【導(dǎo)讀】國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的長(zhǎng)期壓力?，F(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)向高壓縮比高轉(zhuǎn)速和大功率方向發(fā)展，于是人們想辦法采用稀混合氣燃燒技術(shù)來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)性能有效控制排放污染，因此，發(fā)展替代燃料對(duì)于我國(guó)減少對(duì)進(jìn)口原油的依賴(lài)具有十分重要的戰(zhàn)略意義?，F(xiàn)代所說(shuō)的新能源主要類(lèi)型有：液體、氣體、電能、其他能源。等；電能主要就是以電池為主作為汽車(chē)動(dòng)力。本文將對(duì)這些可能作為未來(lái)汽車(chē)的燃料。一系列問(wèn)題進(jìn)行探討。嚴(yán)重影響了人們的生活。還有當(dāng)今的燃料危機(jī)日益加劇，油價(jià)不斷上漲，促使人們不。時(shí)該注意的一些地方。進(jìn)行了限制，從此以后進(jìn)而出現(xiàn)了歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)、歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)、歐Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)。人類(lèi)的重要性，所以人們正在尋找更清潔、更有動(dòng)力性的汽車(chē)新能源。具備較高的熱值，特別是混合氣的熱值應(yīng)能滿(mǎn)足汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性要求；機(jī)壽命和可靠性沒(méi)有不良影響；發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改動(dòng)小，技術(shù)上可行；最好能夠利用現(xiàn)有的燃料儲(chǔ)運(yùn)、分配系統(tǒng)；對(duì)人類(lèi)健康、環(huán)境及安全等無(wú)有害影響。

　　

【正文】 能量利用率 。采用純電動(dòng)行駛模式，可以在特定的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)零排放?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)除發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)、蓄電池等各種單元基礎(chǔ)外，重要的技術(shù)是各系統(tǒng)的電子控制技術(shù)和整車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)優(yōu)化，匹配好的系統(tǒng)能達(dá)到節(jié)省燃料 50%、排放下降 80%、制動(dòng)能量回收達(dá)到 30%。 汽車(chē)代用燃料的發(fā)展方向及應(yīng)用前景 16 我國(guó) 東風(fēng)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)取得重要突破。在歷經(jīng)了功能樣車(chē)、性能樣車(chē)、產(chǎn)品樣車(chē)的開(kāi)發(fā)之后，東風(fēng)混合動(dòng)力城市公交車(chē)和混合動(dòng)力轎車(chē)攻克了動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)、整車(chē)設(shè)計(jì)等一系列技術(shù)瓶頸， 通過(guò)了全套性能試驗(yàn)和強(qiáng)制性檢測(cè)。目前，東風(fēng)混合動(dòng)力城市公交車(chē)已有 4 款車(chē)型正式列入國(guó)家發(fā)改委《車(chē)輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品》公告，獲得生產(chǎn)銷(xiāo)售資格。