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观察20xx上海国际车展,观察整个汽车行业动态,新能源汽车慢慢由萌芽期进入成长期。新能源汽车的发展是机遇,也是挑战,拥有科学的竞争战略与策略才可不被淘汰,才可在竞争中获得长久发展。
1我国发展新能源汽车的必要性
1.1全球石油增产困难,我国石油需要大量进口
近日,据摩根士丹利发表的一份全球石油市场报告显示全球石油增产困难,产出正以每年4-5%的速度下滑,相当于年损失约400万桶/天的产出,由于长期项目需要长期的投入期,而且复杂度和成本的上升,近几年石油供应的增长落后于油价的变化,再加上新增石油供应成本高昂,导致需要长期的高油价支持。然而,据英国石油和天然气巨头BP的最新《20xx世界能源统计年鉴》报告显示,中国和美国能源消费需求总和就占全球70%。中国能源消费总量在所有新兴国家中位居第一。我国对石油的需求日趋紧张,急需发展新兴替代能源。
1.2世界石油资源分重要性,这将是一场没有硝烟的能源战争,我国作为第二大经济体要想在这场战争中占据主导地位需要保持高度的警惕和拥有长远的眼光。
1.3发展新能源汽车是改善环境污染的必行之路
1.4发展新能源是赶超工业强国的机遇
目前我国与世界工业化强国相比还有很大的差距,特别是传统机械制造业的巨大差距严重掣肘汽车制造业的发展。然而,新能源汽车的发展是一个赶上世界工业强国的机会,我们必须沉下心,虚心学习借鉴先进技术,努力创新创造,争取在这场竞争中立足,抓住机遇跻身汽车制造强国之列。
2我国新能源汽车发展现状
2.2消费者对新能源汽车的认知
根据调查,从新能源消费群体来讲,主要集中于城市居民等受过良好教育和高收入群体。从排量方面来讲,消费者主要关注的还是1.3L到1.6L之间的产品。按照细分市场的划分,紧凑型车和中级车都受到了超过50%的关注,而SUV车型排在第三。从在动力类型方面来讲,消费者的主要期待有汽油电混合动力汽车和纯电动汽车。从购买价格看,消费者希望新能源汽车要跟传统汽车价格基本接近。从使用费用看,许多用户期望新能源汽车比传统汽车至少省油30%左右。
2.3技术层面现状
我国在新能源汽车的发展过程中,很早就确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”,以整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池燃料电池为“三横”的研发布局。经过十多年的发展,我国已经逐渐形成了产学研研发体系以及混合动力纯电动关键零部件配套产业。其中如比亚迪,一汽,上汽,东风,长安,奇瑞等车企投入大量人力物力经行技术开发,其中比亚迪的电池技术,电机控制技术等在国际市场都极具竞争力。
3我国新能源汽车发展出现的问题
3.1配套设施缺乏
受政策,资金等因素影响,我国新能源汽车的'配套设施,如充电站,售后服务等配套设施远远赶不上新能源汽车的发展速度。
3.2新能源汽车相关技术标准并不完善
对于纯电动车辆的电池寿命,电池有害物控制,回收等系列问题以及新能源汽车各种稳定性,耐久性,安全性测试标准都才刚刚起步,需进一步完善。
3.3机械制造工业底子太薄
尽管近年来我国经济发展取得了显著进步,但是基础工业与发达国家相比还有三十余年差距。汽车必须有坚实的工业基础作为支撑,工业底子的薄弱制约汽车制造业的发展。
4新能源汽车发展战略与策略
4.1政府竞争战略与策略
