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篇1
目前,我國面臨嚴重的能源危機環境危機,傳統化石能源消耗嚴重而面臨枯竭,與此同時溫室氣體排放等又導致環境嚴重污染,氣候惡化,自然災害頻發。因此,節能減排也已成為我國實現可持續發展所面臨的重大主題。大力發展低/零排放的新能源汽車是解決當前能源和環境危機的重要手段,已成為當前汽車工業發展的主流方向。
一、我國發展新能源汽車的必要性
作為國民經濟的支柱產業,汽車工業在國民經濟中占有舉足輕重的地位,其發展能夠帶動150多個行業的技術進步。然而,在給國民經濟和人類生活帶來極大便利的同時,汽車工業的發展也造成了諸多問題,如交通擁堵、能源過度消耗、環境污染加劇。據統計,作為能耗大戶的交通運輸領域在全球總能耗及對空氣污染的分擔率均超過60%。
就國內而言,作為世界第二能耗大國,我國油氣資源消耗量逐年上升,且本國資源相對匱乏,油氣資源進口依賴度高,且主要的油氣資源進口通道無法100%保證,能源安全已經成為我國經濟發展的重大障礙。在環境污染方面,全球空氣污染最嚴重的十大城市中我國有7個城市赫然在列,調查顯示汽車尾氣無疑是導致霧霾和PM2.5超標的主要原因。
從國際輿論看來,作為一個崛起中的發展中國家,勇于擔負起一個大國對世界經濟和環境方面的責任是成為一個強國的必要因素。為了降低溫室效應對世界環境的影響,我國在2009年丹麥哥本哈根世界氣候大會上承諾到2020年將國內單位GDP的碳排放量降低到2005年的45%,2020年乘用車燃油經濟性指標降低到百公里5.0L,壓力巨大。
從我國汽車市場的發展來看,截至2015年底全國機動車保有量達2.79億輛,其中汽車1.72億輛,私家車總量超過1.24億量。而且,隨著國民經濟進一步發展,群眾購車剛性需求旺盛,汽車保有量將繼續呈現快速增長的趨勢。這將導致交通領域導致的能耗和環境問題愈加嚴峻,大力發展低能耗、低排放的新能源汽車勢在必行。
二、我國新能源汽車的發展現狀
新能源汽車主要是指在傳統化石能源的基礎上采用了電能、氫能等清潔能源,從而提高燃油經濟性,實現低/零排放的新型車輛,目前主要有混合動力電動汽車、純電動汽車和燃料電池電動汽車。新能源汽車自面世以來就因其低能耗、環境友好等優點而備受矚目。我國自“八五”(1991-1995)以來即將其列入國家發展戰略,之后在“九五”至“十三五”計劃中推出一系列針對新能源汽車的重點科技研發計劃,并相繼實施了“十城千輛”運營工程、北京奧運示范工程等一系列推廣計劃。
在國家政策的大力支持下,我國新能源汽車產業迅速取得了長足的發展。根據國家工信部的《節能與新能源推薦車型目錄1-76》統計,共計有1162款新能源車型入選。在技術方面,各大車企紛紛推出了自己的新能源車型,如比亞迪E6、上汽榮威E50、北汽E150等,主要技術指標已經達到或接近國際先進水平。在市場方面,我國新能源汽車銷售在2014年實現飛躍,銷量高達7.47萬輛,成為繼美國之后的全球第二大市場;2015年銷量超過34萬輛,同比增長3.4倍。
但與新能源汽車市場發展的表面繁榮相比,新能源汽車的實際推廣效果卻有些不盡人意。盡管2014和2015年國內新能源汽車銷售形勢喜人,但與科技部規定的目標卻差距很大。與國家政策推動的公務用車相比,個人消費者對這一新興事物大多仍持觀望態度。有些地方甚至出現了利用新能源汽車騙補而偽造銷售數據的惡性事件。
三、我國新能源汽車發展存在的主要障礙
新能源汽車節能減排效果顯著,已經成為公認的未來汽車發展方向,國家也在價格和上牌照等發面給予了適度的政策傾斜,但目前的推廣難度仍然很大,效果差強人意。總體而言,目前制約我國新能源汽車發展的主要問題如下:
續駛里程短:目前除了混合動力電動汽車可以結合燃油和電兩種能源,實現較高的燃油經濟性、較低排放和較長的續駛里程外,其余的新能源汽車均依靠純電驅動。然而,純電驅動雖然具有零排放的優點,但受制于目前電池的能量密度和功率密度,其續駛里程和動力性與傳統汽車均有較大差距,這嚴重影響了消費者的購買意愿。
成本高:盡管國家對新能源汽車購買實行了政策傾斜,提供了惠民補貼,然而新能源汽車的價格仍然較高。國家為購買純電動汽車的消費者提供了5萬元左右的補貼,對插電式混合動力電動汽車提供補貼3萬元左右,然而去除補貼后其銷售價格一般也為同款傳統汽車的2-3倍。盡管新能源汽車后期運行和維護(基本免維護)成本遠低于傳統汽車,但一次購買價格高企卻令眾多消費者望而卻步。
安全性差:新能源汽車與傳統汽車最大的差別是采用了電驅動模式,因而也引入了電池這類重要的新型能量源。但是,新能源汽車的電池包一般是通過成千上萬快小的單體電池串并聯組成,這對電池成組和電池管理技術提出了更高的要求。成組精度低將直接導致電池組的不匹配,管理不當會導致電池組不均衡甚至失控,從而引發安全事故,譬如近年來頻發的電動汽車電池組自燃和爆炸事故。
配套設施不完善:目前我國新能源汽車充電站等相關配套設施的建設還遠滯后于新能源汽車的推廣普及,充電難成為令消費者望而卻步的重要原因。盡管京滬高速依托高速服務區全程開通了新能源汽車快速充電系統,平均每50建設一個快速充電站,但單次充電時間均在1小時以上。某些城市市區內的示范型充電站多處于缺乏維護的半棄置狀態。充電難成為一直困擾著大量消費者,并影響新能源汽車推廣的一大問題。
四、結語
當前我國的能源和環境危機已經使節能減排問題到了刻不容緩的程度,而新能源汽車能有效提高車輛燃油經濟性,降低排放,其節能減排效果顯著,對改善我國乃至世界的環境意義重大。毋庸置疑,發展新能源汽車已經成為未來汽車工業發展的重要趨勢。此外,由于新能源汽車是一新興事物,國內外在技術和服務各方面差距較小,這對我國汽車工業也是一次重大機遇,有望借助于新能源汽車發展打破發達國家對汽車工業的壟斷,實現我國從汽車大國到汽車強國的蛻變。
參考文獻:
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篇2
丹麥自然資源較貧乏,除石油和天然氣外,其他礦藏很少。自第一次石油危機后,丹麥積極開發和利用新能源,從1980年至今,丹麥的GDP增長了近60%,但能源消耗基本維持不變。丹麥在新能源的開發利用中首推風能,在其制訂的最新能源計劃中,明確提出到2030年能源構成將是風能占50%,太陽能15%,生物能和其他可再生能源占35%。
丹麥擁有豐富的風能資源,是世界上最早開始進行風力發電研究和應用的國家之一,風電產業是丹麥領先全球市場的領域,每年營業額超過50億丹麥克朗,其風機生產約占全球40%的市場份額。截止 2009年12月,丹麥風電裝機350萬千瓦,其中68萬千瓦為海上風電,風電比重達到20%。計劃到2020年風電裝機635萬千瓦,其中255萬千瓦為海上風電,風電比重達到50%。丹麥VESTAS、DONG能源公司是全球最大的風力發電機制造商。同時,丹麥風力工業協會提出“風力50”計劃,預計到2025年風電占全部電力消耗比重的50%。
生物質能和太陽能在丹麥的發展亦十分迅猛。20世紀80年代,丹麥政府就開始限制農戶焚燒田間的農作物秸稈,把這些秸稈提供給120個地區供熱鍋爐和10萬個家庭小型供熱裝置作為燃料。同時,丹麥以工業化的方式開始使用沼氣,工業化處理生成沼氣,再輸送到地區的燃氣供熱鍋爐或熱電聯產廠,余料可以作為很好的肥料。對于太陽能的利用,丹麥人不僅用來照明和做飯,而且還制造出了世界上第一部太陽能賽車。
丹麥地處北歐,采暖期長,很多建筑一年四季需要供熱。到2006年12月,丹麥60%以上的建筑采用集中供熱技術,通過發展分布式能源技術,大量采用可再生能源技術進行集中供熱,包括沼氣集中供熱、秸稈及混合燃燒集中供熱等。即使對不適合使用集中供熱的分散獨立建筑,丹麥也盡可能利用可再生能源技術實行獨立建筑物集中供熱系統,可再生能源在丹麥的熱力供應中的比重突出,超過了天然氣和煤炭,約占45%。另據有關資料顯示,截止2012 年12月,丹麥70%以上的建筑采用集中供熱技術,并通過發展分布式能源技術,大量采用可再生能源技術進行集中供熱,包括沼氣集中供熱、秸稈及混合燃燒集中供熱等,大大降低了建筑能耗。
二、丹麥新能源發展的主要做法
丹麥盡管是一個能源貧乏的國家,但是它的經濟發達,能源消費量大,這就使丹麥人形成了十分珍惜常規能源、循環利用可再生能源的可持續發展觀念。丹麥為了發展新能源和可再生能源,采取了一系列有效的政策措施,推動本國經濟跨越式發展。
1、致力于發展優質資源,積極轉變能源消費方式。
20世紀70年代石油危機以來,丹麥著力開發本國北海油氣資源,如2005年石油生產量達到了1800多萬噸,天然氣產量折合910萬噸油當量。尤其是在石油供應充足的條件下,丹麥提出了能源來源多元化戰略,利用價格杠桿,鼓勵企業利用價格低廉的煤炭、天然氣替代石油。丹麥率先征收了能源稅和碳稅,鼓勵發展低碳的可再生能源,鼓勵企業和個人節約能源和提高能源效率。到目前,丹麥的石油消費大幅度減少了,可再生能源的利用比例大大提升了。此外,丹麥是石油和天然氣的凈出口國,在可再生能源開發利用方面,特別是風力發電和生物質能熱電聯產應用,在歐盟成員國中處于領先地位。