累計(jì)已有 50 輛東風(fēng)混合動(dòng)力城市公交車(chē)先后投放于武漢市 3 條公交線(xiàn)路，以自主品牌東風(fēng)風(fēng)神轎車(chē)為基礎(chǔ)車(chē)的混合動(dòng)力轎車(chē)已經(jīng)下線(xiàn)并量產(chǎn)，東風(fēng)混合動(dòng)力城市公交車(chē)、轎車(chē)正式由研發(fā)向產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)。 太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē) 顧名思義，太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)就是不用燃油，用太陽(yáng)能做能源的車(chē)。 但太陽(yáng)能不能儲(chǔ)存，這就需要太陽(yáng)能電池對(duì)它進(jìn)行儲(chǔ)存并供給汽車(chē)使用， 太陽(yáng)能電池分類(lèi) 單晶硅太陽(yáng)能電池 多晶硅太陽(yáng)能電 池、 非晶硅太陽(yáng)能電池、 多元化合物薄膜太陽(yáng)能電池、 有機(jī)物太陽(yáng)能電池、 納米晶太陽(yáng)能電池。 太陽(yáng)能的利用形式主要有兩種 －是熱能的直接利用， 如利用鏡面或反射槽將太陽(yáng)光聚焦在收集器上， 如利用鏡面或反射槽將太陽(yáng)光聚焦在收集器上，由 中間介質(zhì)吸熱產(chǎn)生蒸汽，推動(dòng)氣輪機(jī)組發(fā)電。另一種主要形式是利用小型太陽(yáng)能裝置為房屋采暖供熱， 現(xiàn)己大量應(yīng)用。 現(xiàn)己大量應(yīng)用。太陽(yáng)能光伏發(fā)電和太陽(yáng)熱發(fā)電兩項(xiàng)技術(shù)在未來(lái)的能源 太陽(yáng)能光伏發(fā)電和太陽(yáng)熱發(fā)電兩項(xiàng)技術(shù)在未來(lái)的能源 產(chǎn)業(yè)中至關(guān)重要，是目前世界各國(guó)關(guān)注的熱門(mén)技術(shù)。 用太陽(yáng)能電動(dòng) 車(chē)杜絕了污染，相比其他能源最大的優(yōu)點(diǎn)就是清潔無(wú)污染，能源簡(jiǎn)單得到。但其最大的缺點(diǎn)就是不易儲(chǔ)存，即使有太陽(yáng)能電池，但其容量也有限，那么其可靠性也會(huì)降低；它的動(dòng)力性明顯差于其他能源。所以太陽(yáng)能電動(dòng)汽車(chē)主要可開(kāi)發(fā)市場(chǎng)為家庭私家小轎車(chē)，不宜于載貨大汽車(chē)。 我國(guó)的太陽(yáng)能汽車(chē)事業(yè)起步較晚，多數(shù)太陽(yáng)能汽車(chē)的研制工作主要由各院校和科研院所進(jìn)行。在我國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局與太陽(yáng)能相關(guān)的專(zhuān)利中，有很大一部分是與太陽(yáng)能并網(wǎng)發(fā)電和太陽(yáng)能熱水器相關(guān)，直接與太陽(yáng)能汽車(chē)相關(guān)的專(zhuān)利不多。總體來(lái)說(shuō)，有以下特點(diǎn)： (1)太陽(yáng)能在汽車(chē)上應(yīng)用一般只涉 及汽車(chē)的輔助電源系統(tǒng)。太陽(yáng)能電池所提供的能量只能用于車(chē)輛的電器、儀表等，或是對(duì)車(chē)載蓄電池進(jìn)行充電?，F(xiàn)今有部分量產(chǎn)車(chē)在其天窗頂部添加了太陽(yáng)能電池，經(jīng)控制器、逆變器驅(qū)動(dòng)車(chē)載空調(diào)工作。 汽車(chē)代用燃料的發(fā)展方向及應(yīng)用前景 17 (2)所有以太陽(yáng)能作為驅(qū)動(dòng)能源的專(zhuān)利產(chǎn)品中，太陽(yáng)能所占的能源比例份額太少。國(guó)內(nèi)有把太陽(yáng)能用于電動(dòng)自行車(chē)，也有用于微型車(chē)的例子，但太陽(yáng)能所能提供的能量只占到所需驅(qū)動(dòng)能量的 30%以下。 