政府在竞争中占有绝对的主导作用,首先对新能源汽车应当有绝对的重视;其次,应当明确发展的总体目标并制定阶段性发展计划;最后,广泛集中社会各种力量来推动低碳、和谐、可持续的绿色能源社会的发展。
4.1.1国家制定和落实新能源汽车相关技术标准
4.1.3继续深化产学研体制改革
不断推进科学技术的进步才能持久推动新能源汽车的发展,科学技术的不断进步需要一批批人才给予支持。深化高校改革,培养行业精英人才;加强高校与企业合作,开展理论与实践的深度结合,全面推进”产学研”体系。
4.2企业发展战略与策略
新能源汽车作为新兴的产品出现对于企业来讲是一种商业机会,加之国家对国内新能源车企的支持政策,国内企业在新能源汽车市场占有先天的优势。但是,这场竞争不仅仅是产品价格的竞争,更是产品品质,产品附加价值甚至金融手段的竞争。因此,国有企业能否在这场竞争中占有主导地位,能否抓住发展机会实现对汽车工业强国的赶超,还依赖于一个强有力的发展战略与策略。
4.2.1大力改善自主品牌汽车品质
长久以来,国产汽车可靠性不够高,操控性不够好,舒适性不够好的形象存在于消费者心中。究其原因,主要因为我国制造业基础水平不够高,整车企业和零部件供应商没有很好地配合。为改善现状,一方面,需要企业改善管理制度,集中资源,加强各部门合作协调发展;另一方面,汽车零部件配套企业需要培养整车厂的视野,在成本控制下改善零部件使用性能,在研发过程中考虑与其工作零部件的匹配问题,通过这样的方式,零部件配套企业可以得到长久发展同时极大促进整车质量的提高。
4.2.2打造新能源汽车良好形象
汽车不仅是一种交通工具,更是一种商业产品,在国内,汽车还被赋予了更多附加价值。随着生活水平的提高,消费者在购买汽车的时候,不仅仅考虑汽车使用性能,更多的还考虑它的附加价值。新能源汽车是环保的体现,是社会责任感的体现,是高质量生活品质的体现。在现阶段新能源汽车配套设施不够完善,制造成本还不能得到很好控制的阶段,大力塑造新能源汽车社会责任感,高品质生活代表的形象,提高人们的认知度和认可度,从而吸引更多高端消费者,完成资本和技术的积累,进而再开发,最终推广普及。
4.2.3汽车新平台的建立
消费者购买汽车不只是简单的购买了一辆代步工具,重要的更是购买了一种服务,尽管大多厂家开展了后续维护和享受品牌活动之类服务,但这还不够,需要建立一个新型平台,汽车作为硬件设备,相应的开展多种软件服务来服务于汽车,也就是说消费者在购买汽车的同时就可享受到相关的软件设施服务,建立智能汽车互联网平台,汽车将不再是作为单独的个体而存在,而是相互的,一体的,互享资源的存在形式。新能源汽车作为新兴产品的产生,可大胆创新,广泛与互联网企业合作,抓住机会抢占智能汽车市场,另一方面也可大大促进新能源汽车良好创新形象。
4.2.4销售模式创新
完善新能源汽车贷款,给予新能源汽车更多宽松政策。广泛利用金融资源促进新能源汽车的发展。同时,大胆尝试网络直销等新型销售模式,节省实体店成本,争取资源最大集中从而实现利润的最大化。
摘要:
人们的生活离不开电能的支持,但是随着经济发展的快速发展,我国对电力的需求逐渐的增加,电力新能源的开发以及电气节能技术的应用有效的节约了电能的消耗,以下就对这电力新能源与电气节能技术的发展应用进行详细的分析。
关键词:
电气节能技术;电力新能源;发展应用
1、引言
我国是一个人口大国,随着经济建设的快速发展,对电力的需求不断增加,为了追求经济建设的可持续发展,实现节能环保的目标,我国开发了电力新能源,研究了电气节能的技术措施,有效的降低了电能的耗损,以下就对电气节能技术的措施分析以及电力新能源的开发进行简单的分析.