2、大力發展可再生能源,推動風電產業快速發展。
自1980年開始,丹麥根據資源優勢,大力發展以風能和生物質能源為主的可再生能源。在目前世界累計安裝的風電機組中,60%以上產自丹麥,占世界風機貿易近70%。丹麥充分利用生物質能源發展熱電聯產和集中供熱,如2005年,丹麥可再生能源發電比例達到30%,提前5年完成了歐盟提出的2010年達到29%的目標。可再生能源在丹麥能源供應中具有舉足輕重的地位,如2005年,丹麥可再生能源占全部能源生產量的15%以上,超過280萬噸油等量。
此外,丹麥還鼓動歐盟大力發展海上風電,通過德國、波蘭等與歐洲北部電網相連,將海上風電輸送到歐洲。這一計劃得到了歐盟的大力支持,并已經列入歐盟支持海上風電發展的示范項目。為此,丹麥爭取在2020年將海上風電發展目標從目前的30萬千瓦左右,提高到300萬千瓦。目前,維斯塔斯和DONG能源公司是世界少數真正掌握了海上風電裝備制造和擁有運行經驗的企業,且在開發丹麥西島海上風電場時就已經聯手,維斯塔斯為其提供價格低廉的海上風機,但前提是擁有全部運行數據。通過多年的實踐,他們在海上風電裝備制造和運行經驗方面,取得了長足的進步,足以保證其世界領先的地位。
3、減少溫室氣體排放,推動可再生能源技術發展。
氣候變化和溫室氣體減排是丹麥發展可再生能源技術的一個動因。全球范圍內的氣候變化和應對氣候變化的呼聲,給丹麥企業界和研究界提供了商機,丹麥政府也高度重視這一問題,把發展可再生能源作為減排溫室氣體最有效手段。通過多年努力,丹麥已經掌握許多與減排溫室氣體相關的可再生能源技術,使丹麥每千瓦時發電量排放的二氧化碳由1990年的940克減少到510克,二氧化碳的排放總量相應地從1990年的6000多萬噸減少到5100萬噸。由于大力發展可再生能源產業,丹麥在能源供應和溫室氣體減排方面的各項指標普遍優于其它發達國家。例如,丹麥能源自給率是156%,日本和美國分別為18%和71%;丹麥人均能耗為3.6噸油當量,日本和美國分別為4噸和7.7噸。人均溫室氣體排放量丹麥為10.4噸,日本和美國分別為9.4和19.7噸。
丹麥通過開發溫室氣體減排技術,一方面履行了京都議定書的責任,也為這些技術和產品的出口奠定了良好基礎。同時,丹麥在出口的能源技術、產品和服務(主要是可再生能源和提高能效的技術、產品和服務)益好。這也表明,減排溫室氣體形成了經濟發展的巨大商機,也為丹麥催生了一批高新技術和新興產業。
三、丹麥新能源發展對我國的深刻啟示
未來可再生能源投資和技術將迎來加速發展時期??稍偕茉窗l電占全球能源需求的比例份額,將從目前的13%上升到2030年的16%,2050年的26%,可再生能源發電技術到2050年對全球二氧化碳減排的貢獻率在9%~16%之間。到2030年我國可再生能源可提供3.5億噸標煤的能源供應,滿足總能源需求的6%,2050年可再生能源約提供7億噸標煤的能源供應,滿足總能源需求的11%。在明確的發展目標引導下,丹麥通過激勵政策、風力發電強制并網、支持電網建設、支持技術研發等措施,大力推動本國的可再生能源發展,以此促進經濟快速發展。同時,也給世界各國留下了許多寶貴經驗,也給許多國家包括中國以深刻啟示。
1、要大力改善能源結構。
能源是社會經濟發展的重要物質基礎,能源結構對整個經濟結構有著重要影響。改善能源結構,提高能源效率,是緩解溫室效應的最佳途徑。我國幾乎是和丹麥同時提出改善能源結構的,丹麥通過30年的努力,徹底改變了能源結構,而我國提出調整能源結構也已近30年,至今煤炭的消費比例仍徘徊在70%左右,我們應認真反思改善能源結構的政策措施,總結經驗教訓。在堅持以煤為基礎的理念下,如何調整和優化能源結構,提高能效,實現清潔發展、可持續發展。
為此,我們應做好以下幾個方面的文章:
(1)增加能源供給,減輕發展負荷。
能源工業要以構筑穩定、經濟、清潔和安全的能源供應體系為目標,在努力增加能源供給、順利實現能源從發展瓶頸向重要動力轉變的同時,大力調整和優化能源結構,加快產業技術進步。
(2)優化企業組織,提高競爭實力。
煤炭企業注重加強資源綜合利用和提升市場競爭力,積極向電力、焦化、鋼鐵、化工和建材等行業延伸,真正形成多元化經營格局。
(3)堅持多元發展,改善能源結構。
在能源供應緊張的情況下,國家堅持統籌兼顧,放眼長遠,適應國內外形勢的新變化,從促進能源可持續發展出發,穩步發展煤炭、石油工業,加快發展天然氣和水電、核電、風電以及生物質能。
2、要注重分布式能源發展。
丹麥相當多的風電、生物質發電和熱電聯產都是以分布式供能方式開發建設的。采取這種方式,不僅使小型、分散、有效、清潔的可再生能源資源得以利用,而且使發展可再生能源與農村經濟發展、與邊遠地區經濟發展聯系起來,增加了這些地區人民的收入,還可以有效減少供能成本。丹麥許多地方的風機一立、兩三臺或三五臺成群,屹立在田野和丘陵地帶;生物質發電站規模大多為幾千千瓦,并不追求大型化和規模化,而是鼓勵發展分布式能源技術。我國具有大量發展小型風電、生物質發電和太陽能發電的客觀環境和條件,也應鼓勵其發展,同時要研究解決好分布式能源的發展政策問題,特別是上網和電價問題。
為此,我們應堅持先行先試引路,示范項目帶動,徹底摸清制約分布式能源發展的關鍵因素,構建分布式能源發展的基礎制度平臺;應著眼于引導產業整體抱團發展,積極搭建好產業發展平臺,破解項目發展瓶頸。同時要搭建好項目信息對接平臺、技術力量共享平臺、融資擔保體系平臺、行業管理平臺等,形成項目、技術、資金、專家、市場的互動機制。
3、要大力推廣建筑節能。
建筑能耗在一個國家的總能耗中占有舉足輕重的地位。我國建筑節能是一個老大難問題,比起發達國家的節能建筑標準要求還有一定的差距。丹麥在建筑節能方面的政策措施值得我們學習,其主要措施有:
要求開發商提供節能建筑標識,按照能耗高低將建筑分類分級管理,使用戶根據需要選擇;征收能源稅和碳稅,以價格杠桿,提高居民的節能意識;為既有建筑節能改造提供補助,例如窗戶改換、外墻保暖可以得到政府財政補貼;簡化節能檢測方法,重視和監管好門窗和墻壁的保溫效能,使得開發商無法偷工減料,確保節能效果。
我國應規范和細化建筑能耗標準、辦法,建立建筑節能監管制度和體系,加強力量,把節能的政策和措施真正落到實處。同時應從規劃和設計入手,推進全過程建筑節能。建筑節能首先要從集約型的城市化模式做起。事后的節能改造做得再好,也趕不上科學規劃建設來得好。城市布局、功能分區和建筑物一旦成形,能源消費總體水平也就大致確定。這就需要以資源節約和環境良好為原則,進行城市土地利用規劃,形成科學合理的城市布局。要大力推廣節能省地型建筑,降低建筑物的能源消耗水平。
4、要提高技術創新能力。
丹麥政府和國民具有強烈的憂患意識,把技術創新作為丹麥發展的根本動力,把減排溫室氣體的壓力變成動力,積極開發應對氣候變化的技術,并把其發展為具有競爭力的產業,再進一步推向國際市場,形成了溫室氣體減排技術出口的優勢。
我國大多數企業對新能源技術研發仍比較滯后,主要依賴進口,為此付出巨大代價。從丹麥發展的經驗來看,實現節能減排既需要政策,也需要技術,還要持之以恒,長期堅持。我們應該很好的學習借鑒丹麥的經驗,搞好我國可再生能源和節能減排工作,實現可持續發展目標。因此,我們要加大技術投入,推動產、學、研、用相結合,建立有效的研制和發展機制,加強核心技術研究與驗證,促進成果轉化;要緊密跟蹤世界前沿技術發展,提升技術創新能力。在加強自主創新的同時,重視引進技術的集成創新。
5、要構筑良好的政策環境。
政策環境作為最重要的環境因素,在建設良好的投資環境和可持續發展中起著關鍵性的作用。丹麥通過立法和制定風電發展規劃等措施來增強投資者的信心,加上公平的監管體系及對開發資本有嚴格的限制,推動了本國可再生能源的開發利用。
我國應加快制定可再生能源開發利用促進條例,完善可再生能源發展的政策法規,把發展可再生能源作為能源發展的優先領域,加大地方資金的扶持力度,解決發展初期開發成本高的問題。政策激勵重點應放在投資、電價、稅收、并網等方面,包括小水電重建和可再生能源資源調查評價、創新技術研發和示范、農村新能源和可再生能源利用、太陽能熱利用和服務體系建設等。
6、要加強對外交流與合作。
篇3
第一,隨著國內外燃氣企業增多,競爭激烈,甚至趨于白熱化,以致產生了一系列問題。各個企業為了加大自己的競爭力,投入更多的人力財力進行產業升級,但是回收周期長。另外如太陽能,風能等新型能源企業對燃氣企業的沖擊也不容忽視。
第二,關鍵型技術人才短缺。對于科技含量高的新型能源,其人才要求也必然很高。而國家對于相關人才的培養教育難以滿足企業需求,特別是經驗豐富的科研人員和工程技術人員。
二、燃氣企業發展策略
第一,制定優先發展戰略。
天然氣做為一種清潔、高效、優質、安全、無毒的能源,不但可以彌補能源供應不足,而且對提高人民生活水平,改善環境質量、緩解交通運輸壓力等方面都有著重大影響。加快開發和利用天然氣的步伐,提高天然氣在能源消費中的比重,是堅持可持續發展、優化能源結構、保護環境的重要舉措。天然氣供應工程投資省,運行成本低,能耗小,是城市燃氣最理想的氣源。
