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NewEnergyresources一、我所理解的新能源NewEnergyresources一、我所理解的新能源官方定义：新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等.一、我所理解的新能源NewEnergyresources常言道：理财之道，不外开源节流。我认为，能源发展之路，亦在于此。“开源”，即拓宽能量来源；“节流”，即合理使用能源。二者相辅相成，才可实现新能源的研发目的——可持续发展（sustainabledevelopment）。二、阐述对象随着社会发展，人民生活水平不断提高，一个很明显的标志就是城乡道路上奔驰的汽车越来越多。最近听说，就连我大保定帝国也要单双号限行了。上述现象由此可见一斑。众所周知，普通汽车都是以燃油为动力来源，然而据专家估计，地球上的石油储量仅供几十到一百年使用。不久的未来，没了石油，汽车该怎么运转呢？这便引出了我想要阐述的对象——二、阐述对象新能源汽车是指除汽汽油、柴油发动机之外所有其它能能源汽车。电动汽车混合动力汽车燃料电池汽车太阳能汽车天然气汽车等可持续发展“开源”“节流”新的事物新的能源新的利用可持续发展“开源”“节流”新的事物三、新能源汽车1、燃料电池汽车燃料电池汽车是指以氢气、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，而不是经过燃烧，直接变成电能的。广泛应用于电动汽车的燃料电池是一种称为质子交换膜的燃料电池(PEMFC)，它以纯氢为燃料，以空气为氧化剂，不经历热机过程，不受热力循环限制，因此能量的转换效率高，是普通内燃机热效率的2～3倍。因此从能源的利用和环境保护方面，燃料电池汽车是一种理想的车辆。（“开源”+“节流”）三、新能源汽车1、燃料电池汽车发展瓶颈驱动电机及其控制系统的可靠性和耐久性达不到要求；整车制造成本难以被大多数厂家和用户所接受；车辆使用成本难以被大多数用户所接受（缺乏氢补充基础设施）。电动汽车关键技术攻关：电池技术、电机技术、控制器技术三、新能源汽车2、新型动力汽车氢动力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。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。（注意区别于之前的燃料电池汽车，氢动力汽车动力源仍是内燃机）优点：无污染，零排放。缺点：氢燃料存储、运输困难；氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气，如此一来同样需要消耗大量能源。三、新能源汽车2、新型动力汽车天然气和液化石油气汽车是以天然气或液化石油气为代替燃油作为燃料的一类汽车。此种汽车主要用于城市公交汽车。著名的18路现采用的就是天然气汽车哦~三、新能源汽车2、新型动力汽车公交车采用天然气作为燃料的优点：社会性、经济性、安全性。燃料成分单一，CO和微粒排放量低，环境友好型汽车。三、新能源汽车2、新型动力汽车公交车采用天然气作为燃料的优点：社会性、经济性、安全性。一辆天然气公交车，百公里耗气量约36立方米，折算为171元，而耗柴油为27升，折算为207元。以此计算，每百公里能减少燃料成本36元。三、新能源汽车2、新型动力汽车公交车采用天然气作为燃料的优点：社会性、经济性、安全性。天然气汽车的钢瓶系高压容器，其试验压力高于工作压力4倍，并安装有防爆设施，不会因为汽车碰撞或翻覆造成失火或爆炸。天然气密度低，泄露后易散失，不易着火；汽、柴油密度高，挥发过程长，易于着火。天然气燃点650度，柴油燃点为260度，天然气更安全。天然气在空气中爆炸极限为5~15%，柴油在空气中的爆炸极限0.5~4.1%，柴油较天然气更易爆炸。三、新能源汽车3、混合动力汽车混合动力汽车是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机、发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车辆。当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机，再加上蓄电池的汽车。