核動(dòng)力汽車(chē) 核動(dòng)力汽車(chē)的前景 自工業(yè)革命以來(lái)，人類(lèi)對(duì)于能源的需求不斷增加，也給自然環(huán)境帶來(lái)了非常深遠(yuǎn)的影響，然而地球數(shù)十億年積累的能源卻是短 期不能再生的，所以更為高效、更為環(huán)保的新能源將是人類(lèi)發(fā)展的必然趨勢(shì) ， 核動(dòng)力汽車(chē)便在此基礎(chǔ)上誕生了。 早在 1957 年，美國(guó)福特公司就生產(chǎn)了第一輛核動(dòng)力汽車(chē) （ 概念車(chē) Nucleon）。這款概念車(chē)的外形至今看起來(lái)仍然是非常的前衛(wèi)，當(dāng)然它的動(dòng)力系統(tǒng)更為前衛(wèi)。在兩個(gè)后輪之間的核反應(yīng)堆以鈾元素的核裂變?yōu)槟茉矗軌虬阉兂筛邏赫羝?，再推?dòng)渦輪葉片驅(qū)動(dòng)汽車(chē)。然后蒸氣在冷卻之后返回核反應(yīng)堆里面再次加熱。只要核燃料還沒(méi)用完，它就能不斷發(fā)出動(dòng)力。按照當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)思想，大約在 8000 公里核燃料耗盡之后，核燃料將能夠在路邊的 “ 加鈾站 ” 得 補(bǔ)充。而且你還可以選擇你所需要的動(dòng)力類(lèi)型 —— 持久型的或者爆發(fā)型的 —— 準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)是爆炸型的，例如原子彈。 科學(xué)家們的大膽想象當(dāng)然不會(huì)停滯不前， 21 世紀(jì)凱迪拉克又有了全新的 WTF。 WTF 這樣一個(gè)命名組合實(shí)在凱迪拉克現(xiàn)有車(chē)型中不曾看到過(guò)的，這也清楚的向消費(fèi)者轉(zhuǎn)達(dá)了它是獨(dú)一無(wú)二的一款凱迪拉克的概念。 WTF 是取自 World Thorium Fuel的詞首字母，意思是釷燃料。 核動(dòng)力汽車(chē)明顯的優(yōu)點(diǎn)就是不用加油，加一次燃料可持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，動(dòng)力性足。但其缺點(diǎn)也是很重大的，大家都知道核具有放射性，如果不小心發(fā)生泄露，對(duì)人的身 體可以造成傷害而且污染都很?chē)?yán)重。對(duì)于這項(xiàng)能源可能會(huì)在未來(lái)汽車(chē)發(fā)展中使用。 汽車(chē)代用燃料的發(fā)展方向及應(yīng)用前景 18 結(jié) 論 （ 1） 原油供求矛盾將成為制約我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的長(zhǎng)期壓力。發(fā)展替代燃料對(duì)于我國(guó)減少對(duì)進(jìn)口原油的依賴(lài)具有十分重要的戰(zhàn)略意義。 （ 2）現(xiàn)代汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)向高壓縮比高轉(zhuǎn)速和大功率方向發(fā)展，要想實(shí)現(xiàn)必須對(duì)汽車(chē)燃料進(jìn)行探尋 。 （ 3）天然氣、石油氣、氫氣、液化石油氣、液化氣以及二甲醚等氣體作為代用燃料時(shí)，對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的改造較大，但 氣體發(fā)動(dòng)機(jī)與同排量的柴油機(jī)相比，動(dòng)力性相當(dāng)，環(huán)保優(yōu)勢(shì)明顯，更容易達(dá)到國(guó) IV、國(guó) V 排放。且當(dāng)前生產(chǎn)技 術(shù)趨于成熟，生產(chǎn)工藝設(shè)備與柴油機(jī)可通用。在油氣價(jià)差保持的前提下，燃料經(jīng)濟(jì)性顯著 。所以其可以作為未來(lái)汽車(chē)代用燃料。 （ 4） 乙醇的資源豐富，生產(chǎn)技術(shù)成熟， 便于運(yùn)輸， 當(dāng)乙醇摻混比例小于 10%時(shí)，無(wú)須對(duì)汽車(chē)無(wú)需作大的改動(dòng)。 所以其可作為未來(lái)汽車(chē)代用新能源。 甲醇弊大于利，不宜作為汽車(chē)長(zhǎng)期的代用燃料。 （ 5） 雖然 現(xiàn)代 柴油 技術(shù) 處于起步階段，供給能力很低，但隨著燃料制造技術(shù)的不斷提高與完善，其產(chǎn)能與供給能力將會(huì)逐步提高，在不久的將來(lái)會(huì)較大規(guī)模地推廣應(yīng)用。 （ 6）其他新能源燃料電池、混合動(dòng)力、太陽(yáng)能、核能等都是具有非常潛力的新能源，它們的作用都非常巨大，有些已經(jīng)推廣應(yīng)用了，并取得了很好的效果，有還在研究當(dāng)中，未來(lái)的某一年可能就是它們占據(jù)天下能源。 汽車(chē)代用燃料的發(fā)展方向及應(yīng)用前景 19 致 謝 首先，我感謝 徐杰 老師。本設(shè)計(jì)文是在 徐杰 老師精心指導(dǎo)和大力支持下完成的。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從確定命題查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，論文寫(xiě)作等整個(gè)過(guò)程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我對(duì) 徐杰 老師的感激之情是無(wú)法用言語(yǔ)表達(dá)的。 本課題在選題及研究過(guò)程中徐杰 老師多次詢(xún)問(wèn)研究進(jìn)程，并為我指點(diǎn)迷津，幫助我開(kāi)拓研究思路， 精心點(diǎn)撥、熱忱鼓勵(lì)。 徐杰 老師一絲不茍的作風(fēng)，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度，踏踏實(shí)實(shí)的精神，不僅授我以文，而且教我做人，給以終生受益無(wú)窮之道。 徐杰 老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)和大膽創(chuàng)新的進(jìn)取精神對(duì)我產(chǎn)生重要影響。他淵博的知識(shí)、開(kāi)闊的視野和敏銳的思維給了我深深的啟迪。在他的引導(dǎo)下，我認(rèn)識(shí)了有了設(shè)計(jì)的思路，極大的開(kāi)拓了我的學(xué)術(shù)視野，也為本篇論文打下了理論基礎(chǔ)。最后 我還要 感謝在大學(xué)三年期間，傳授我知識(shí)的老師們，感謝在學(xué)習(xí)和生活上給予我?guī)椭耐瑢W(xué)們，沒(méi)有他們的幫助就沒(méi)有我今天的驕人成績(jī) 。經(jīng)過(guò)三個(gè)月的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)專(zhuān)科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，畢竟這次設(shè)計(jì)是我第一次進(jìn)行全面和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，疏漏和不足之處在所難免，可能存在許多細(xì)節(jié)未做到及時(shí)處理，請(qǐng)教員指正，以幫助我不斷提高，不斷進(jìn)步。我相信通過(guò)這次全面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及在這個(gè)過(guò)程中各位老師的不斷點(diǎn)撥，在今后的工作中我一定會(huì)做到更好。 汽車(chē)代用燃料的發(fā)展方向及應(yīng)用前景 20 參 考 文 獻(xiàn) [1] 邊耀璋等 .汽車(chē)新能源技術(shù) .2021 年 人民交通出版社 [2] 崔勝民 . 新能源汽車(chē)技術(shù) .2021 年 北京 北京大學(xué)出版社 [3] 李建保 李敬鋒 等 . 新能源材料及其應(yīng)用技術(shù) .2021 年 北京 清華大學(xué)出版社 [4] 邵毅明 .汽車(chē)新能源與節(jié)能技術(shù) .2021 年 人民交通出版社 [5] 吳基安 .吳洋 等 . 新能源汽車(chē)知識(shí)讀本 .2021 年 人民郵電出版社 [6] 錢(qián)伯章 .新能源汽車(chē)與新型蓄能電池及熱電轉(zhuǎn)換技術(shù) .2021 年 科學(xué)出版社 [7] 康龍?jiān)?.新能源汽車(chē)與電力電子技術(shù) .2021 年 機(jī)械工業(yè)出版社