第二,三個層次緩解加氣難。
業內人士呼吁,從增加加氣站數量、調節局部供需矛盾和保障天然氣供給等三個層次,為天然氣汽車的發展掃清障礙。
一是盡早布局,推動加氣站建設。武漢理工大學汽車工程學院教授鄧亞東等學者建議,推進加氣站建設是一項系統工程,涉及能源供應、質量監督、土地規劃、交通管理等諸多方面。應統一協調、盡早規劃。此外,在科學預測天然氣動力汽車發展規模的情況下,還應在新建加油站中大力推廣油氣合建,節約土地資源。
二是計劃先行,緩解局部供需矛盾。長期研究能源政策的華中科技大學公管學院教授黃東說,解決天然氣供應結構性緊張矛盾,還可以在下游加快天然氣儲氣罐建設,通過淡季時物理儲存適量天然氣,旺季時釋放儲備,增加市場供應,同時也能增強城市供氣應急反應能力。
三是調節天然氣整體供需矛盾。華泰證券日前的《天然氣裝備行業系列報告》指出,在清潔低碳發展情景下,2030年前,我國天然氣需求年均增長8.5%。面對快速增長的需求,業內資深專家、西氣東輸公司總經理黃澤俊建議,一方面,國內氣田要快速實現增產,增加天然氣進口;另一方面,進行用氣結構調整,一些低效產業,比如建材、冶金、煉鋼、陶瓷、一般加工業用氣量應減少一些。
第三,完善管理規定。
雖然國家發改委的《天然氣利用政策》明確,優先發展“天然氣汽車(尤其是雙燃料及液化天然氣汽車)。但記者在采訪中發現,一些地區的天然氣汽車,特別是出廠后改裝的車輛,在“身份”認定、安全防范等領域,仍存在一些問題,急需相關部門協調解決。例如:首先,一些地區“油改氣”車輛“身份”不合規,管理制度應完善。武漢市交管局車管所介紹,根據《道路交通安全法》規定,拼裝機動車或者擅自改變機動車已登記的結構、構造或者特征的,屬違法行為。一些自行改裝天然氣的私家車主告訴記者,為順利通過年檢,他們只好在送檢前卸載天然氣改裝設備,或者通過改裝工廠打點“關系”,才能順利過關。專家普遍呼吁,由于天然氣汽車問世時間不長,與新車相比,改裝的需求更大。既然政府鼓勵發展清潔能源,就要協調交管部門完善管理規定,不給天然氣汽車的推廣和發展設置障礙。其次,加強安全防范措施,降低車主使用顧慮。記者調查發現,目前各地的“油改氣”改裝公司,大多由政府認證、私人經營,加上一些車主自行改裝,安全隱患引發公眾的擔憂。清華大學汽車工程系教授李建秋認為,只要改裝措施合理,天然氣汽車的安全級別與傳統汽油車輛處于同一級別,不用過度擔心。因此,當前最需要強調的是改裝行為的資質和安全認證,要強化對天然氣設備生產廠家、改裝企業的安全管理。
篇4
汽車自問世以來,已經成為社會發展和人們生活中不可缺少的工具。而隨著世界石油資源的枯竭和對節能環保意識的日益重視,各國均致力于降低汽車的能源消耗和尾氣排放量,開發低排放甚至零排放的新能源汽車。在當前新能源汽車行業領域內,眾多汽車廠家也不遺余力的推出其新能源汽車產品,通過各種先進的技術實現手段,以滿足市場和社會的需求。
1.新能源汽車的主要技術路線
1.1 純電動汽車
傳統汽車的主要動力源為內燃機,其中內燃機將能量從熱能轉化為旋轉機械能[1]。而在純電動汽車中,利用二次動力電池提供能量源,并通過高性能電動機輸出旋轉機械能,從而實現零排放、零污染的效果。
純電動汽車動力系統的組成和工作原理如下圖所示:
純電動汽車動力系統的主要模塊為動力電池、充電器和電動機及其控制器。其中動力電池作為汽車的唯一能量源,是組成純電動汽車的關鍵部件,對汽車的續航能力起到決定性影響。充電器包括快充和慢充兩種類型,其中快充主要適用于充電樁等專門的充電裝置,可以在30分鐘內快速將電池電量充到80%以上。而慢充是安裝在車上的車載充電裝置,只要接上220V交流電源,可以在6到8小時內將電池完全充滿并自動中止充電,這樣在休息時間內,就可以完成電池充電過程。
電動機與電機控制器組成的驅動系統提供扭矩給傳動機構,直接影響到車輛的各項動力性指標,如車輛的行駛速度、加速和爬坡性能以及制動能量回收效率。同時由于電機的本身特性,可以在低速區內提供大扭矩輸出,配合IGBT控制單元,實現內燃機無法比及的機械特性。
1.2 混合動力汽車
混合動力汽車是指由兩種及以上的能量源提供動力輸出,以“油—電”混合居多,其特點是通過兩者的優勢互補,減少能耗和排放,同時又避免動力電池能量不富裕的缺陷[2],越來越多的受到市場的親睞。
當前混合動力應用比較熱門的一種類型是插電式混合動力汽車,這是一種純電動系統和混合動力系統相結合的產品。車輛配備較大容量的電池組和車載充電裝置,在電池能量較高時,可以使用純電模式行駛,而當電池能量不足時,內燃機參與工作,在提供動力輸出,在車輛停止后,可通過車載充電裝置進行電量補充。這樣在日常短距離內,可作為純電動汽車使用,而遠距離行駛時,使用混合動力模式進行工作,從而最大程度的降低油耗和排放。
1.3 燃料電池汽車
燃料電池汽車是以燃料電池發電作為主要能量源,通過電機驅動車輛行駛的汽車,其動力系統主要由燃料電池系統、儲氫系統、驅動電機、動力蓄電池等組成。
燃料電池實質上是電化學反應發生器,其反應原理是將燃料中的化學能直接轉化為電能。氫氧燃料電池供電的過程實際上就是通過氫氧的化學反應生成水并釋放電能[3]。氫氣和氧氣分別是燃料電池在電化學過程中的燃料和氧化劑。下圖為燃料電池工作原理示意圖:
2.主要汽車廠家的新能源產品
2.1 美國特斯拉汽車公司
美國特斯拉(Tesla)汽車公司是世界上最知名的純電動汽車生產廠家,其推出的全球第一輛全電動跑車Tesla Rosdster受到很多高端用戶的喜愛,也是目前利潤最高的新能源汽車公司。而最新的Tesla Model S純電動汽車采用8000個電池單元組成,續航里程可達到483公里,同時配合高性能驅動電機的優良特性,只需5.6秒即可從靜止加速到96公里/小時,而從96公里/小時制動到靜止僅需42米,展現了優異的動力性能。
2.2 日本豐田公司
日本豐田(Toyota)汽車公司是全球最早實現批量量產混合動力汽車的生產廠家,其典型的新能源汽車就是1997年問世的普銳斯Prius油電混合動力汽車,也是目前銷量最大的一款新能源車輛,從第一款產品問世以來,累計銷量超過60萬輛。
普銳斯Prius油電混合動力系統將汽油發動機與電動機進行完美組合,在保證高水平的燃油經濟性和環保性能的前提下,實現了出色的動力性。城市工況下,排量為1.5L的普銳斯Prius達到了相當于2.0L傳統車型的動力性能,而油耗僅相當于1.0L的傳統車型。
2.3 上海汽車集團公司
上海汽車集團是目前國內最大的汽車生產廠家,一直以來重視新能源汽車的戰略發展,并推出多款自主研發的新能源產品。其2012年底上市的純電動汽車榮威E50采用自主研發的永磁電機,并結合18千瓦時的磷酸鐵鋰電池,220V電源慢充只需6小時。從推出市場僅半年,已累計銷售三百臺以上,成為國內新能源汽車產品的一大亮點。
此外,上海汽車集團的新能源產品還包括多款混合動力汽車和燃料電池汽車,如榮威550插電式混合動力轎車、榮威新750混合動力轎車和上海牌燃料電池轎車。
3.新能源產品的未來發展趨勢
3.1 生物能源汽車
生物能源汽車是指利用生物燃料替代車用燃油,實現可再生能源開發利用。生物燃料以大豆、油菜籽和微藻等植物為原料,提取或分解后制成的液體燃料,可直接在傳統內燃機中使用。如美國OriginOil公司發明的微藻燃料,通過超聲波和電磁脈沖分解藻類細胞壁,使天然油成分從微藻生物質中釋放出來,直接用于汽車使用,目前已進行商用測試,未來應用前景巨大。
3.2 車身面板蓄電池技術
車身面板蓄電池技術是利用超細碳纖維夾合樹脂/玻璃纖維的納米材料制成車頂、車門以及其他部件,在提供高支撐強度的同時發揮蓄電池的功能,有效的擴大電池總容量。此外,配合光伏組件制成汽車頂棚,在室外還可以吸收太陽能并轉化為電能,提高新能源汽車的續航里程。
4.結語
目前,雖然新能源汽車的成本較高,技術應用還沒有被完全認可。但隨著國家對于新能源產業的大力扶持,推動了新能源汽車關鍵技術的不斷進步,特別是動力電池技術的不斷成熟,未來新能源汽車的市場應用會越來越廣闊,成為汽車市場的主要發展潮流。
參考文獻
篇5
(一)核心技術領域瓶頸凸顯
近年來,我國每年新能源汽車的產量和銷量都快速增長,這使我國成為了汽車大國,但由于我國始終沿著傳統的汽車生產路線發展,而且由于我國新能源汽車從“組裝”起步,在核心技術方面極其匱乏,雖然付出了巨大的努力,但與發達國家還有非常大的差距,也使我國始終成為不了真正意義上的汽車強國。
(二)基礎配套設施不夠完善
新能源汽車在城市中大規模運行需要以大量的公共基礎充電設施作前提和保障,因此必須大規模建設與新能源汽車相關的公共基礎設施才能保障新能源汽車的市場化。但當前,由于建設的資金需求度較高,我國充電設備的研發仍處于起步階段,設備生產規模有限,而且,另一方面,充電站的投資收益率不高,從而使充電站的建設規模始終停留在一個較小的規模。
(三)價格偏高,市場推廣存在難度
