新能源汽车技术的发展与智能控制

张小兴

摘要：近年来，经济发展促进了中国科技水平的提高。随着现代科技的发展和时代的变革，科技变得越来越先进，给我们的社会带来了巨大的财富，也让生活变得更加便利。新能源汽车的出现在给人们生活带来便利和实惠的同时，也带来了一些问题和挑战。主要是因为汽车的新能源和节能技术还不够成熟，基础设施还不够完善，会阻碍新能源汽车的全面普及。因此，在未来的发展中，有必要对这些问题进行详细深入的分析，进而提出切实可行的解决方案，提高新能源和节能技术的应用水平，促进其长期可持续发展。本文论述了新能源汽车的技术和发展。

关键词：新能源汽车；产业技术；发展

引言

在社会快速发展的过程中，传统能源消耗高。对于传统的能源消耗，它不仅是不可再生的，而且在实际应用中对环境造成很大的污染。在这种情况下，新能源技术的应用成为社会发展的重要方向，新能源汽车也在这种趋势下取得了快速发展。

1中国新能源汽车发展概况

新能源汽车是指以非常规车用燃料(或常规车用燃料和新型车载动力装置)为动力源，集成了车辆动力控制和驱动的先进技术，具有先进技术原理、新技术和新结构的汽车。新能源包括混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV，包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、其他新能源(如超级电容、飞轮等高效储能装置)四大类。非常规车用燃料是指除汽油、柴油、天然气(NG)、液化石油气(LPG)、乙醇汽油(EG)、甲醇、二甲醚以外的燃料。总的来说，新能源汽车是用新能源材料替代传统能源的一种方式，通过清洁能源达到绿色环保的目的。此外，新能源汽车行业也在不断开发天然气基燃料。从而实现新能源汽车技术创新和变革。目前国内主要应用的是动力电池新能源汽车，更适合中国国情的发展需求。目前我国新能源汽车以纯电动汽车为主，其中商用车数量几乎与乘用车持平。从世界范围来看，纯电动汽车中乘用车较多。与国际新能源汽车相比，我国技术水平相对落后，产品之间存在半代差距。差距主要表现在以下三个方面。

1.1能耗和动态性能

以日本的LEAF模式为例。车重1.5吨，但百公里能耗约11升。与国内的聆风车型相比，150车重400公斤，但百公里能耗却高于聆风车型。因此，中国新能源汽车在整体性能和降低能耗方面仍需努力。

1.2电源

中国新能源汽车的加速时间比国外新能源汽车多，这是一个明显的指标。同时，在汽车的隐性指标上，如汽车的安全性和可靠性、汽车的操纵品质、舒适性等诸多隐性指标，与国外相比存在较大差距。

1.3新能源客车

就新能源客车而言，中国在技术上处于领先水平，从市场规模来看，应用规模在世界上遥遥领先。同时，新能源客车领域的技术创新最为活跃，新技术如雨后春笋般涌现，并被广泛应用。

1.4新能源汽车零部件技术

1.4.1电池

目前磷酸铁锂电池已经得到广泛应用，10年能量密度提高了50Wh/Kg。与此同时，三元材料逐渐被人们认可和重视，现已批量应用于新能源汽车。三元材料能量密度高达180Wh/Kg，可与国际先进技术相媲美。

1.4.2车辆控制和集成

目前国内大部分骨干企业都有自己的开发系统，具备一定的开发能力，无论是系统开发、软件开发还是硬件开发。特别是对于国内的软件开发，其模式可以兼容国际上的先进系统，拥有纯电动汽车的关键技术，如整车集成控制技术、评估技术等。

1.4.3充电器和电动空调

目前，我国已自主研发出相应的先进产品。众所周知，空调具有制冷和制热功能，对汽车的舒适性有着重要的影响。同时空调的能耗也很大，也直接影响电动车的续驶里程。目前，CTV主要用于供暖，但随着科技的发展和进步，高效热泵技术也在不断发展。现在样机已经研制出来，未来的发展方向是推广其大规模使用。

1.4.4燃料电池

目前，中国的燃料电池仍处于发展阶段，而国外燃料电池的发展一直在进步。可以说，中国与国外的技术差距不但没有缩小，反而在逐渐扩大。如果从产业链角度分析，差距更大，很难赶超。由于我国缺乏一些产业链环节，尤其是关键产业链环节，燃料电池研发中的一些关键部件无法解决，阻碍了燃料电池的研发进程。

