新能源汽車技術(shù)現(xiàn)狀

    新能源汽車是指除汽油、柴油發(fā)動機(jī)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(huán)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(fā)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(xiàn)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(qū)動系由兩個或多個能同時運(yùn)轉(zhuǎn)的單個驅(qū)動系聯(lián)合組成的車輛，車輛的行駛功率依據(jù)實(shí)際的車輛行駛狀態(tài)由單個驅(qū)動系單獨(dú)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(nèi)燃機(jī)，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(jié)能、低排放等特點(diǎn)引起了汽車界的極大關(guān)注并成為汽車研究與開發(fā)的一個重點(diǎn)。目前很受市場歡迎。隨著電池技術(shù)的發(fā)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(jī)驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)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(shù)制約了續(xù)航里程，隨著電池技術(shù)的發(fā)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(yīng)用，超級電容和電池的合并使用，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)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(xué)作用，而不是經(jīng)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(huán)保的，只要加氫即可續(xù)航。儲氫壓力40-70Mpa， 壓力對設(shè)備的安全性和加氫站的建設(shè)是制約燃料電池車發(fā)展的瓶頸。

    生物能源汽車生物燃料

    是指通過生物資源生產(chǎn)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(chǎn)的主要材料來自自然，當(dāng)前發(fā)展比較成熟的是通過農(nóng)作物大豆、玉米等生產(chǎn)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(fā)動機(jī)燃料。2000 年以來，天然氣被世界公認(rèn)為是最為現(xiàn)實(shí)和技術(shù)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(yīng)用。簡稱CNG 汽車，今后還將大力推廣應(yīng)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(jīng)過脫水、脫硫凈化處理后，經(jīng)多級加壓制得。其使用時的狀態(tài)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(jī)化工產(chǎn)品和化學(xué)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(huán)保的汽車但是目前成本較高，仍在研發(fā)之中。

    新能汽車腐蝕與防護(hù)

    電動汽車高溫破壞

    電動汽車的發(fā)熱高溫的影響主要來源氣溫和電動汽車的運(yùn)行。高溫對電機(jī)、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(tǒng)汽車相比，電動運(yùn)行時汽車電機(jī)驅(qū)動。大電流引電線發(fā)熱對電線絕緣材料老化和破壞。在設(shè)計(jì)時， 電機(jī)的動力電線加大了安全系數(shù)。

    電池發(fā)熱產(chǎn)生高溫， 對電池安全性產(chǎn)生影響。目前電池采用風(fēng)冷的技術(shù)，既在高溫時風(fēng)扇，對電池進(jìn)行降溫。我國的新能源發(fā)展是最快的國家，就我國的地理位置均在溫帶。但在高溫環(huán)境下（ 如非洲） 風(fēng)冷是否能使電動汽車長期運(yùn)行？是使用者和研發(fā)者都應(yīng)重視和解決的技術(shù)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(gòu)件的腐蝕，特別是電動汽車電器接觸件。防護(hù)措施是很簡單，用非金屬材料密封。必須在設(shè)計(jì)時采用防護(hù)技術(shù)。

    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(tài)存在， 壓力對汽車設(shè)備的破壞引發(fā)安全事故。特別燃料的儲存設(shè)備的失效，這些設(shè)備的防護(hù)成本較高，目前用高壓鋼瓶，鋁內(nèi)膽外包碳纖維樹脂，催化減壓鋼瓶儲氣。據(jù)悉車載高壓氫罐技術(shù)為燃料電池汽車?yán)m(xù)駛里程提供保障。目前，氫罐儲氫壓力向著70MPa 方向發(fā)展，車載供氫系統(tǒng)的安全性、可靠性面臨更加嚴(yán)峻的考驗(yàn)因此，這些汽車燃料加注站的安全性也被加以關(guān)注，這也影響了這些汽車在人口密集區(qū)使用，特別是在城市人口密集區(qū)不敢設(shè)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(shè)備的破壞。

結(jié)論 

    新能源汽車技術(shù)仍在發(fā)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(hù)問題仍需關(guān)注，才能使我們的資源不會浪費(fèi)。

作者簡介 

    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(yè)于華東化工學(xué)院（上海華東理工大學(xué)），1984年進(jìn)入上海市公用事業(yè)研究所從事防腐蝕研究工作，現(xiàn)任上海市腐蝕科學(xué)技術(shù)學(xué)會副理事長兼秘書長，中國腐蝕防護(hù)學(xué)會理事。《腐蝕與防護(hù)》雜志編委。曾獲上海市公用事業(yè)管理局科技進(jìn)步獎二項(xiàng)，第三屆上海市科學(xué)技術(shù)博覽會金獎，國家發(fā)明專利二項(xiàng)和實(shí)用新型專利一項(xiàng)。

更多關(guān)于材料方面、材料腐蝕控制、材料科普等方面的國內(nèi)外最新動態(tài)，我們網(wǎng)站會不斷更新。希望大家一直關(guān)注中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)http://www.ecorr.org

責(zé)任編輯：王元

《中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)電子期刊》征訂啟事

投稿聯(lián)系：編輯部

電話：010-62313558-806

郵箱：fsfhzy666@163.com

中國腐蝕與防護(hù)網(wǎng)官方 QQ群：140808414