新能源汽車在使用成本上比傳統燃料汽車有較大優勢,但其購車成本卻普遍比原型車要高,而通常情況下,我國汽車私人用戶的行駛里程數不會過高,因此新能源汽車較難在短期內形成綜合成本的競爭優勢,這在一定程度上抑制了消費者的購車熱情。另一方面,目前市場上享受國家補貼的新能源汽車價格都不低,最低的也在15萬元左右,即便享受一半國家補貼,大部分消費者還是覺得價格偏高,這嚴重阻礙了新能源汽車的推廣和使用。
二、財政補貼現狀
近年來,新能源汽車產業在世界范圍內都受到了極大的關注,我國新能源汽車產業也也來越受到政府的關注和支持,得到了良好的發展。國家和地方政府都相繼出臺了一系列扶持政策,促進了新能源汽車產業的發展和升級。
(一)國家和地方雙重補貼
近年來,隨著越來越多的新能源汽車進入我們的視線,國家和地方也進行了補貼政策的雙重推動。為進一步加快新能源汽車產業的發展,2013年9月,國家相關部門出臺了《關于繼續開展新能源汽車推廣應用工作的通知》,明確了將在2013年-2015年對消費者購置新能源汽車繼續給予補貼。另一方面,地方政府也及時積極響應,相應出臺了一系列扶持政策,例如北京、上海、廣州、深圳等地都出臺了相應的地方補貼政策。
(二)財政補貼形式單一
目前,我國對于新能源汽車產業實施的補貼政策,從補貼的總量和對單車的補貼上來看,力度較大。但另一方面,我國現有的大部分針對新能源汽車推廣和發展的財政政策形式較為單一,幾乎都是在新能源汽車的消費環節以價格補貼的形式進行資金的補償,這在一定程度上也降低了財政補貼的效率和效益。
(三)補貼的區域范圍和車型范圍都具有局限性
雖然當前我國對于新能源汽車產業的扶持力度較大,但是這些補貼政策也存在一些“盲區”。首先,消費者并不是在我國任何地方都能購買新能源汽車,只有進入示范名單的城市,才能推廣新能源汽車;其次,并不是所有的新能源汽車都能享受國家補貼,目前財政補貼主要還是針對國產新能源汽車,而進口新能源汽車卻不能享受國家財政補貼。在這樣的財政補貼背景下,也使消費者對于新能源汽車市場始終無法產生較大的熱情,從而阻礙了新能源汽車的推廣。
三、政策建議
(一)政府層面
(1)合理調整政府對新能源汽車產業的補貼。我國正處在新能源汽車發展的萌芽期,企業獨立進行技術研發的風險大,仍然需要政府的資金和政策支持。所以,在初期政府對企業的扶持不可缺少,這不僅有利于企業的生存,更有利于整個行業的發展。但是從可持續發展的角度,必須在這個過程中逐步減少投入,加強技術的市場化進程,最終依靠市場的力量實現新能源汽車產業的發展。
(2)正確使用補貼手段刺激新能源汽車的研發。為了鼓勵更多企業進行新能源汽車的研發和生產,政府在發展初期重點扶持行業領先企業。同時,采取合理的措施補貼弱勢企業,降低弱勢企業采取投機和尋租策略的可能性,實現通過補貼措施優化產業環境的目的。因此,政府需要正確識別企業的研發行為和績效,最大限度地促進整個行業的發展。
(3)促進新能源汽車財政平等支持。目前,政府對不同類型新能源汽車的補貼力度存在差別,而且補貼也以制造成本來確定,這使得新能源汽車市場出現分化。因此,為了促進財政補貼的平等性,補貼應該根據實際節能減排效果來確定,只要是純電動驅動,并且能正常運行,補貼就應該一樣,同時,這樣也有利于鼓勵生產商以不同的技術路線進行競爭,促進新能源汽車技術的不斷發展。
篇6
物聯網(Internet Of Things)指的是將各種信息傳感設備如射頻識別裝置(RFID)、紅外感應器、GPS、氣體感應器等各種裝置與互聯網連結起來的一個巨大網絡,目標是通過互聯網產生萬物互聯的效果,從而極大地方便人們的生活。
隨著時代的發展,高校也正日益完善各自的信息化平臺,物聯網技術初步融入到校園的日常管理事務中。物聯網校園管理平臺在高校中的運用,既可以優化整合校園資源,又可以提高教學效率,還能為高校節能減排做出貢獻,并且可以提高學生的生活和學習質量。因此,筆者著力調查江蘇大學在物聯網智能管理方面的成果及現狀,擬定其發展方案。
研究江蘇大學的信息化智能管理系統,首先要對我校的許多功能區域分類,分別是教學活動區域(包括圖書館)、學生宿舍、生活功能區域(食堂浴室等必要的校內功能設施)三類。
先來看教室資源的使用問題,除了在每周固定的課程有安排教室以外,學生也可以去教務處申請借用教室,并舉辦一系列的活動,學校的管理系統對教室資源有一個全局性的把控,通過統一調度才使每天的課程、活動都井然有序的進行。
再來看整個教學樓的供水供電問題,首先,所有教室都沒有安裝熱敏、光敏傳感器開關,仍然使用傳統的開關。這就導致在晚間許多空教室亮著燈。從物聯網智能管理層面來看,我校教學區域的能耗管理就存在盲點,浪費的電能不在少數。下面我們援引一個來自江南大學的例子,江南大學在2008年開始建設數字化低碳校園,之前具體到一棟教學樓一個月的電能消耗是73000度,在整個系統成型且正常運轉之后,每月的電能消耗僅僅為41000度,僅僅一個月,一棟教學樓就省下了30000余度電,醒目的數字也正說明江蘇大學在能源節約方面確實還有很大的進步空間。
與電能問題一樣,用水問題也是類似,我們的教學樓用水,主要是廁所用水和飲用水供給,平常一直在教學樓學習,我們偶爾就能發現一些諸如水龍頭漏水,廁所異常沖水的情況,這些情況肯定不在少數,甚至還有更嚴重的水管漏水事故。可是學校也并沒有對于日常用水的一個數字化流量監督、報修機制。一旦發生漏水事故,最快也得到下月抄水表時才能發現問題,那時巨量的浪費已經造成了,與其投入大量的人力去檢修,我認為引入信息化管理方式才是解決根本問題的必由之路。
另外,在教學區域還存在一些細節問題。比如,傳統的失物招領方式找回效率低,許多東西都堆積在了一個小小的房間里無人認領;比如,有些教室里存在許多嚴重損壞的椅子,壞了一個學期也沒有修理,有時甚至影響到學生上課;再比如,投影儀,教室電腦的日常維護,以及學生熱水灌水機擺放的位置等等,這些都是可以通過物聯網智能管理系統來統一管理的。
除此以外,學生宿舍與教學樓一樣,同樣缺乏一套有效的物聯網能耗監控管理系統,在此也不再贅述。不過宿舍作為學生們大學生涯的家,也有一些特殊的問題。宿舍電費的查詢和充值就是其中之一,目前,江蘇大學已經開通了一個微信企業號,它可以用于一卡通充值,電費查詢等功能,已經初步形成了信息化管理的雛形,然而具體分析這個企業號的功能,還僅僅只可以查詢剩余的電量。充值電費,繳納宿舍開水費等等一系列日常的宿舍生活基本功能仍未實現,只能在學校中散落的幾臺圈存機終端上才能完成這些業務,這些細節雖小卻也實實在在地影響到了學生的日常生活。
最后,學校的食堂浴室體育館等功能設施的信息化管理現狀也是一個盲區,與教學區域、宿舍區域相比,這些區域主要提供大學生的日常生活服務,而且多是外包給一些企業,所以一些管理上的問題會比較復雜,不可能完全受學校統一調度。但是,如果學校可以能整合這些區域的服務信息,實時在互聯網上,對提高這些校園服務的質量也是有所脾益的。另外,這些設施比較容易出現擁堵狀況,學校采取的分時上課分時就餐等方法,有一定效過但未能解決根本問題。
總結而論,江蘇大學的物聯網信息化管理仍然處在起步嘗試的階段,引進了許多時下普適的信息管理方式,但缺乏特色,缺乏自主創新的精神,在物聯網智能校園管理上還有很大的上升空間。
3、建議和發展方案:本方案集思廣益,既借鑒了其他學校先進的信息管理模式,也利用問卷調查的方式采納了江蘇大學各級本科生、研究生、教師的寶貴意見和建議。
1、完善整個校園水電能耗的物聯網智能管理調度系統,這個系統需要軟硬件雙方面的支持。首先,要完成所有硬件設施安裝,即給每個可能發生浪費的環節都裝上傳感器,監督每一分水每一分電的流向,給所有給水管網、變電所裝上傳感器,實時監控這些關鍵位置的水電流量,一旦發現異常,可以立即派人修理,以防止出現更大的損失。再之,為建設綠色校園、貫徹低碳理念,我們可以在教室、走廊安裝上高靈敏度紅外加光敏的節能開關,實現“人來燈開,人走燈滅”。在這樣一個由數不甚數的傳感器所聯系的萬物互聯的狀態下,整個校園的能源消耗細節盡收眼底。這樣的管理系統在建立初期的投資會比較大,但從長遠來看,既節約了資源,又可以防患于未然,使一些潛在的威脅無所遁形,有百利而無一害。
2、完善網上報修機制,讓在校大學生更多地承擔起公共責任,發現問題后很方便的就可以通過網絡報修,不管是教室的椅子、燈、投影儀,還是水管漏水、熱水灌水機故障等等都可以。學校后勤部門實時監控網絡報修平臺,對報修信息進行及時的處理并反饋。
3、食堂、澡堂進行流量監測,讓所有大學師生通過網絡就可以實時了解各個食堂各個浴室在每時每刻的擁擠,避免了這些公共服務設施的擁堵現象,提高這些設施的運行效率。
4、校園生活必要繳費充值查詢等功能通過網絡管理進一步簡化,讓師生們足不出戶就可以搞定這些生活中的瑣碎。
篇7
1 我國新能源的主要種類