2、电气节能技术与措施分析
电气节能技术与措施主要是从两个大的方面进行的:①研究新型的电气节能技术从而降低电能的消耗与损耗;②通过对原有的电气设备进行改造,从而降低电能损耗,实现节能目标。
2.1研究新型的电气节能技术降低电能的消耗与损耗
新型的电气节能技术主要为分布式的电力供给,这种供电方式是基于节能环保技术运行的,在使用的过程中,主要是对电力集中的供给,在运行的过程中,主要是在电力用户的周围安装发电系统,从而采用分布式的方法统一集中的进行电力的输送与供给,采用此种供电方式可以有效的降低电能的消耗,与传统供电方式相比,具有良好的能源节约作用,并且采用分布式的电气节能技术可以循环利用可再生的资源进行电力的输送,实现能源节约,环境保护的目标。研究对发电、储存能量的电气节能技术的研究,具有较高的实践价值,通过对热水器的蓄能与蓄热技术,空调的蓄冷技术措施等的应用,可以实现电能的有效转化,以其他能源形式储存起来,以便在需要工作的时候再转化为电能,实现电能的合理分配与利用,降低了电能的损耗,提高了电能的利用率与使用率,具有较高的节能环保效果。
2.2通过对原有的电气设备进行改造,降低电能损耗,实现节能目标
现今,电气设备不仅会消耗巨大的能源,还会在使用的过程中,造成一定的能源损耗,所以研究电气节能技术,通过对电气设备进行改造,调整原先不合理的地方,从而提高电能的使用率,降低电能的损耗,对电气设备进行改进措施主要表现在以下几个方面:
2.2.1对变压器设备进行节能技术的改进
在整个电网运行输送系统中,变压器是最重要的组成,将节能技术应用在变压器设备的改进上,可以调节电压,实现电能的安全输送,降低电能的损耗,而对变压器设备进行节能技术的改进,就是要使变压器改进为低损耗的设备。不同的用户对电力的需求不同,因此不同用户的电力输送的电压也存在着较大的不同,采用变压器调节电压时,就会造成一定电能的损失,所以研究低损耗的变压器,对节约电能具有重要作用,采用非晶合金铁心构成的变压器具有良好的节能环保作用,不仅可以降低电能的损耗,还可以降低成本的支出,具有良好的推广使用价值。调整变压器的参数可以有效的降低电能的消耗,实现节能目标,在电能输送的过程中,我们要对电力负载进行调整,改变其运行的方式,降低电能在输送过程中的损耗。变压器在运行的过程中们需要加强对各个方面的管理,通过对变压器进行调整,可以提高节能的效果,降低变压器中的功率损失与消耗,提高电能的利用效率,从而实现节能环保的目标。
2.2.2对电网运行的配置进行节能技术的应用与优化
对电网运行的配置进行优化与设置也可以降低电能的损耗,因为在电网运行时,往往会出现无功的电流导致的电能损耗,而对电网运行的优化配置就是无功补偿,采用节能技术措施降低电能的损耗,还可以对电网的功率进行合理的配置与分配,保证变压器电压的稳定状态,降低电能损耗。
2.2.3采用节能技术减少线路的电力损耗
发电站是通过输电线路进行电路的输送的,很多时候发电站与电力用户的距离非常远,在运输的过程中就会造成线路的电能损耗,输电线路越长,电力负载就越大,造成的电能耗损也就更大,降低线路的电阻值,可以提高电网系统的功率因数。在供电营业区域内,要结合区域经济发展,做好规划与布点方面的工作,如负荷密集地变电站电压等级应选110kV及以上为宜,偏远山区,负荷较轻的地方可采用35kV及以下变电站。线路规划要坚持最短距离的原则,减少线路的长度距离,在选择导线时,要注意规格的选择,包括截面积等,选择截面积较大的导线在某种程度上也能降低能源消耗。在进行输电线路的架设时,要对整个区域进行综合了解,选用最短路径的方法降线路电能的损耗。
2.2.4采用节能技术实现空调系统的环保与节能
一般在建筑内都是通过空调系统来实现室内温度的改变与调节,但是空调系统会造成极大的能源损耗,所以如何提高空调系统的节能环保就成为电气技能技术研究的重要内容,要对空调系统进行优化设置,要对空调系统进行参数的设定,选用节能环保型的空调,实现节能控制的目标。冰蓄冷技术是利用夜间电网低谷时间风能,利用低价电制冰蓄冷将冷量储存起来,白天用电高峰时溶水,与冷冻机组共同供冷,而在白天空调高峰负荷时,将所蓄冰冷量释放满足空调高峰负荷需要的成套技术。从能源合理分配角度出发可知,冰蓄冷技术有效的节约了能源,节省了空调设备费用,减少制冷主机的装机容量和功率,利用峰谷分时电价,大量减少运行费用,也降低了总电力负荷,减少电力需求,缓解建设新电厂(机组)的压力。此外,冰蓄冷技术还能节省用户对空调系统的投资、改造、运行维护等费用,降低用户空调系统的运行费用冰蓄冷技术具有良好的节能减排作用。
