
混合动力之争
高油价引发了人们对于未来能源安全的担心:如果石油价格一路上涨,我们是不是只能无奈地告别汽车时代了呢?
从中长期而言,整个市场将以混合动力与燃料电池两个技术为指导。每一家大品牌都在不约而同地投入混合动力的怀抱。丰田、本田等日本各大汽车公司在混合动力方面具有的前瞻性是无可厚非的。就连通用汽车、奔驰和宝马三巨头也已经在共同开发混合动力技术上投入了五亿英镑,也是瞄准混合动力车这把“双刃剑”在未来市场上的威力。
此外,还有充电式的混合动力车。开发中的丰田prius PHV充电三小时后可行驶6.5英里。通用汽车的雪佛兰Volt则采用了一个叫做E-Flex的灵活驾驶系统,它能把一个使用E85酒精作为环保燃料的1.0升三缸涡轮增压引擎和一个使用锂电池的电动马达组合,只需一晚上就能充满电量。
一些一向注重发展最前沿汽车科技的欧美老牌汽车公司则认为混合动力并没有解决能源危机,只是汽车新能源发展过程中的几个过渡品。德国大众汽车利用可再生资源作燃料的“生物燃料”计划,依靠太阳能的“太阳能电池”汽车等等。而通用汽车早早就推出了以氢为燃料的“氢动一号、二号和三号”。其中“氢动三号”的动力来源是储存在68公升不锈钢罐内的液态氢,可供车辆一次性行驶约400公里。该车从零到100公里的加速时间为16秒,最高时速可达150公里以上。氢是宇宙间最常见的元素,可以被压缩成气体或冷却为液体储存。燃烧氢只会产生少量的N2O(二氧化氮),主要消耗的无非是水蒸气,但如果汽车闲置不开的话,燃料会蒸发殆尽。所以从现阶段基础设施不完备的方面看,可能拥有一辆氢能源汽车却无法开上大街。
“混合”的利与弊
混合动力电动汽车(HybridElectric Vehicle,简称HEV)是将电力驱动与辅助动力(APU)结合起来,充分发挥二者各自的优势及二者相结合产生优势的车辆。辅助动力可以采用燃烧某种燃料的原动机,如内燃机、燃气轮机等或其它动力发电机组。
当前普遍使用的燃油发动机汽车存在种种弊病,有统计表明在80%以上的道路条件下,一辆普通轿车仅仅能发挥出动力潜能的40%,在市区内形式还会跌至25%,尾气的排放导致了严重的环境污染。而混合动力汽车则针对不同的道路环境实施不同的功能方案,大大降低了发动机高速运行状态下,汽车尾气排放污染程度。例如,车辆在城市中运行时,当遇到交通堵塞或红灯时发动机关闭,当车辆移动或信号灯转为绿灯时,驾驶者只需要轻踩加速踏板,电动机就能驱动汽车前进,不达到一定速度发动机就不会工作。在市区内行驶时,因为车辆达不到一定速度,发动机无效率空转或车辆移动缓慢时,使用电动机作为动力源不但增加了汽车动能,对环境有利,还大大减低了噪音。因此,越是在交通拥挤的大城市使用混合动力汽车,就越能显示出它的节能、环保以及适应能力广的优越性。
混合动力汽车的优点引领着未来汽车工业发展的希望,但是在技术发展和推广过程中还存在种种问题。良好的动力性能和燃油经济型特点需要有最先进的内燃机技术、电机技术和高性能动力电池的保证。因此,绝对成本过高是目前混合动力汽车推广应用的主要难点。其成本和普通汽车不能画等号。既要降低成本,又要保证动力电池、电机驱动系统和电子控制系统等技术运用的成本,这是混合动力汽车技术发展面临的最大课题。除此之外,还有提高汽车行驶过程中能量再生利用效率、改进汽车动力系统、满足汽车再生制动回收要求、加强混合动力汽车的安全性以及电池使用寿命与可靠性问题都是混合动力汽车推广过程中有待解决的问题。