我國的新能源大致主要分成了六種,依次是風能、太陽能、生物質能、核能、地熱能、和潮汐能。太陽能的理論能源存儲量大概為每年24000億tcc(噸標準煤),66.6%的陸地年日照小時大于2200,每平方米收到的太陽輻射是6000兆焦;風能的能源儲量為3.23TW(1太瓦=10億千瓦),可以挖掘的隱藏陸地為250GW(1吉瓦=1百萬千瓦),而近海為750GW;小水電的能源儲量為190GW,能夠挖掘的潛力為1.28GW;海洋能的能源儲量為2600GW,能夠挖掘的潛力為50GW,當中潮汐能的能源儲量為1100GW,能夠挖掘的潛力為23GW;生物質能的能夠挖掘潛力現在為3.17億tcc,2050年將會達到9.75億tcc;地熱能源量為2000億tcc,高溫是6.5GW。
2 我國新能源的發展現狀概況
2.1 我國太陽能目前的發展狀況
太陽能的應用方式往往是利用太陽自己創造出的熱能通過正確的技術方式轉變成電能系統,然后變成電能進行使用。我國擁有豐厚的太陽能資源[1],國內當前市場的太陽能電池產業發展的相當快速,往往是針對光伏發電。我國光伏發電的應用領域很廣,包含了通信工業(占36%)領域、農村地區(43%)、光伏并網發電系統(4%)、其他商品占了17%。而市場化自行管控與政府政策性扶植的市場又分別占了一半。我國非常關注且加大了支撐大范圍的地面光伏型發電站創建的力度。在今后的太陽資源發展目標中,增加了智能化電網構建,推行分布式屋頂光伏站的構建,如此做不但可以處理居民大量用電的需求,也可以很好的管控并降低在電力系統上的投資成本。
2.2 我國風能源的發展現狀
我國的風能源相對來說是比較富有的。然而因為在很多方面受到了技術的限制與實際實施環境的約束,所以我國的風能源目前的開發使用領域較窄。努力的開發我國的風(力)能源,正確的使用它的資源優勢,給資源環境保護帶來實質性的幫助。風能源在某些程度中能夠降低由于能源匱乏導致的能源緊缺,能夠促使改進我國的資源產業構造,與相關的資源體系。風電發展的相對來說緩慢局面主要還是因為它的規模、產業和核心沒有得到更好的改善,資金投入太高,同時沒有相關的專業性優秀人才。風能源使用的核心競爭力缺乏,這需要國家在相關政策與財政上予以支持與幫助。政府在風能源政策上的支持主要可以從三方面進行,第一,對其實行貸款補助另外還要減少相關的風電稅收。第二,在風電設施的創新與更新上加大財政的投入[2]。第三,我國將風能源的研發和應用投入到相對的科技探究范圍,這樣可以更加容易快速的協助企業獲得產業的關鍵技術,提高社會經濟的可持續發展。
2.3 我國生物質能能源的發展現狀
我國的生物質能資源主要包括了經濟林、薪炭林、田間農作物秸稈與林業相關的資源和有機型垃圾物等等。我國的生物能資源儲量相對富有,開采潛力較大。開發生物質能資源必須加大力度完成對能源基地的建造,確保擁有持久可觀的燃料數目,同時創建完善的相應原材料管理體制[3]。我國現在的生物質工程高科技產業化的重點工程主要包含了:生物材料的應用、生物能源的應用和生物質原料的有效生產。
2.4 我國核能源的發展現狀
我國的鈾資源和其資源相比是比較缺乏的,同時分布的比較散。阻礙了我國的核資源原材料的研發探究使用。然而核能源跟其他的能源又不相同,它擁有了無限再生和無污染的優勢,某種程度可以促進改善社會資源發展的困難。構建商業聚變堆,研發核聚變能,使其在我國的能源構造改善中有著重要的作用,有利于調整今后我國的能源結構。
3 我國新能源的發展前景
我國的風能資源十分富有,但是現在開發程度較低,當前風電裝機容量所擁有的比例較低,不及1%,即便是到了2020年我國的風電發展計劃的3000萬千瓦,所擁有的全國發電總裝機的比例也只是3%左右,因此,要推廣提高應用這一類潔凈能源,一定要給風電一個寬闊的政策氛圍,是非常重要與必要的。依據我國電力科學院的預判,至2050年,我國的可再生能源的電力裝機會是全國的電力裝機的25%左右,當中光伏發電裝機會是5%左右。預測至2020年荒漠光伏電站的累計裝機會是205MW。我國擁有廣闊的沙漠、沙漠化土地和潛在性沙漠,總計是110萬平方公里左右。1平方公里土地可以安置105MWp的太陽能電池,假如僅通過1%的沙漠面積來放置太陽能電池,那么可以安裝1000GWp,是我國當前電力裝機的兩倍之多。依照聯合國教科文組織在1981年的信息數據,五類海洋能在理論上能夠再生的總量為767億千瓦,當中溫差能會是400億千瓦,鹽差能為300億千瓦,潮汐和波浪能又分別為30億千瓦,海流能為6億千瓦,但是很難將全部能量取出用于使用的。因此技術操作上可以使用的功率為65億千瓦,當中鹽差最多,能為30億千瓦,溫差能為25億千瓦,波浪能為10億千瓦。根據有關專家的預計判斷,至2020年,國內的年生產生物燃油總量會是1950萬噸左右,其中生物乙醇是1000萬噸,生物柴油是900萬噸。
4 結語
由于我國新能源開發比較遲,所以在技術上還與國際先進水平存在著較大的差距,我國作為一個能源消耗大國,化石能源已經遠遠不能滿足當今日益增加的經濟發展要求了,所以,一定要努力改善能源結構,借鑒國外先進的開發技術,制定好相關的新能源發展政策等,才能夠有利于新能源產業更快更好的發展。
參考文獻:
篇8
1 前言
工業的發展,帶來了環境惡化和能源危機,節能減排成為世界各國需要共同面對的難題。汽車產業是國民經濟發展的支柱產業,但是碳排放給環境帶來了沉重的負擔,因此,研究汽車的節能減排才能促進人與自然的和諧相處。
科技在不斷進步,人類也沒有停止新能源汽車的研究步伐。通過改進發動機技術,氫燃料發動機、酒精發動機、甲醇發動機問世;通過改進汽車的動力系統,燃料電池汽車、混合動力汽車、純電動汽車技術逐漸成熟。
國外對新能源汽車的研發起步早,發展較為成熟,通過相關法律政策為新能源汽車的發展保駕護航,通過減稅免稅措施來刺激消費市場。我國新能源汽車產業起步較晚,在技術研發、基礎配套設施建設、消費市場規模等方面與國外還有較大差距,對關鍵技術的研發和主要性能的優化是今后新能源汽車技術發展的重點。
2 新能源汽車發展現狀
2.1 國外發展現狀
歐美發達國家高度重視新能源汽車產業發展,通過汽車技術變革、產業升級和政策扶持來促進新能源汽車發展。英國推動“低碳汽車項目”,法國投入巨資研發新能源汽車,德國和日本也制定優惠政策扶持新能源產業的發展……各國都在竭力發展新能源汽車工業希望在全球汽車工業競爭中占據有利地位。
掌握核心科技才是新能源汽車發展的動力,因此,各國的技術研發工作不斷取得新的進展?;旌蟿恿ο到y的應用主要是在北美國家,而歐洲國家大力推動插電式混合動力系統的應用,日本對混合動力客車的研究也走在世界的前列。
從新能源汽車的銷售量來看,美國是第一銷售大國,插電式混動汽車和純電動汽車各占半壁江山,混合動力轎車在日本有廣闊的銷售空間,純電動汽車的年銷量維持在3萬輛左右。歐洲各大汽車制造商都致力于插電式混合動力車型的研究,使得歐洲興起插電式混合動力轎車熱潮。
2.2 國內發展現狀
在上世紀八十年代,我國新能源汽車的研究主要是壓縮天然氣、甲醇、液化石油氣等。90年代末期,我國提出了“清潔汽車行動”,清潔燃料發展計劃也制定并實施。
在“十五”期間,我國加快了新能源汽車的研究步伐,研制成功的燃料電池轎車和燃料電池客車和混合動力汽車,對純電動轎車和客車的研究也取得了新的進展,并通過國家相關部門的認證試驗。
2004年,各大汽車制造商集中力量攻關“生物燃料技術開發”項目,紛紛制定新能源汽車的發展戰略,并逐漸步入大規模生產模式,東風純電動小巴取得銷售佳績,“超越3號”的問世也為我國新能源汽車的發展注入了新的活力。
2007年12月,我國自主開發的第一款混合動力汽車問世,由長安汽車研發的杰勛HEV開始批量生產。2008年我國舉辦北京奧運會期間,共投入500多臺新能源汽車,全年乘用車銷量中,新能源汽車的銷量同比勁增117%。
2014年,全世界共118輛首發車參加北京車展,其中有79輛新能源汽車,占總數的70。同年七月,我國對境內獲得銷售許可的新能源汽車(包括進口汽車),減免車輛購置稅。比亞迪“秦”年銷售1.5萬輛,在世界插電式車型銷量中名列前茅。
發展和應用新能源汽車是人與自然和諧相處的重要途徑,2015年在全球電動汽車發展較好的主要國家中,中國進步最大,超過美國位居全球第一。目前我國通過減免車輛購置稅、政府及公共機構采購、扶持性電價、充電基礎設施建設支持等全方位立體化的政策扶持體系,給新能源汽車產業的發展帶來了新的發展機遇。
3 新能源汽車的技術瓶頸
3.1 動力電池續航里程和壽命有限
新能源汽車的環保節能是發展的優勢,但是和傳統內燃機車相比,在m航里程方面存在諸多缺點,由于電池組的相互影響,導致動力電池的壽命大大縮短,如果更換電池,需要支付昂貴的費用,所以這些因素都阻礙了新能源汽車的發展,如果沒有政府相關的優惠政府扶持,推廣的難度將大大增加。
新能源汽車的電氣設備和傳統車輛一樣,空調、暖風等一應俱全,電氣設備對電能的消耗也是不可估量的,對于長途行駛的車輛來說,續航里程是最大的難題;遇到超車和高速行駛時,動力性響應緩慢,也為交通安全埋下隱患。
3.2 充電基礎設施不完善
充足的充電基礎設施是新能源汽車大規模使用的基本保障和必要條件。國家能源局提供的數據顯示:截至2015年底,我國新能源汽車累計產銷量接近50萬輛,但是建成公共充換電站僅有3600座,充電樁4.9萬個,車樁比不足10:1,遠遠不能滿足電動汽車公共充電需求,成為當前制約我國新能源汽車發展的瓶頸。