3、电力新能源的开发与发展应用
除了电气节能技术的应用,还可以开发电力新能源,实现电能的节能环保作用。现今随着经济建设的快速发展与进步,我国对电能的需求逐渐升高,但是能源使用比较紧张,如何开发电力新能源就成为现今能源利用的最重要课题,开发电力新能源可以缓解能源紧张的现状,促进经济建设的可持续发展。近些年来我国对电力新能源的开发研究力度不断的加大,也取得了一些进展,开发使用的新能源有效的缓解了能源紧张的局面,节约了能源,现今我国电力新能源的开发与发展是在机遇与挑战中并存,以下就对有良好实践效果的电力新能源进行介绍分析。
3.1风能转化为电能的应用
风能作为电力新能源具有良好的节能效果,对纾解现今能源紧张的现状提供了积极的作用,利用风能转化为电能,有效的提高了电能的利用率,现今可以有较多的新能源应用在电力能源的开发与使用中,风能的应用具有良好的节能效果。图4~5是与美国风电利用小时数与发电量的对比,虽然与美国还存在一定距离,但是也在不断的进步中。
3.2太阳能转化为电能的应用
我国最常见的电力新能源就是太阳能的发电,主要是采用分布式的太阳能发电形式,可以满足用户对电力的需求,除此之外,还可以将太阳能转化的多余电能传送到电力系统中,采用太阳能的分布式发电具有较高的优势价值,不仅可以高效的转化为电能,还可以就地附近进行使用。采用光伏的太阳能发电,适合分布式的特点,不仅可以为当地的用户提供基础的电力能源,还具有良好的节能环保作用。电力新能源的开发与应用具有良好的发展前景,可以促进经济建设的可持续发展,通过对电力新能源的不断开发与研究,可以减少对资源的过度利用,实现资源节约与环境保护的目标,新能源与传统的能源相比具有较高的实用价值与推广价值,污染小,还可以节约电能,对新能源进行开发与研究是时代所趋,也是构件和谐社会的重要手段。
4、结束语
总之,我国对电力的需求不断的增加,研究电气节能技术与电力新能源可以舒缓能源紧张的现状,解决电能的损耗以及资源浪费的问题,具有良好的节能环保作用,我们要继续研究电气节能的技术,加大对电力新能源的开发与研究,从而促进经济建设的可持续发展。
参考文献:
[1]郭鑫.电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].山东工业技术,2014,12(1):22~28.
[2]张文吉.浅析电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].建筑工程技术与设计,2015,01(8):12~23.
[3]郭鹏.电力节能措施与电气新能源的开发分析[J].科技创新与应用,2013,29(12):13~21.
[4]胡兴华,徐嫒媛.浅谈电气节能措施与电力新能源的开发[J].中国科技博览,2011,11(6):22~29.
一、改革背景与培养目标
(一)改革背景
发展战略性新兴产业是我国立足当前、着眼长远的重大战略选择。20xx年,国家确立了重点发展包括新能源汽车在内的七大战略性新兴产业。湖北是我国重要的汽车产业基地之一,为适应国家新能源汽车产业发展对高校人才需求的新期望、新要求,湖北省教育厅于20xx年首批批准武汉科技大学等3所本科院校设立新能源汽车产业车辆工程专业(简称“车产”专业),并于次年秋季招生。
混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车是目前世界汽车行业重点发展的新能源汽车类型。根据汽车行业的这一发展方向,我国确定的新能源汽车的产业目标是:着力突破电动汽车领域内动力电池、驱动电机和电子控制等重要部件的关键核心技术,推进插电式混合动力汽车、纯电动汽车推广应用和产业化;同时开展燃料电池汽车相关前沿技术研发,大力推进高能效、低排放节能汽车发展。
(二)培养目标
立足社会发展需求、紧跟时代科技发展潮流是确立高校人才培养目标的基本要求。武汉科技大学“车产”专业在专业知识和专业技能方面的培养目标是:学生应具备机械工程、汽车工程、信息科学与技术等方面的专门知识,能在汽车、新能源、机械工程等领域从事产品开发、制造、试验、技术运用与管理等工作的高素质应用型人才,具有新能源汽车产品开发、制造、试验、技术运用与管理等的能力。
