混合动力汽车指能够至少从下述两类车载储存的能量中获得动力的汽车:一、可消耗的燃料;二、可再充电能/能量储存装置。
目前那些通常采用传统燃料的,同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗。国内市场上,混合动力车辆的主流都是汽油混合动力,而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。
混合动力汽车
混合动力电动汽车的特点就在於能够使用小功率的发动机代替大功率的发动机,使得发动机处於低效率的工作时间大大减少,从而提高燃油经济性。同时,在启动、减速、怠速等会使发动机不经济工作的时候,用电动机取代发动机,再一次提高燃油经济性。并且,能够降低尾气排放,减少尾气中的有害物质,在环境保护上也更进一步。
混合动力电动汽车的优点:采用混合动力後可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处於油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由於内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。
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。在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,降低城市碳排放压力。有了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,亦可以利用现有的加油站加油,不必再投资,也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,降低成本。不过,其缺点就是长距离高速行驶基本不能省油。
燃料电池汽车
所谓燃料电池汽车是指以燃料电池作为动力电源的汽车。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是无污染汽车,燃料电池的能量转换效率比内燃机要高两至三倍,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。
单个的燃料电池必须结合成燃料电池组,以便获得必需的动力,满足车辆使用的要求。近几年来,燃料电池技术已经取得了重大的进展,取得了显著的进步。
燃料电池汽车与传统汽车相比,燃料电池汽车具有以下优点:一、动力产生过程为零排放或近似零排放;二、减少了机油泄露带来的水污染;三、降低了温室气体的排放;四、提高了燃油经济性;五、提高了发动机燃烧效率;六、运行平稳和无杂讯。
电动汽车在环境层面的效益。按电动汽车的碳排放资料计算,传统汽车的能量过程如下:
石油→汽油→气缸内气体内能→有用功电动汽车的能量过程如下:煤→火电→汽车蓄电池→有用功根据对行业资料的分析和文献调研,整理相关参数如下:由附表资料可知, 以行驶100km 为单位,电动汽车的碳排放量为:12 × 2.69 × 0.32/(1-0.065) =11.05kg/100km
传统汽车的碳排放量为:8×2.993=23.94kg/100km 可见电动汽车碳排放量与传统汽车相比, 单位行驶里程可减排54%。
(23.94-11.05)/23.94 × 100% =54%
上述计算过程中采用了两个假定:由於没有获得相关资料,认为煤和石油的开采过程中不存在CO2排放,且电动汽车和传统汽车在制造过程中的碳排放相同;电能全部由煤燃烧所得,如果能源结构中火电比例下降,则电动汽车的减排效果将更加明显。
2019/10/16 12:08:40
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