充電樁分布不均衡,也是阻礙新能源汽車發展的重要因素。大多分布在酒店、醫院等公共停車場,而私家車車主最理想的是在所住小區,但私家車車位受到物業限制安裝較少,加之充電樁地理位置分布不均衡不匹配,導致部分已建好的充電樁長期閑置。
此外,政策不完善,導致“充電難”。城市土地資源緊張,不論建設公共充電站,還是改造現有停車場地,都面臨停車位緊張、電網改造成本高、物業不配合甚至阻撓等問題,制約了消費者的購買積極性。
4 新能源汽車的發展前景
4.1 輕量化是提高續航能力的途徑
減輕車身質量是降低能源消耗的重要途徑,也是實現可持續發展的有效措施。研究表明,內燃機汽車每降低10%的車身質量,可減少6%~8%的燃油消耗量,新能源汽車的輕量化對于續航能力和動力性的提高具有積極的意義。
汽車輕量化不僅是車身的輕量化,還包含傳動設備、電池等的輕量化。采用輕質材料,如鋁合金、高性能鋼和其他復合材料是最成熟的方法,此外,輕量化需要與汽車的結構設計相結合,保證結構的強度和性能,提高生產率和經濟性。
4.2 鋰電子電池是首選
電池是新能源汽車的核心部件,為其提供動力,各大制造商在電池的生產技術和制造成本上也是千差萬別,也存在著極大的競爭。
鋰電池的使用壽命長、體積小、無污染、安全性高,根據預測,動力鋰電池將在2020年達到200億美元的市場規模,年均成長速度50%。
超級電容采用特殊的電極結構,使電極表面積成萬倍地增加,從而產生極大的電容量。超級電容的極化作用可以快速貯存和釋放電荷,輸出功率是一般蓄電池的數十倍。通過恒電壓、恒電流、恒功率三種方式快速充電,為提高新能源汽車的續航能力提供保障。
4.3 電池管理系統是動力和儲能電池的必須配套
為保證新能源汽車的動力性,需要通過并聯串聯的方式組成電池組來增大動力電池容量。通過減小單體鋰電池的性能差異,就能夠延長電池組的使用壽命。利用電池管理系統對充放電進行監管保護,可以實時保護電池使用狀況,均衡和估算電池電量,智能控制電池的充電放電,保障使用安全,是新能源汽車的動力系統中不可必不可少的配套部件。
4.4 永磁同步電機成為主流
新能源汽車技術對驅動電機的性能要求非常高,因為新能源汽車要頻繁地起動、停車、加速、減速,驅動電機常常過載,轉矩控制的動態性能要求高,在不同的行駛環境,要滿足低速高轉矩,高速低轉矩的要求;為了使新能源汽車在恒轉矩區和恒功率區正常工作,調速范圍一定要大,并且保持較高的運行效率。
目前,我國的新能源汽車技術還處在發展初期,為新能源汽車提供動力的電動機通常有直流電機、交流感應電機、永磁電機和開關磁阻電機。在日本,新能源汽車技術相對成熟,主要采用稀土永磁同步電機來驅動新能源汽車。采用釹鐵硼制造的永磁電機,相對于其他種類的電動機,性能更可靠、工作效率更高、能耗更少、使用壽命更長,是今后發展的主流。
4.5 電網融合是發展趨勢
車網互聯系統可是使電動汽車從電網充電,也可將儲能電池中的電能輸送回電網,實現雙向電力交換,這為電力的高效平穩運行,提供了新的技術保障。通過網融合,電動汽車在用電低谷從電網充電,在用電高峰期為電網提供電能,通過削峰填谷優化供電品質,通過調頻、調壓和功率修正減輕電網負擔,作為分布式儲能系統,在突然停電狀態下可以提供備用電力。
5 結語
人居環境持續惡化,能源危機日益凸顯,發展新能源汽車技術是實現人類可持續發展的重要途徑,也是今后汽車技術發展的必然要求。世界各國、各大汽車生產商都在努力研發新能源汽車的技術,通過技術革新和性能改進,依靠相關的政策扶持、技術支持來振興汽車工業。相信在不久的將來,新能源汽車在促進汽車行業發展的同時,也會為環境減輕更多的負擔,實現人與自然和諧相處。
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篇9
一、新能源工程機械的發展現狀與特點
當前,我國對于新能源工程機械的研究所涉及的程度并不深,在工程機械制造與設計方面的成果還不是很多,但研究方向主要選擇為清潔無污染的能源開發為主,比如目前在我國多數城市所普及的電氣混合動力公共汽車,國外一些工程機械廠家所推出的純電動工程機械等等,下面本文將對當前果奶外對于新能源工程機械的研究形式,進一步分析新能源工程機械的發展現狀與特點。
(一)純天然氣工程機械的發展現狀及特點。
目前,以天然氣作為新能源燃料的工程機械的發展比較迅速,純天然氣工程機械的發展類型主要分為兩種:壓縮天然氣和液化天然氣,在實際應用中,我們可以發現,液化天然氣的續航能力更高。以天然氣作為主要動力源的工程機械的結構特點為其內部擁有一部燃氣發動機,并擁有一組或者單個液化天然氣儲氣瓶,接入相應的汽化裝置以及管路;液化天然氣在作為發動機動力時,為提高其燃燒力度,需先把液化天然氣變成液態,然后由管路傳輸到燃氣發動機內,在發動機裝置中進一步調整,調整后在發動機內燃燒,對外輸出的轉速、功率、扭矩等傳遞到耗功裝置,實現動力輸出。經過測試,能源消耗費用節省30%~40%。目前,國內知名的工程機械廠家已經推出了相應的天然氣機械產品。
(二)動力電池工程機械的發展現狀及特點。
從本質上來說,動力電池工程機械的動力源為電池,即為純電動工程機械,純電動過程機械在我國早有研究,但研究方向更多的是趨向于小汽車,由于電池技術以及其他因素的限制,目前我國對于動力電池工程機械的研究也比較初步。當然,國外一些品牌推出的純電動工程機械較多,比如日本日立品牌所推出純電動挖掘機。電動工程機械消耗的電能較大,因而大多數電動工程機械工作過程中需要接入380V電網以保障其能發揮出強勁的性能。一般來說,純電動工程機械的智能化程度以及自動化程度較高,其控制器與變頻器進行數據通信,根據負載變化對電機進行變頻調速,并控制電磁比例閥,對斜盤變量泵的吸收功率進行調整,實現最優功率的匹配;回轉時,直接應用回轉電機,通過控制器與回轉電機變頻器進行數據通信,對回轉電機進行變頻調速。純電動工程機械在工作過程中具有噪音低,環境污染低的特點。
(三)混合動力工程機械的發展現狀及特點。
混合動力技術在工程機械中也得到了一定的應用,目前在工程機械中所采用的混合動力的方式主要集中為:油電混合、油液混合、油電液混合等三種方式。目前,混合動力方案普遍采用的是油電混合的解決方案,借助蓄電池、超級電容等儲能元件,實現柴油機輸出功率和扭矩的均衡控制,達到用功率較小的柴油機來驅動大噸位挖掘機的目的。比如山河智能開發的 SWE230S 油電混合動力液壓挖掘機在典型的定點挖掘并回轉 90°裝車的工況中,回轉制動回收的能量高達回轉所需 40%;整機節能效果在 20% 以上,并可有效的提高工作效率。另外,油液動力混合的方式在工程機械中也得到了一定的應用,比如工程機械知名品牌――――卡特彼勒推出的 336EH 油液混合動力挖掘機,其在營業過程中比標準機型降低了25%的能耗,但在性能、動力以及生產成本方面與標準機型并沒有差異。
二、新能源工程機械的研發趨勢分析
(一)注重解決新能源工程機械的動力性能。
目前大多數新能源工程機械所面臨的制約因素主要包括持續作業時間短,動力性能不夠強勁,相對于燃料能源工程機械來說,新能源工程機械在動力性能方面,仍然存在一定的差距,這與工程機械內部結構的設計與優化具有一定的P系,以天然氣為動力的工程機械為例,由于燃氣發動機的燃燒動力輸出上可能要略遜于燃油發動機,因而動力性能較弱,因而一般以天然氣為動力的工程機械并不能適用于大功率作業現場。也正是因為新能源機械在應用過程中,沒有傳統然后工程機械的適應性更強,所以也就導致一些新能源汽車在普及與推廣過程中受到了一定的制約。由此可見,解決新能源工程機械的動力性能問題,應該成為未來工程機械研究的重點。
(二)重點解決新能源工程機械相關的配套基礎。
新能源工程機械難以得到較快發展的另一制約因素在于新能源工程機械的發展時間比較短,其配套供能設施嚴重不足,導致其并不能得到廣泛的推廣與應用。能源補給站相對較少每個新能源的推行都是一個漫長的過程。新能源工程機械在使用過程中因加氣或供電等能源補給困難而影響其正常運行使用。因此,針對于目前新能源工程機械的發展來說,所需要重點解決的還是新能源供應方面的問題,如果確保新能源工程機械在實際應用時能夠得到穩定的能源供應是解決新能源工程機械推廣的重點內容。
三、總結
總的來說,新能源工程機械的發展空間比較大,在本文的分析中,我們也不難看出,目前針對于新能源工程機械的研究,國內外已經獲得了不同的研究成果。雖然,當前所推出的新能源工程機械類型在實際應用時也達到了相應的節能減排的效果,但是,目前新能源工程機械在發展過程中仍然存在很多的制約因素需要解決。由此可見,新能源工程機械的發展之路還很漫長。本文重點研究了當前國內外新能源工程機械的發展現狀及特點,并簡要闡述了未來工程機械發展過程中所需要解決的技術問題以及發展問題,通過對新能源工程機械的認識分析奠定了我國新能源技術的施工基礎,對新能源建設有著重大的作用。
參考文獻:
[1]張藝莎,王普琰.混合動力工程機械關鍵技術探討[J].工程機械文摘,2011,04.
