引論:我們?yōu)槟砹?篇新能源汽車的機遇與挑戰(zhàn)范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
1“碳達峰”“碳中和”
過度的碳排放將引起全球氣候變化,如引發(fā)自然災(zāi)害、全球變暖等。為了降低以CO2為主的溫室氣體的排放總量,緩解氣候變暖問題,全球多個國家相繼做出“碳中和”的承諾[1]。“碳達峰”指的是在某一個時刻CO2的排放量達到最大值,然后進入平臺期,且在平臺期內(nèi)波動一段時間后,再逐漸降低。我國承諾在2030年前CO2的排放量達到峰值。“碳中和”指的是人類通過各種手段和措施,比如植樹造林、節(jié)能減排等,抵消自身所產(chǎn)生的CO2及溫室氣體,實現(xiàn)正負抵消,以達到相對的“零排放”。我國努力爭取在2060年前實現(xiàn)碳中和。圖1為“碳達峰”與“碳中和”的示意圖。
由2021年1-10月的中國碳排放結(jié)構(gòu)可以看出,電力能源行業(yè)與地面交通運輸碳排放占比已經(jīng)高達52%,且仍在持續(xù)增長。我國在燃油車的發(fā)動機和變速箱等方面存在技術(shù)代差及專利壁壘,而且我國汽車市場長期被外企、合資車型瓜分,國產(chǎn)占比低,且處于市場低端。因此,加快發(fā)展新能源汽車不但可以降低我國對石油進口的依賴,實現(xiàn)低碳綠色出行,而且能夠減少碳排放,加快實現(xiàn)“碳達峰”與“碳中和”。
2.1燃油車與新能源汽車當(dāng)前汽車行業(yè)以燃油車為主,新能源汽車的占比較小[2]。表1所示為燃油車與新能源汽車的對比。燃油車的油耗和碳排放較高,而新能源汽車采用電能系統(tǒng)接近零排放,所以發(fā)展新能源汽車對助力“雙碳”具有現(xiàn)實意義。
2.2新能源汽車的發(fā)展規(guī)劃目前全球新能源汽車的銷量增長趨勢明顯。圖2所示為2015-2021年1-10月我國汽車/新能源汽車銷售情況及滲透率,可以看出,我國新能源汽車降補后的銷量仍然持續(xù)爆發(fā)式增長,有望提前實現(xiàn)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》中給出的2025年新能源汽車滲透率達到20%的目標。作為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一的新能源汽車,其綠色的發(fā)展方向不會改變。而且隨著安全標準、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、后處理、相關(guān)標準逐步發(fā)布,新能源政策體系逐步完善,為其長續(xù)發(fā)展營造了優(yōu)質(zhì)的政策環(huán)境[3-4]。同時新能源汽車的制造及購買兩個方面相關(guān)政策的實施,也極大地增進了其快速發(fā)展。智能汽車投入市場,進一步提升了汽車的使用價值。新能源汽車的動力響應(yīng)快,將作為汽車向智能化發(fā)展的重要一環(huán),隨著其續(xù)航水平的逐漸提升,新能源汽車能夠助力“雙碳”,其需求也在逐步增大。
2.2.1純電動汽車純電動汽車使用過程中基本不產(chǎn)生碳排放。雖然目前我國電力來源主要為煤炭,但未來可逐步由可再生能源替代。同時,由于純電動車制造門檻相對較低、電池技術(shù)逐漸成熟等原因,目前作為主要減少碳排放的方式,政府給予了大量人力、物力、財力的支持,并將其作為中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)重點來發(fā)展。當(dāng)前中國新能源汽車市場已進入快速發(fā)展階段,主流廠商均推出了純電動車型,純電動車性價比正在逐步接近傳統(tǒng)燃油車,一、二線城市基礎(chǔ)設(shè)施搭建逐漸完善,快充技術(shù)逐步提升,電動汽車續(xù)航已基本滿足消費者的需要。在多方因素共同作用下,純電動車銷量呈現(xiàn)高速增長趨勢。