二、课程体系改革思路与主要特点
课程体系改革一直都是高等教育改革的重点、难点。为使“车产”专业课程体系改革达到预期效果,在突出“新能源汽车”本色的前提下,课程体系改革坚持以社会需求作为课程的重要来源,以学生作为课程的最根本的服务对象,以知识作为课程基本来源的课程配置导向,合理规划课程体系以实现课程之间有机融合,努力把社会需求、学生个人发展,学科进步贯穿于课程体系设置之中,构建体现“厚基础、宽口径、强能力”的课程体系。
(一)改革思路
1.固机强电。即在巩固普通车辆工程专业机类工程知识的基础上,增加信息科学与技术知识即增加电类课程,以增强学生机电融合的工程能力。
2.优化组合通识教育平台课程。主要是对通识教育平台中英语、体育等多学时、多学期授课课程及其内容进行重组优化。
3.校企联合,强化实践。在学生学习专业课期间,将专业生产实习时间延伸、内容扩展,即鼓励学生利用暑假结合生产实习任务与要求到相关新能源汽车企业实习基地实习2―3个月,且实习单位安排企业导师指导。
4.导师制。“车产”专业班的每名学生从进校开始配备专业课老师担任导师。大一、大二期间,导师定期就专业学术问题开展专题讲座,以培养学生热爱专业、探索专业问题的积极性和对学科前沿发展的关注力。
(二)“车产”专业课程体系的`构成
为保证教学过程有序进行,武汉科技大学“车产”专业课程体系的构成形式及其学分要求与其他专业完全相同:课程体系构成仍然采取模块化结构形式,本科阶段学习需修满的总学分为174学分,整个课程体系分为通识教育平台、学科基础平台、专业课程模块,实践教学模块、素质拓展模块。
1“. 强电”安排。课程体系改革的核心是实现高素质人才的培养。鉴于电子技术在汽车上的应用比例越来越高及电动汽车对电类知识的高要求,从“强电”的要求出发,在原有“电工技术、电子技术”等课程的基础上,“车产”专业在专业核心课程、专业方向课程模块中新增加了“微机原理与单片机”、“电动汽车电机拖动基础”、“动力电池技术”、“电力电子技术”4门课程(共计152学时),并在实践教学模块中安排了一周的“电气电子工艺实习”对相关知识予以巩固强化。
2.重组优化通识教育平台中相关课程。根据新能源汽车的产业目标及“车产”专业学生专业技能方面的培养要求,在对普通车辆工程专业课程体系进行深入分析的基础上,“车产”专业的课程体系对其理论教学部分的相关课程与内容配置进行了重组优化。具体就是在通识教育平台中重点对的英语、体育、政治理论课等多学时、多学期授课课程及其内容进行了重组优化,
3.突显“新能源汽车”的专业本色。新能源汽车专门知识既是“车产”专业与普通车辆工程专业的重要区别,也是“车产”专业的本色特征,为突显“车产”专业的“新能源汽车”的专业本色,“车产”专业的课程体系在专业课程模块构建方面,除了保持普通车辆工程专业配置的汽车构造、汽车理论、汽车设计、汽车试验学等专业主干课程外,特别新增设了“新能源汽车原理与应用”课程(32学时),同时配套安排了二周的“新能源汽车原理与应用课程设计”,旨在增强与强化学生的新能源汽车专业知识。
4.加强课程实践性。培养适应性强的高素质人才须以提高学生的实践能力为基础,高度重视课程与实践环节的构建与完善,使实践技能培养贯穿课程教学与实践环节全过程中。在“车产”专业课程体系中,为巩固“强电”相关课程的学习效果,专门增设了一周的“电气电子工艺实习”;为加深学生对新能源汽车专业知识的理解,专门增设了二周的“新能源汽车原理与应用课程设计”。
三、改革效果与建议
自我校“车产”专业开办以来,通过近几年的教学改革,本校“车产”专业特色教育已经取得初步成效,主要表现在:①在校期间参加省级、国家级大赛获奖数量;②学生在校期间参加科技活动(入选学校大学生方程式赛车队数量);③毕业生的就业率和考研率上。
综上所述,我校“车产”专业课程体系改革方向是正确的,课程体系模块配置是合理的,成绩是明显的。为推动“车产”专业教学改革进一步深化,特提出以下建议。
1.课程体系中通识教育平台、学科基础平台、专业课程模块,实践教学模块的总体学时数量及相互间比例关系仍然受到较多因素制约,突破比较困难,这不利于突出专业重点与特色。