在车辆行驶之初，蓄电池处于电量饱满状态，其能量输出可以满足车辆要求，辅助动力系统不需要工作。电池电量低于60%时，辅助动力系统起动。当车辆能量需求较大时，辅助动力系统与蓄电池组同时为驱动系统提供能量；当车辆能量需求较小时，辅助动力系统为驱动系统提供能量的同时，还给蓄电池组进行充电。由于蓄电池组的存在，使发动机工作在一个相对稳定的工况，使其排放得到改善。（“节流”）三、新能源汽车3、混合动力汽车注意一点：混合动力汽车不需要充电！从使用能源角度看，“混合动力”并非是一种“替代能源”，它只是一种新的节能技术，把“被浪费掉的能源收集起来，再度使用”，从而达到节能减排的效果。它使用的不是一种替代能源。特别是当前的混合动力汽车，主要是“油电混合”，仍然离不开对石油的依赖，只是减少了使用量而已。因此，混合动力汽车并没有起到“开源”的作用，而只是采用了“节流”技术。但由于殊途同归，本人也将其列为新能源汽车行列。三、新能源汽车3、混合动力汽车综上所述，混合动力汽车优点有：a、因为有了电池，可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。b、在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放。c、可以利用现有的加油站加油，不必再投资。d、可让电池保持在良好的工作状态，不发生过充、过放，延长其使用寿命。缺点：长距离高速行驶基本不能省油！三、新能源汽车4、电动汽车业界普遍认为，电动汽车和燃料电池汽车是长远的战略目标，过渡期间最理想的选择是混合动力汽车。作为最具发展潜力的电动力汽车，将在以下做简要介绍。电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶的一类汽车。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。工作原理：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶。三、新能源汽车4、电动汽车电动汽车主要装置概述：电源为电动汽车的驱动电动机提供电能，也是电动汽车研发中的重点内容。应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但铅酸蓄电池由于能量低，充电速度慢，寿命短，逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、锂电池、燃料电池等，这些新型电源的应用，为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。电动机调速控制装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的，其作用是控制电动机的电压或电流，完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。行驶装置，转向装置，制动装置都与传统汽车类似。三、新能源汽车4、电动汽车由于电力可以从多种一次能源获得，如煤、核能、水力、风力、光、热等，能够缓解人们对石油资源日见枯竭的紧迫感。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，其能量利用效率要比原油经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车还要高。且可以杜绝汽车尾气污染物排放问题。是为电动汽车的社会效益。三、新能源汽车4、电动汽车在深圳试点，以比亚迪E6纯电动汽车为例，快充2个小时可充电57度，行驶300公里。按照目前普通商业电价计算，峰期每度电1.0064元，行驶300公里只需57.3648元；若利用谷期进行充电的话，单价只有0.2495元，充满一次花费更少，仅需14.2215元。而传统的燃油汽车，以每升汽油6.54元、每100公里油耗8升计算，行驶300公里就需要156.96元。约相当于峰期充电费用的3倍，谷期充电费用的11倍。孰优孰劣，不言而喻。是为电动汽车的经济效益。三、新能源汽车4、电动汽车发展中遇到的问题：一、续驶里程有限（100~300Km）二、蓄电池使用寿命太短（300~500次）三、蓄电池尺寸和质量的制约(体积一般要达到550L)四、电动汽车价格昂贵(一次性投资成本过高)五、间接污染严重(电池污染、发电污染)可能的实施方案：由于公交车线路固定、管理统一、车速不高的特点，使其成为纯电动汽汽车推广的一个很好的平台。