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新能源產業發展背景和江西省新能源產業發展現狀
新能源產業是朝陽產業。有關資料表明,按照目前的能源消耗方式預測,在2020年中國將需要一次能源32億噸標準煤以上,能源消費比2000年增長2.5倍多。如果不采取可持續發展的能源戰略,在不久的將來,能源的開采、轉換和利用對環境、公眾身體健康、全球氣候變化、經濟發展、國家能源安全等方面都會產生巨大的影響。解決能源危機的根本出路在于一是提高能源使用效率、降低能耗,二是開發利用新能源特別是可再生能源。
江西省的新能源產業起步相對其他省份來說不算太早,但近年來江西省新能源產業的發展勢頭相當迅猛。值得一提的是,江西省“十二五”規劃建議中明確提出江西要超常規發展戰略性新興產業,第一項就是要重點發展新能源產業。而且在2010年7月12號的《江西工業三年強攻規劃綱要》中,新能源產業再一次確定為江西省重點培養和加快發展的戰略性新興產業。
當前,在中央政府和省、市各級政府的大力扶持下,江西省新能源產業正迎來了發展的春天。已經取得了可喜的具體成果,江西正形成了包括光伏產業、新能源汽車產業等為骨干的新能源產業群。
在江西的整個能源產業中,新能源產業正逐步茁壯成長,目前在風能、光伏能、生物質能等方面取得了一定成績。特別是在光伏能方面,到2011年11月12日為止,投產光伏產業的企業達73家,其中包括賽維等光伏巨頭。江西正在加快打造光伏產業基地。
年產值是衡量一個產業發展水平的重要指標。隨著江西省新能源產業的不斷發展壯大,其年產值不斷增加,2006年江西省新能源產業產值為108.34億元,2007年增加到119.02億元,之后不斷增加,分別為2008年148.77億元、2009年154.53億元和2010年的177.05億元。
衡量一個產業發展水平還有一項非常重要的指標,那就是其在行業內所占的比重。盡管江西省整個能源產業正快速發展中,但江西省新能源產業在整個能源產業中保持了比較穩定的比重。在2006年,江西省新能源產業占能源產業的比重為16.5%,2007年這個比重為12.8%,之后依此為2008年占13.0%、2009年占12.9%和2010年占13.9%。而且可以期待其比重隨著新能源產業的不斷壯大還會進一步提高。
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企業作為經濟發展的主體,積極履行環境責任是低碳經濟持續穩定發展的基礎,同時,按照“低碳”規則對我國的產業結構進行調整也是提高企業國際競爭力、順應全球“低碳經濟”發展要求的必然趨勢。
一、未來汽車業發展的必然趨勢――新能源汽車
汽車行業是全球二氧化碳排放的第二大行業,汽車產業及零部件生產行業走低碳發展的道路在未來的5-10年內是一個必然的趨勢。而我國汽車產業走低碳化道路,也是建設資源節約型、環境友好型社會的可持續發展道路的內在要求。
在節能與環保的雙重壓力下,新能源汽車勢必將會成為未來汽車業發展的主導。新能源汽車是不以石油燃料作為動力來源的具有新技術、新結構的汽車。目前國內外出現的新能源汽車主要包括幾下幾種:混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車等。以電動車為例,一方面電動車在啟動時沒有污染。而就效率而言,傳統汽車的能源轉化效率只有17%,電動車的效率是90%,節能效果十分明顯。美國三大汽車在傳統汽車消費市場上始終領先,但是最近幾年,日系、韓系等一些輕型轎車在各國市場逐漸受到青睞。未來幾年內將會逐步從高排量到低排量、逐步發展到電動車型。
二、國內外新能源汽車發展的現狀及趨勢
(一)國際新能源汽車的發展現狀
2008年“金融危機”以來,全球汽車行業一直處于不景氣的環境中。但是新能源汽車技術卻出現突飛猛進的發展態勢。尤其是美國、日本、德國等這些發達國家對新能源汽車技術高度重視,政府紛紛出臺了一些優惠的政策措施,促進本國新能源技術的發展。目前,低排放的混合動力汽車已進入大規模產業化生產階段,全球累計銷量已超過100萬輛,在當前新能源汽車市場上占據主導地位。零排放的純電動汽車的批量生產時間已提前到2015年。
(二)中國新能源汽車的發展現狀
我國新能源汽車的發展始于本世紀初,也就是說具體時間還不到10年,與發達國家相比,還處于推廣試運行階段。目前,我國新能源汽車的發展主要還是依賴于政府的相關扶持政策,新能源技術研發及消費環節比較薄弱。
2005年政府出臺優化汽車產業結構,促進發展清潔汽車、電動汽車的政策措施,明確到2030年電動車將占據我國汽車市場的50%的絕對量。2006年財政部決定對環保汽車實施一定的稅收優惠。2009年國務院首次提出新能源汽車戰略,安排100億元支持新能源及關鍵零部件產業化。總之,我國的電動汽車還是一個新型的產業,社會開放性剛剛開始。
與國外相比,我國新能源汽車發展的瓶頸主要表現在:缺乏核心技術力、高成本以及服務環境差。目前,發達國家在新能源汽車的技術研發上掌握著主動權,我國自主研發能力還比較弱;另外,新能源汽車的成本比較高,理性的消費者難以接受;再者,我國的新能源汽車還無法上牌照、充電設施等配套措施缺乏使得我國目前在新能源汽車的研發上還遠遠落后于發達國家。
三、新能源汽車發展的幾點建議
(一)宏觀層面:政策的支持是關鍵
目前,我國政策在一定程度上激勵了新能源汽車的發展,但是與美日等國家相比,我國政府還需要在政策上繼續做出一些努力。一方面要指導和推動企業的生產和研發,建立完善的新能源汽車配套體系,形成以市場為導向、整車和零部件企業緊密協作、政府積極扶持的三位一體的推動模式。另一方面,要引導和鼓勵消費者。對消費者可以采用國家直接補貼或者稅收減免、無償提供停車場地、發給電動汽車正式營運牌證、免收養路費、提供免費的充電服務等方式來吸引消費者增加對新能源汽車的購買。
(二)微觀層面的努力
1.新能源汽車及關鍵零部件企業加大技術創新投入
技術創新不足是制約我國新能源汽車發展的重要“瓶頸”。我國的關鍵零部件企業(發動機組件、動力系統組件等)必須要增大技術創新投入,提高核心競爭力才能夠帶動整個汽車產業的發展。目前,有關新能源研發資金的投入必須要得到政府的支持。一方面,要鼓勵企業自身加大投入,對關鍵零部件企業提供研發資金的部分支持;另一方面,要頒布相關企業向商業銀行貸款的優惠政策。要從基本上保證我國關鍵零部件企業研發資金的投入。
2.成立新能源汽車及關鍵零部件技術中心
作為技術創新的主體,要發展汽車新能源,企業內部必須確立總經理作為技術創新的領導組織者地位,成立新能源汽車技術中心,完善組織體系。該技術中心,一是要掌握關鍵技術和領先技術,圍繞企業自身的研發強項,開展汽車零部件產品的研發;二是對國外先進技術的消化、吸收和移植;三是通過競爭機制,培養一批技術開發帶頭人和一支技術骨干隊伍,提高企業的技術創新能力和研發能力。
四、轉型期間關鍵零部件企業應該注意的問題
(一)處理好新能源汽車零部件與傳統汽車零部件關系
目前,國內的新能源汽車零部件還沒有形成一個產業,一些核心技術的零部件還是主要依靠進口。因此,一方面強調必須加大新能源汽車關鍵零部件的研發,加快產業化;但是另一方面企業也不能放棄對傳統動力車關鍵零部件技術的研發,因為不管是從零部件產品的國內供給還是國外供給,目前還是以傳統車組裝為主要市場。
(二)對傳統汽車關鍵零部件產品節能、減排改造與升級
篇12
本文將基于汽車產業發展的角度,分析我國新能源汽車產業發展現狀及其存在的問題,以期找到新能源汽車產業發展的有效路徑。
二、中國新能源汽車產業的發展現狀
新能源汽車代表世界汽車產業的發展方向,加快推進新能源汽車產業化,不僅有利于節能減排和技術進步,還能促進我國汽車產業的可持續發展。我國新能源汽車產業發展模式基本是“政府+市場”型,即政府積極參與和支持新能源汽車的研發及市場推廣,帶動新能源汽車生產企業自主研發,努力達到量產并成功推向市場的模式。
1.政府大力扶持新能源汽車產業。縱觀世界各國,國家能源戰略的強力引導和政府政策的大力支持是新能源汽車發展的“第一推動力”,中國也不例外。近年來我國政府出臺了一系列關于新能源汽車的政策,比如2007年l1月1日,國家發改委正式頒布了《新能源汽車生產準入管理規則》,首次明確了新能源汽車的概念和范圍。2009年1月14日,國務院原則通過《汽車產業振興規劃》,提出要實施新能源汽車戰略。2009年2月17日,中央財政對試點城市相關公共服務領域示范推廣單位購買和使用節能與新能源汽車給予一次性定額補助,這是我國第一次直接用財政補貼的形式支持節能與新能源汽車的推廣。2010年6月,國家決定中央財政對5個試點城市私人購買、登記注冊和使用的插電式混合動力乘用車和純電動乘用車給予一次性補貼。2010年9月8日,國務院確定加快培育和發展包括新能源汽車在內的七大戰略性新興產業。這些扶持政策的密集出臺,體現了國家大力發展新能源汽車產業的決心和信心,有利于鼓勵汽車企業加大科研力度,提高新能源汽車核心技術的研發水平,有利于鼓勵汽車企業積極開拓市場,促進新能源汽車的消費,實現新能源汽車的產業化。