2“. 车产”专业课程体系中应进一步加强电类基础知识,进一步突出“新能源专业”本色,多配置相关课程,适当压缩紧密度较小的相关课程。
3“. 车产”专业改革要求中对学生素质要求、对教学管理部门、对实习实践教学配套环节要求均比较高,从实际运行情况看,尚有很多不适应的地方,亟待进一步完善配套措施。
摘要:
随着我国经济的发展,汽车已经成为越来越多家庭的出行工具。但与此同时,汽车对环境造成的污染也不容忽视。为了解决这一问题,本文将对汽车的新能源以及其节能技术的应用作出探讨。
关键词:
汽车;新能源;节能技术
目前,全球升温的情况越来越严重,世界各地的环境也在急剧恶化,导致这种情况的其中一个重要原因就是人们使用汽车出行的频率越来越高。汽车尾气的排放以及燃油的消耗,对世界的环境污染问题和能源不足问题产生着重要的影响。如果要解决问题,则需要从汽车的新能源以及节能技术方面下手,来减轻汽车出行对环境方面带来的污染,以及找到新的能源来替代原有的燃料。
1、现有汽车能源环境污染分析
传统的汽车燃料主要包括:汽油、柴油等。这些燃料燃烧后带来的污染物主要有一氧化碳、二氧化碳和醛类等。其中,甲醛会对人体造成十分大的伤害。甲醛属于刺激性气体,对呼吸道、眼睛都会产生刺激性作用,在甲醛浓度较高的地方,人还会出现头晕、恶心、呕吐、胸痛和咳嗽等症状。丙烯醛也属于刺激性气体,会给支气管细胞、眼睛、呼吸道等带来刺激和损害。而一氧化碳和二氧化碳带来的危害则主要是环境危害。
2、节能技术研究
随着人们出行使用汽车的频率越来越高,人们对燃料的消耗也越来越多,地球上的能源已经渐渐不能满足我们的需求。现在市面上的大部分汽车节能技术不到位,需要耗费大量的能源,要解决这一问题,需研究出更先进、更易用的节能技术。
2.1汽车混合动力技术
混合动力技术是目前较为先进的节能技术,是指发动机和电动机的组合,目前可以分为三类。一是增程式混合动力技术,发动机只发电不驱动,电动机直接驱动的驱动方式;二是并联式混合动力,发动机既发电也驱动,电动机直接驱动的驱动方式;三是混联式混合动力,发动机既驱动也发电,由两个电动机驱动的驱动方式。
2.1.1增程式混合动力技术
增程式混合动力技术也称串联式混合动力技术,其代表车型是雪佛兰-沃蓝达。这种动力技术的优点有三个:一是只要有燃料就可以行驶,不用担心电池的电量不足;二是汽车的电池可以直接充电;三是发动机能够在最舒适的转速区间工作,以保证较低的油耗。但这种动力技术的缺点也十分明显,一是由于能源经过两次的转换,其效率偏低;二是由于只有电动机驱动车辆,所以电动机功率较大,同时为了保证电动机的续航,对发动机的功率和电池的容量都有一定的要求。
2.1.2并联式混合动力技术
并联式混合动力技术的代表车型是比亚迪-秦,这款车体内有一个发动机和一个电动机,而且车体内的电动机和发动机都可直接驱动车轮。这种动力技术的优点有两点,一是这种动力技术的成本是最低的,只需要在车内安装电动机和电池;二是其起步扭矩大,会产生较为强烈的推背感。而这种车的缺点也有两个,一是两者同时工作的时间不长,不能保持太久的高功率高扭矩;二是在正常的行驶情况下,只有发动机工作,与其他汽车相比没有节省太多的油耗。
2.1.3混联式混合动力技术
混联式混合动力技术的代表车型是凯美瑞尊瑞。混联式混合动力技术更有效地结合了上面两种动力技术,在这种技术中,发动机的动力由动力分割机进行分割,一部分直接对车轮进行驱动,而另一部分则被用于发电,所产生的电能用来驱动电动机,电动机的使用比例比并联式中电动机的使用比例更大。这种动力技术的优点也有两种:一是摆脱了充电桩的限制;二是能真正实现电动机与发动机长时间同时工作。其缺点也有两点,一是结构复杂而且成本最高;二是汽车的车身重量会有所增加。
2.2汽车压燃技术
目前汽车传统点火方式有两种,分别是火花塞点火和活塞压燃点火,活塞压燃点火的压缩比更高,而火花塞点火则使发动机的噪音和工作震动更小。汽车压燃技术是将传统的火花塞点火方式和活塞压燃点火方式进行结合,通过提高发动机的压缩比,使燃料可以在同一时间内燃烧,从而达到提高燃油使用率的目的。采用压燃技术能使发动机的燃烧温度降低,减少辐射热传递,而且燃烧周期更短,从而达到节能的目的。
2.3汽车可变排量技术