2.2.2氫燃料電池氫能是新能源革命的一個重要領(lǐng)域,將成為支撐我國構(gòu)建一個綠色、高效、安全的新能源系統(tǒng)的關(guān)鍵支柱,而燃料電池汽車作為氫能利用的關(guān)鍵領(lǐng)域,將成為我國汽車行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要方向[5]。氫燃料因為電池?zé)o污染,可實現(xiàn)接近零排放,能量轉(zhuǎn)換效率高,能更好地助力“雙碳”,所以發(fā)展燃料電池將勢在必行。
2.2.3“碳中和”目標下純電動路徑與燃料電池路徑SWOT分析
3新能源汽車展望
純電動汽車的充電方式包括有線充電和無線充電。目前大部分車型都采用有線充電,其充電線纜操作不便,機械接觸會有磨損、氧化和腐蝕等,插電頭金屬裸露,存在安全隱患,惡劣天氣影響外置充電樁的使用。無線充電則是即停即充,方便快捷,無機械接觸,無外部裸露金屬,安全可靠,不受惡劣天氣影響,實用性強。所以近年來科學(xué)家將其作為重點研究對象。隨著無線充電技術(shù)的成熟,充電基礎(chǔ)設(shè)施的完善,動態(tài)無線充電也被人們所熟知,因其可以更好地改善電動汽車的續(xù)航問題,也逐步作為電動汽車領(lǐng)域的重點研究對象。隨著太陽能、風(fēng)能等新能源發(fā)電技術(shù)的不斷成熟,以及電動汽車無線充電系統(tǒng)的不斷完善,將兩者有效地結(jié)合起來,就可以同時實現(xiàn)清潔發(fā)電與綠色用電,不但可以彌補電動汽車續(xù)航里程短這一缺點,而且積極響應(yīng)國家加快完善充電體系以及節(jié)能減排的號召,盡早實現(xiàn)“碳達峰”與“碳中和”。隨著氫燃料電池技術(shù)的不斷突破和成熟,以及加氫站的建設(shè),未來氫燃料電池汽車在汽車行業(yè)的占比也將逐漸增大。
4結(jié)語
新能源汽車作為實現(xiàn)“雙碳”的重要環(huán)節(jié),續(xù)航里程一直是其軟肋,如何實現(xiàn)更加簡單高效快捷的充電是廣大研究者面臨的巨大挑戰(zhàn)。電動汽車繁多的電池串并聯(lián)結(jié)構(gòu)存在不安全和不均衡因素影響行車安全和電池使用壽命,各車企仍在探索更安全高效的電池管理系統(tǒng)。基于自動駕駛的智能時代為新能源電動汽車帶來了新的供電需求,傳統(tǒng)的供電架構(gòu)已無能為力,所以供電系統(tǒng)將朝著更高功率發(fā)展。新能源汽車契合“雙碳”戰(zhàn)略,電氣化交通時代正在加速到來,中國汽車行業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展機遇。
參考文獻:
[1]張艷,鄭賀允,葛力銘.資源型城市可持續(xù)發(fā)展政策對碳排放的影響[J].財經(jīng)研究,2022(1):49-53.
[2]譚雪,欒昊,金艷鳴,等.碳達峰目標下電力系統(tǒng)綠色發(fā)展的多維效益評估[J].環(huán)境保護,2021(17):15-22.
[3]張振麗.基于風(fēng)光互補電動汽車動態(tài)無線充電系統(tǒng)的研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2022(2):20-22.
[4]張振麗.基于V2G電動汽車無線電能雙向傳輸系統(tǒng)優(yōu)化的研究[J].電子測試,2021(21):26-28.
[5]邵志剛,衣寶廉.氫能與燃料電池發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J].中國科學(xué)院院刊,2019(4):469-477.
作者:張振麗 單位:蘭州博文科技學(xué)院電信工程學(xué)院