2.企業主導技術研發和產業化。作為新能源汽車產業的主角,汽車企業擔負著核心技術的研發和產業化的重任。近年來,國內車企紛紛涉足新能源汽車的研發與生產,參與新能源汽車的示范運行及其產業化進程。比亞迪、奇瑞、東風、長安、上海汽車、一汽集團等是主要的參與者,目前已經成功研發多款轎車、客車及客車底盤。
三、新能源汽車產業存在的問題及對策建議
1.中國新能源汽車產業存在的問題分析。目前,我國已基本形成混合動力、純電動和燃料電池三類新能源汽車動力系統技術平臺和產學研合作研發體系,以及新能源汽車技術標準體系框架和測試評價能力??梢哉f我國新能源汽車產業步入了一個新的發展階段,但是從新能源汽車市場的供給和需求方面考慮,我國的新能源汽車想要規?;?、產業化地走向市場還面臨著一系列的瓶頸難題。
價格高昂和節能環保的消費觀念尚未形成是新能源汽車推廣的主要障礙。以比亞迪汽車為例,其F3DM 雙模電動車與普通車型的價格相差近10萬元。以一輛家庭用車每年行駛約2萬公里計算,電動車每年可節省油費約5 000元,10年可節省費用5萬元,這對于目前沒有開放補貼試點城市內的個人消費者來說,顯然還缺乏吸引力。而普銳斯的價格則在25萬~30萬之間。另外,對新能源汽車技術的不信任,擔心維修的便利性,燃料添加不方便等,也是消費者不考慮購買新能源汽車的理由。
目前我國已出臺的扶持新能源汽車發展的政策中,對消費者購買的支持力度不夠。在美、日、歐等發達國家和地區,政府普遍通過減免各種稅收或直接補貼等方式來支持消費者購買。根據Strategy Analytics的預測,由于對消費者購買方面的激勵不足,到2015年中國混合動力汽車占整體汽車產量的比例仍將低于2%,而同時全球混合動力汽車的總產量將達到420萬臺,日本和西方市場將會是混合動力汽車增長的主要推動力。這主要因為政府強制執行降低CO2排放措施,要求提升燃油的使用效率,并向購買混合動力車的消費者提供激勵。
第一,科學制定新能源汽車產業發展戰略。我國政府應當站在戰略的高度,科學制定新能源汽車產業發展規劃,及時調整和新能源汽車的相關安全法規、技術標準、市場準入條件,為新能源汽車產業的發展指明方向,幫助汽車企業少走彎路。
第二,完善對新能源汽車企業的激勵機制,加大科研經費投入。政府應重新審視現有的科研體制,防止少數企業的“拼裝”車騙取國家補助和科研經費。在明確支持自主品牌和自主技術的前提下,加大科研經費投入,把錢分配給真正有自主核心技術的企業,加速相關技術的研發。
第三,適時頒布鼓勵新能源汽車消費的政策。在新能源汽車發展初期,政府應加大對公共和私人購買的扶持力度,通過減免購置稅和消費稅,或給予現金補貼等方式激勵消費者購買。此外,還要加強節能環保宣傳,轉變消費者消費觀念,提倡購買新能源汽車。
第四,合理規劃插(充)電基礎設施。充電基站的建設前期投資大,風險高,具有強外部性,是適用于政府投資興建的公共產品,政府應當合理規劃充電基站的分布。此外,插電式電動車還有一個充電或更換電池的商業模式問題,需要在試點中進行方案選優。
五、結語
可以預見,隨著人們環保意識的增強,以及國家補貼標準的出臺,新能源汽車的價格將更接近于普通消費者的可承受范圍,新能源汽車的銷售量將大幅度提高。然而新能源汽車的普及不是短期可以完成的。據工信部副部長苗圩預測,“2020年,中國新能源汽車銷售最多占總銷售的15%,剩下85%仍然是以石油為主要能源”??梢姡履茉雌嚠a業的發展還將有很長一段路要走,期間必定存在眾多不確定因素。我們應當認清形勢,抓住機遇,從現在起到2020年,在新能源汽車技術研發和市場推廣的關鍵階段,努力奮斗,完成中國汽車產業從傳統汽車到新能源汽車的升級換代,實現中國汽車工業的騰飛。
參考文獻:
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(一)河南省新能源儲量
(1)河南太陽能、風能資源比較豐富。年平均的日照時數在1926~2639h左右,月平均溫度/10e,日照時數/6h,天數在200~300d,年太陽輻射總量5000~5850MJ/m2。目前太陽能熱水器技術比較成熟。此外,據專家檢測,河南共有8處風能豐富區,主要分布在方城縣、黃河故道、南襄通道和豫東平原等地。據專家測算,可供河南省開發利用的風電裝機容量約100萬kW,大約相當于70.1萬t標準煤。
(2)河南省生物質能資源豐富。作為中國農業大省的河南省,具有豐富的農作物秸稈。農村禽畜糞便產量和城市生活垃圾總量巨大,可供開發生物質能。國家林業科學研究院和河南省林業技術推廣站對河南省的生物資源進行普查,顯示河南省有豐富的黃連木、文冠果、油桐等樹種用以開發生物柴油。
(3)河南省具備核能開發潛力。國家有關部門考察顯示,河南省的南陽、信陽和洛陽等地具備建設核電廠條件,如果三地核電廠全部建成,輸出電能將達到每年840億kwh(折合標準煤2800萬t)。
綜上可知,河南省新能源資源非常豐富,每年開發利用儲量至少達到5710.3萬t標煤,有很好的發展前途。
(二) 河南省新能源開發現狀
河南省在新能源發展上,太陽能和風能處于起步階段。生物質能有所突破,生物柴油利用水平超過了38%,相對較高,而太陽能和禽畜糞便利用水平不到16%,風能和農作物秸稈的利用水平很低均在6%以下,核能和生活垃圾的利用率近于零。但是河南省具備發展核能的潛力。
(三) SWOT分析河南省發展新能源的可行性
(1)河南省開發新能源發電的優勢。我省具有開發新能源與可再生能源的資源基礎和廣闊的前景。經過調查,生物質能、水能、光能等資源比較豐富且具備發展條件。新能源發電可以與豐富的傳統能源發電相結合,實現國家的低碳經濟和中原崛起。
(2)河南省開發新能源發電的劣勢。雖然中國的可再生能源法已經頒布,但與發達國家相比,我們河南省對新能源戰略的開發力度和落實的還不夠深入。風能、太陽能在較長時期內也很難成為主力能源,僅作為補充。投資力度和重視不夠,人力資源缺乏,導致新能源的研究和發展一直很緩慢,短期內難以有大的發展。
(3)河南省能源發展中存在的機遇。河南省太陽能、風能、生物質能豐富。響應國家的低碳政策。發揮優勢,因地制宜,重點開發新能源與可再生能源既能夠改善生態環境使這些地區人民基本生活需求得到滿足。河南省政府也越來越重視發展新能源,提出了發展新能源規劃,完善相關法律,大力扶持新能源產業。
(4)河南省能源發展中存在的挑戰。新能源發電屬于一項新興的科學技術,面臨的相關技術難題還很多。在能源的大規模使用方面,還會碰到經濟成本過高的障礙,這又與經濟、社會、環境、資源的稀缺性等方面的問題緊密地聯系在一起。光伏發電、風能發電受自然條件的影響較大,不穩定。發電機組產出的電力儲存有難度,如果電網中這些新能源機組產生的電力比重較大,還會對電網的安全運營產生影響。因此,近年來提出來智能發電。
二、河南省開發新能源的經驗借鑒
河南省地處中原,風能和小水電發展不如西北和西南地區有優勢。光伏產業發展不如江蘇、浙江、甘肅、新疆地區。但是河南省的農業種植面積大,畜牧業儲量達。我們要利用國際貿易比較優勢理論,優先發展生物質能。美國和巴西植物乙醇燃料發展進步,大量用于汽車燃料,大大緩解了化石能源危機。美國的生物質能發電技術先進。我們河南省可以實施“引進來,走出去”戰略,吸引外資和技術。借鑒發達國家經驗為我們所用,使生物質能發展邁上新臺階。
(一)農村能源發展的戰略對策
加快技術進步和開發秸稈綜合利用技術。河南省政府應該提高秸稈綜合利用的水平,鼓勵企業投資,禁止焚燒秸稈,鼓勵農民使用生物化肥,對回收秸稈企業予以補貼。鼓勵企業創新,加強秸稈利用綜合配套技術的開發引進。沼氣生態型配套技術來實現垃圾廢物再利用;利用秸稈生產建筑材料的成套設備和技術實現集約型產業等等。
(二)河南省新能源產業發展規劃
2014年,通過增加使用天然氣,可再生能源和其他清潔能源,促進能源優化結構調整,實現清潔能源占能源消費總量的比例達到了10.5%。加強秸稈等農林廢棄物的綜合利用,加快南陽15萬噸/年的纖維乙醇項目建設,推進纖維乙醇聯產沼氣、垃圾焚燒及生物質發電項目建設。使太陽能熱水系統,地熱采暖和制冷設施得以推廣利用。完善新能源產業配套體系的發展。以技術創新指標考核企業業績避免跑馬圈地的項目。
(三)新能源產業保障措施
(1)增加政府投入。重點支持河南省新能源科技創新集聚區建設,發揮產業集群優勢,大力推廣使用清潔能源,可再生能源的開發和關鍵技術,如核能開發等尖端技術,在農村地區增加清潔能源項目、提高城市太陽能利用率以支持建設項目的發展。
第一,靈活的財政政策,支持研究和開發。政府應該投入大量資金興建新能源技術開發平臺。對于省政府出資設立的新能源技術產業,可以允許研發出的新技術,以技術許可證等形式,低價位轉移給所需企業。第二,開辟風險投資渠道。政府應制定創業投資相關政策來逐步建立行之有效的風險控制系統,逐步放寬機構投資者的限制,為他們提供新的資金渠道,可以鼓勵河南省新能源企業采用風險投資基金方式實現技術創新。
(2)注重新能源產業生產與加強環境保護相結合。新能源產業的良性發展離不開環境評價與節能降耗有機的結合,積極生產的同時也要加大環保投入力度,從而實現清潔生產、安全生產。
四、結語