新能源汽車技術現狀

    新能源汽車是指除汽油、柴油發動機之外所有其它能源汽車。眾所周知，這些新能源汽車都是為了解決了大氣污染、石油資源枯竭等環境和資源問題。新能源汽車主要有燃料電池汽車、混合動力汽車、氫能源動力汽車和太陽能汽車等。其廢氣排放量比較低。除前面提及新能源車其他類型新能源汽車仍在不斷開發中，如用壓縮空氣作為能源的新能源汽車。下面介紹主流新能源汽車現狀。

    混合動力汽車

    混合動力汽車混合動力汽車（Hybrid ElectricVehicle, HEV）是指車輛驅動系由兩個或多個能同時運轉的單個驅動系聯合組成的車輛，車輛的行駛功率依據實際的車輛行駛狀態由單個驅動系單獨或共同提供。因各個組成部件、布置方式和控制策略的不同，形成了多種分類形式。目前油電混合的汽車成為混合汽車的主流。就是在純電動汽車上加裝一套內燃機，其目的是減少汽車的污染，提高純電動汽車的行駛里程。目前常用增程和插電式油電混合。

    油電混合動力車輛的節能、低排放等特點引起了汽車界的極大關注并成為汽車研究與開發的一個重點。目前很受市場歡迎。隨著電池技術的發展，油電混合動力車有可能被純電動替代。

    電動汽車

    電動汽車是指以車載電源為動力，用電機驅動車輪行駛，符合道路交通、安全法規各項要求的車輛。用純電池的電池的電動車也稱純電動車，目前電池技術制約了續航里程，隨著電池技術的發展純電動車很有可能成為主流車型。

    除了電池為動力電動汽車，超級電容作為電動汽車的能源近年來也得到廣泛的應用，超級電容和電池的合并使用，產生了很好的經濟效果，日前在大型車輛上以有廣泛使用。

    燃料電池汽車

   
    燃料電池汽車是電動汽車的一種，其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學作用，而不是經過燃燒，直接變成電能的。除了太陽能汽車燃料電池汽車是最環保的，只要加氫即可續航。儲氫壓力40-70Mpa， 壓力對設備的安全性和加氫站的建設是制約燃料電池車發展的瓶頸。

    生物能源汽車生物燃料

    是指通過生物資源生產的燃料乙醇和生物柴油，可以替代由石油制取的汽油和柴油， 生產的主要材料來自自然，當前發展比較成熟的是通過農作物大豆、玉米等生產的乙醇。地溝油提煉也是汽車的生物燃料。

    天然氣汽車CNG

    天然氣汽車是以天然氣為燃料的一種氣體燃料汽車。天然氣的甲烷含量一般在90% 以上，是一種很好的汽車發動機燃料。2000 年以來，天然氣被世界公認為是最為現實和技術上比較成熟的車用汽油、柴油的代用燃料，天然氣汽車已在世界和我國各省市得到了推廣應用。簡稱CNG 汽車，今后還將大力推廣應用單燃料天然氣汽車。車用壓縮天然氣的壓力一般在20MPa 左右。可將天然氣，經過脫水、脫硫凈化處理后，經多級加壓制得。其使用時的狀態為氣體。

    液化石油氣汽車LPG

    就是我們家用的液化氣也可作為汽車燃料。有兩種液化石油氣汽車：1 只使用液化石油氣；2“雙燃料”汽車，可以同時使用液化石油氣和汽油或柴油。儲氣壓力10MPa 左右。

    二甲醚汽車DME

    以二甲醚為動力的汽車。二甲醚是最簡單的脂肪醚。它是二分子甲醇脫水縮合的衍生物，室溫常壓下為無毒，有輕微醚香味的氣體或壓縮液體。像這樣的有機化工產品和化學中間體都可以作為汽車的燃料。成本還交高。目前不會成為主流車型。

    太陽能汽車

    以太陽能為動力的汽車，是一種最環保的汽車但是目前成本較高，仍在研發之中。

    新能汽車腐蝕與防護

    電動汽車高溫破壞

    電動汽車的發熱高溫的影響主要來源氣溫和電動汽車的運行。高溫對電機、電線和電池破壞作用，特別是電線和電池的影響尤為重要。

    與傳統汽車相比，電動運行時汽車電機驅動。大電流引電線發熱對電線絕緣材料老化和破壞。在設計時， 電機的動力電線加大了安全系數。

    電池發熱產生高溫， 對電池安全性產生影響。目前電池采用風冷的技術，既在高溫時風扇，對電池進行降溫。我國的新能源發展是最快的國家，就我國的地理位置均在溫帶。但在高溫環境下（ 如非洲） 風冷是否能使電動汽車長期運行？是使用者和研發者都應重視和解決的技術問題。

    電池酸性氣體對接觸件的影響

    電動汽車目前常用電池有磷酸鐵鋰、錳酸鋰等這些電池都帶有酸性，雖然采取了很多措施，但難免有酸性氣體滲出，對金屬構件的腐蝕，特別是電動汽車電器接觸件。防護措施是很簡單，用非金屬材料密封。必須在設計時采用防護技術。

    生物能源、二甲醚汽車等新燃料對密封件的腐蝕

    生物能源、二甲醚汽車等新燃料的汽車與汽車相比工作原理沒有多大的差別。有些直接和汽油混合使用，從腐蝕的情況來說對密封件的影響較大。主要是非金屬材料的密封件可能會受到溶融腐蝕，如橡膠塑料組成的密封件。

    天然氣汽車、液化石油及燃料電池壓力引起破壞

    由于這些燃料都以壓力的狀態存在， 壓力對汽車設備的破壞引發安全事故。特別燃料的儲存設備的失效，這些設備的防護成本較高，目前用高壓鋼瓶，鋁內膽外包碳纖維樹脂，催化減壓鋼瓶儲氣。據悉車載高壓氫罐技術為燃料電池汽車續駛里程提供保障。目前，氫罐儲氫壓力向著70MPa 方向發展，車載供氫系統的安全性、可靠性面臨更加嚴峻的考驗因此，這些汽車燃料加注站的安全性也被加以關注，這也影響了這些汽車在人口密集區使用，特別是在城市人口密集區不敢設加注站。這些壓力容器，除了要定期檢測外，為了安全在長期不使車是釋放燃料，以減少對設備的破壞。

結論

    新能源汽車技術仍在發展中，哪一種新能源汽車類型成為主流尚未定論，所以對新能源的腐蝕和防護問題仍需關注，才能使我們的資源不會浪費。

作者簡介

孫芃

    孫芃，1955年4月生 高級工程師。1971年從事防腐蝕工作1982.2年畢業于華東化工學院（上海華東理工大學），1984年進入上海市公用事業研究所從事防腐蝕研究工作，現任上海市腐蝕科學技術學會副理事長兼秘書長，中國腐蝕防護學會理事。《腐蝕與防護》雜志編委。曾獲上海市公用事業管理局科技進步獎二項，第三屆上海市科學技術博覽會金獎，國家發明專利二項和實用新型專利一項。