2新能源技术的优势

2.1自身优势

与传统汽车相比，新能源汽车最突出的特点是节能环保，其次是成本低，最后是能源利用效率高。谁不想投入更少的成本获得更高的效率？所以新能源车的特点已经可以碾压传统车了。以电动汽车为例。相比柴油，电能的成本要低很多，汽车企业的投入成本也会大大降低。而且电能的转换效率不是一般的高，从某个层面上节约了很多能量。最后，在使用过程中，基本可以实现对大气环境的‘零污染’，符合节能环保的大趋势。

2.2外部优势

随着政府对中国未来可持续发展的重视程度不断加深，新能源汽车产业也得到了极大的政策支持。国家补贴购买新能源汽车，也让大部分消费者对经济没有后顾之忧。同时，国家还在很多地方为新能源汽车提供充换电站，充分体现了国家对新能源汽车产业发展的支持，帮助其成长。

3新能源汽车目前存在的问题及对策

虽然国家形势非常支持新能源汽车技术的发展，而且这个新兴产业目前也取得了一些可喜的成绩，但是目前我国的新能源汽车技术还不完善，有些问题需要尽快解决。

3.1技术研发投入成本过高

相对于其他发达国家早就认识到环保的重要性，重视新技术的发展，中国的环保意识还是晚了一点，创新技术目前还不是很发达。所以在投资研发新技术的时候，很多环节都需要大量的资金，而中国的汽车工业并不是很发达。最后，国家有必要对研发费用进行补贴，制定一些配套政策，对环保技术进行资金支持。

3.2研发力度不够

目前，我国新能源汽车企业的R&D力度还不够，新型电池的制造和技术应用还比较落后。这就需要从科技研发这个核心出发。只有产品有了自己的独到之处，核心竞争力自然会大增，所以要加大后续的科技研发，推动新能源汽车产业的发展。

3.3基础设施问题

因为新能源汽车基本是和电能挂钩的，需要消耗大量的电能。但是，目前我国建设电站的技术还不是很先进，建设进度比较慢，此外还面临着占用土地资源的问题。这时候很多问题需要宏观调控政府制定相应的政策来支持。政府需要出台一些优惠补贴政策，保证基础设施的顺利建设，助力新能源汽车产业的蓬勃发展。

3.4新能源电池的问题

目前新能源电池的主要问题是，随着能量密度的增加，热失控的概率呈上升趋势。业内普遍认为，从电池形态和材料方面来看，动力电池将从正极钴还原到无钴、负极加硅、电解液有机溶剂还原，逐步向全固态发展。目前全固态电解质还有很多技术瓶颈需要克服。

4新能源汽车的发展前景

4.1新能源汽车技术的发展前景

如今，新能源汽车电池化主电机领域的研究已经投入了大量的资金，并取得了良好的效果。然而，作为新能源汽车技术的核心，作为汽车动力基础设施的动力电池和主发电机的技术仍处于相对落后的局面。因此，我们应该重视先进技术的突破，现在的新能源汽车主要使用电池作为车辆动力，但是目前这方面的技术还不够完善，所以一般的电池会消耗很多，使用寿命也短，无形中增加了新能源汽车的成本。因此，在未来的发展规划中，要注重开发新型电池，提高其利用率，这也将极大地促进新能源汽车未来的发展。

4.2新能源汽车电池的研究方向

现在的新能源汽车主要使用电池作为车辆动力，但是目前这方面的技术还不够完善，所以一般的电池会消耗很多，使用寿命也短，无形中增加了新能源汽车的成本。因此，在未来的发展规划中，要注重开发新型电池，提高其利用率，这也将极大地促进新能源汽车未来的发展。

结语

在全民重视环保的当下，新能源汽车行业无疑将是一个新的爆款行业。它是交通能源的一次革命，不仅减少了环境污染，而且有利于社会经济发展。它是中国社会经济发展和环境保护之间的平衡。

参考文献：

[1]李振宇，任文坡，黄格省，金羽豪，师晓玉.我国新能源汽车产业发展现状及思考[J].化工进展：1-13.

[2]王小峰，于志民.中国新能源汽车的发展现状及趋势[J].科技导报，2016，(17):13-18

[3]施保连.论新能源汽车产业的发展[J].科协论坛(下半月)，2012，(05):72-73.

作者简介：张小兴，男，（1975年2月-），硕士研究生学历，正高级讲师。云南交通运输职业学院科学研究基金项目资助（项目编号：JSZ202103)。