可变排量,也称为切缸工作循环,最早在20世纪80年代被通用汽车公司运用于凯迪拉克汽车上。目前在中国已经研究出通过控制发动机的进气温度来控制排量的技术。这项技术是根据空气冷缩热胀的原理,在汽车刹车或者怠速时,汽车的热气管道会向发动机输入热空气供内燃机燃烧,空气密度的降低使得在保证理想空燃比的前提下,能够降低喷油量,而同时因为进气密度的降低,压缩进程时压缩空气所需的能量也随之而降低。因此,我们可以在发动机体积不变的前提下,使汽车在刹车和怠速时降低发动机的功率,减少喷油,降低排放。
2.4汽车结构节能技术分析
汽车的结构和部件的设计,都对汽车的油耗高低产生着一定的影响。例如更贴近流线型的车身,受到的空气阻力会更小,也更能节省能量。下面我们将从汽车的结构方面对汽车的节能技术进行分析。
2.4.1车身设计节能分析
由于汽车的行驶过程是在空气中运动的,而空气自身无时无刻都在运动,因此,汽车与空气的相对运动会给汽车的行驶带来阻力。汽车与空气间的相对运动速度越高,则给汽车行驶带来的阻力就越大;汽车与空气间的相对运动速度越低,则给汽车行驶带来的阻力就越小。想要减小空气阻力,我们可以从两个方面入手,分别是减小汽车的空气阻力系数以及减小汽车的迎风面积。
2.4.2车辆自重节能分析
相同车辆的油耗一般会随着车身重量的升高而升高。因此,减轻汽车自身的重量,也会对降低油耗有很大的帮助。应用镁合金、铝合金等材料来制造汽车,能够更加有效地降低汽车的车身重量。
3、新能源技术
除了对节能技术进行研究,尽快找到更加环保的新能源也是我们需要关注的方向之一。
3.1混合动力技术
目前我们所指的混合动力汽车,一般指使用发动机和电动机同时作为动力来源的汽车,即油电混合汽车。汽车的行驶功率可以根据实际的需要由电动机或发动机单独提供,也可以由两者同时提供。相比起传统的汽车,这种汽车的油耗非常低而且燃料燃烧充分,在当前的市场条件下,这种技术将会得到越来越多的应用。
3.2氢动力技术
氢动力技术主要应用于氢动力汽车。与传统的动力汽车相比,氢动力汽车不排放尾气而排放纯净水,从真正意义上实现了零排放,而且可以储存更多的能源,是一种非常好的技术。但与此同时,应用这种技术的车辆与传统车辆相比,成本高于20%。作为未来汽车发展的一个重要方向,氢动力技术有很多的优点。一是能源转化效率高,氢动力技术的能源转化效率为60%~80%,是传统内燃机转化效率的2~3倍。而且氢动力电池本身不参加化学反应,没有损耗,燃料电池在工作的时候没有噪音和震动,因此,这种技术已经成为目前新能源研究的一个重要方向。
3.3燃料电池技术
燃料电池汽车也可以看作电动汽车的一种,但与电动汽车不同的是,燃料电池汽车不需要充电,在汽车没有电的时候,只需要给电池装满燃料就可以了。和普通的电池相比,燃料电池的特点在于可以自行补充燃料,而不需要反复充电。这种技术的原理是,氢在燃料电池中与氧气发生氧化还原反应,以此产生出电能,来推动电动机工作。燃料电池具有以下优点:一是不排放废气,直接减少了温室气体的排放;二是提高发动机的燃烧效率;三是没有噪音、运行平稳,减少了噪音污染;四是提高了燃料的经济性;五是减少了汽车的机油或者汽油泄露带来的对水资源的污染。燃料电池的技术核心主要包括控制器技术、电机技术与电池技术。
4、汽车节能技术应用――以卡罗拉双擎为例
下面我们对卡罗拉双擎进行分析。卡罗拉双擎是丰田旗下的一款油电混合动力汽车,这款汽车的动力由发动机和电动机共同提供,卡罗拉双擎在启动时只用电动机进行启动,这时的发电机不工作,而在加速时,则由发动机和电动机共同提供动力,以提供更强的加速性能,同时在减速和制动时可以回收能量,给电池充电。从节油方面来看,卡罗拉双擎的发动机燃烧效率达到38%,比目前市面上大部分汽车的燃烧效率都高。因为汽车的热燃烧效率直接影响着发动机的输出功率,因此燃烧效率越高,汽车的节油性能也就越好。与传统汽车相比,这款汽车可以智能控制发动机,从而达到有效延长发动机寿命的目的,而且其日常维护方式跟普通汽车差不多,对于车主而言也十分方便。
5、结语
根据上面的分析我们可以知道,目前市面上已经有着很多的节能方法。随着人们对环境的日益重视,这一方面在将来也一定会有更大的提高。我们也需要持续关注这一方面的发展,只有生活质量和环境质量共同提高,我们的社会才会有更好的发展。
参考文献:
[1]薛雯.基于汽车新能源与节能技术应用的研究[J].科技展望,2015(9):136.