一方面，公交车线路固定，这样就可以控制公交车的行驶里程在蓄电池的续航里程内。而公交车又能统一管理，可以在晚上集中给公交车充电。这样可以解决纯电动车续航里程和充电不便的问题。另一方面，由于公交车的车速不高，蓄电池的性能可以满足其动力性的要求。三、新能源汽车4、电动汽车关于电池充电与管理：在充电设施推进过程中，亟待突破的难题就是充电服务网络布点问题，也是基础设施建设问题。其合理的投资与布局都有待定夺。充电桩三、新能源汽车4、电动汽车关于电池充电与管理：一种合理的假设是，就像现有的加油站一样，在相似位置建设一定规模的充电站。三、新能源汽车4、电动汽车关于电池充电与管理：未来可以让车主在充电站通过换一个蓄电池的方式进行电能的补充，这样车主不需要等待充电的时间，方便快捷，而充电站也实现蓄电池的统一充电和管理，对提高电池寿命和方便旧电池的回收都是一个很好的解决方案。但是……我感觉这方案不错，换电池去~尼玛，我一新车安个破电源，心里不爽！再者，电池坏我手里怎么啊！该方案各方面效益良好，却难以实施！三、新能源汽车方案性能对照表上表中：能源来源、能源效率、排放三项指标确定了方案的新能源特征，即政府的政策支持力度；制造成本、使用成本、维护成本三项指标确定了方案的市场成本；补充燃料、功率、重量、行驶里程、配套设备指标确定了方案的竞争力，即用户接受程度。从上表中可以看出，就目前而言，纯电池力、氢燃料电池虽然具有较优的新能源特征，但市场竞争力弱，混合动力在这方面则具有微弱的优势。因此，混合动力属于过渡方案，纯电池力属于待发展方案，而氢燃料电池属于难以实施的方案。物理燃料电池则兼顾了新能源特征、市场及用户的诸多优点，所以具有广阔的开发前景。三、新能源汽车附：各类蓄电池及其性能比较铅酸蓄电池铅酸蓄电池已有100多年的历史，广泛用作内燃机汽车的起动动力源。它也是成熟的电动汽车蓄电池，它可靠性好、原材料易得、价格便宜；比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但它有两大缺点；一是比能量低，所占的质量和体积太大，且一次充电行驶里程较短；另一个是使用寿命短，使用成本过高。镍氢蓄电池镍氢蓄电池属于碱性电池，镍氢蓄电池循环使用寿命较长，无记忆效应，但价格较高。国外生产电动汽车镍氢蓄电池的公司主要是Ovonie、丰田和松下的一个合资公司。由于价格较高，目前尚未大批量生产。国内已开发出55A·h和100A·h单元电池，比能量达65W·h/kg，功率密度大于800W/kg的镍氢蓄电池。锂离子电池锂离子二次电池作为新型高电压、高能量密度的可充电电池。其突出的特点是：重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、使用寿命长。在同体积重量情况下，锂电池的蓄电能力是镍氢电池的1.6倍，是镍镉电池的4倍。同时它是一种真正的绿色环保电池，不会对环境造成污染，是目前最佳的能应用到电动车上的电池。我国从二十世纪九十年代开始开发和利用锂离子电池，至今已取得突破性进展，研制出了完全拥有自主知识产权的锂离子电池。镍镉电池镍镉电池的应用广泛程度仅次于铅酸蓄电池，其比能量可达55W·h/kg，比功率超过190W/kg。可快速充电，循环使用寿命较长，是铅酸蓄电池的两倍多，可达到2000多次，但价格为铅酸蓄电池的4～5倍。它的初期购置成本虽高，但由于其在能量和使用寿命方面的优势，因此其长期的实际使用成本并不高。缺点是有“记忆效应”，容易因为充放电不良而导致电池可用容量减小。另外镉有毒，使用中要注意做好回收工作，以免镉造成环境污染。四、展望其他技术的应用秉承“开源”、“节流”的思想路线，以下方案也可以起到与使用新能源同等的效益。1、提高效率汽柴油内燃机热效率小于30%，如果算上机械效率以及其他的能量传递损失，则总效率仅占燃料放出热能的15%左右。毫无疑问，如果能够提高热机的效率，则可在一定程度上缓解石油危机。2、空气动力汽车利用空气作为能量载体，使用空气压缩机将空气压缩到30MP以上，然后储存在储气罐中。需要开动汽车时将压缩空气释放出来驱动启动马达行驶。优点是无排放、维护少，缺点是需要电源、空气压力（能量输出）随着行驶里程加长而衰减、高压气体的安全性。3、太阳能汽车太阳能辐