電，這個(gè)技術(shù)有了一個(gè)很大的改善。該設(shè)備可以完全埋入，大大降低了遭到破壞的可能性。

　　然而，這種技術(shù)并沒(méi)有普及開(kāi)來(lái)。技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不一致也會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題，整個(gè)電動(dòng)汽車行業(yè)都早受到困擾，不統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)就意味著，你必須尋找一個(gè)你的車能夠進(jìn)行充電的停車場(chǎng)，這或許是阻礙這種技術(shù)前進(jìn)步伐的原因。

　　超大容量的電容。電動(dòng)車目前的最大瓶頸正來(lái)自電池——無(wú)法擺脫短途代步車的帽子，所以需要超級(jí)電容器。超級(jí)電容器是電池的替代，事實(shí)上其已經(jīng)應(yīng)用于商用車輛之中。電容器是固態(tài)的，其擁有一個(gè)近乎無(wú)限的生命周期，能夠充放電數(shù)千次，速度快于鋰離子電池，且不會(huì)造成損傷。在某種程度上，電容器和普通的電池就像是閃存和硬磁盤，最開(kāi)始閃存表現(xiàn)較好，但卻比硬磁盤更貴。甚至iPod最開(kāi)始都有硬驅(qū)動(dòng)。但是隨著閃存價(jià)格下滑，其市場(chǎng)占有率越來(lái)越高，現(xiàn)在硬磁盤正在被市場(chǎng)淘汰。

　　不幸的是，電容器仍處于轉(zhuǎn)變初期?，F(xiàn)在，電容器價(jià)格非常高昂，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間會(huì)充電失敗，而且其能源密度比電池還低。從這些看到，電容器或許不會(huì)在近期內(nèi)解決電動(dòng)汽車的能源問(wèn)題，但是就像閃存，其價(jià)格有望大幅下跌，能量密度會(huì)增加，自放電率也會(huì)有所改善。不過(guò)，電容器已經(jīng)在混合動(dòng)力裝置中采用，用戶可以在需要的時(shí)候?yàn)殡娙萜骺焖俪浜秒?，然后電容器?huì)在用戶開(kāi)車的途中自動(dòng)為電池充電。

　　小編總結(jié)：電動(dòng)汽車是否是汽車未來(lái)的全部現(xiàn)在暫無(wú)法下結(jié)論，但可以肯定的是未來(lái)的汽車肯定有電動(dòng)汽車的存在。電動(dòng)車以使用成本低、零排放、噪音低等優(yōu)勢(shì)繼續(xù)獲得各大汽車廠商的青睞，但電動(dòng)車能否達(dá)到常規(guī)動(dòng)力汽車這樣的性能和耐用性，并且滿足不同人士的需求，這是決定電動(dòng)車能否是汽車的未來(lái)。

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