[2]尤堂勇.汽车新能源与节能技术应用研究[J].科技论坛,2015(20):176.
精确的电流控制是高效LED照明方案所必须的,种类繁多的LED驱动器能帮助工程师优化这些LED照明设计。那么在设计基于这些降压或者升压转换器的大功率LED驱动电路时,应注意哪些问题呢?本文探讨采用Zetex的ZXSC310、美国国家半导体的LM3410和德州仪器的TPS61160/1等升压转换器时应注意的设计问题。 从小闪光灯到舞台照明系统的这些应用中,高亮度LED相比传统光源,具有更高效率、更长使用寿命和更小尺寸,还可以实现一些特殊的效果,如调光、排序和闪烁。精确的电流控制是高效LED照明方案所必须的,种类繁多的LED驱动器能帮助工程师优化这些LED照明设计。
照明用大功率LED能产生足够的光通量,当这些器件组成大小合适的阵列后,可用于闪光灯、房间照明、室外照明以及电子指示牌等应用中。一系列驱动器件能维持大功率白色LED中的驱动电流远远超过1A。
驱动电流决定了LED的光输出,因此阵列中所有LED必须以恒流驱动,以确保终端产品发光均匀、合适。为确保电流均匀,常将LED串联起来。LED正向压降也必须同时考虑。LED串中每个LED都有各自的正向压降VF。VF通常在3.4V左右,最小变化范围为2.5~4V(或更高)。 用作LED驱动器的升压转换器 为获得驱动一定数量的串联LED所需的足够电压,可采用升压转换器来提高电池供电应用的电压。
这些应用包括闪光灯或者带LED背光显示的便携式设备。另一方面,在诸如电子告示牌或者交通标志这些需要大量LED的应用中,驱动器拓扑结构的输出电压可能高达40V。 此外,也可以使用一个或多个多通道驱动器IC。在这些器件中,通道之间的电流匹配必须非常接近,以防止不同LED串之间的亮度不同。例如,最新的多输出驱动器在现代大功率LED光输出容差内的电流匹配就非常好。
许多希望设计小尺寸、高效率LED照明应用的设计人员都很关注工作电压非常低的产品。Zetex公司的ZXSC310驱动器是一款恒流升压转换器,其输入电压低至0.8V,在电池电压下降的情况下也能为LED提供恒流。该器件可被用来提升低电压电源以驱动标称VF为3.4V的大功率LED。 ZXSC3在闪光灯及小型便携式设备中的控制LED背光应用中非常有用。它的一个外部引脚控制正常工作或者5μA关闭模式,或者将其连接到脉宽调制(PWM)信号以控制LED调光。
美国国家半导体(NS)的LM3410也是一种用于低压设备的升压转换器。该转换器能将2.7~5.5V的输入电压转换为3~24V的输出电压,可用在显示背光和其它便携应用中。 在非电池供电应用中,采用升压驱动器能实现用LED灯替换对室内的压卤素灯。例如德州仪器的TPS61160/1升压转换器可以将标准低压卤素灯用的标称为12V的直流电源电压,提高到可驱动6个或10个白色LED的高达18V的输出电压。 图(a)是采用TPS61161来驱动10个LED的电路图。TPS61161集成了40V/0.7AN沟道MOSFET开关。它的调光控制引脚可用作单线数字接口或者作为PWM输入,这样设计人员就可以实现各种控制模式。
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