论文关键词:新能源汽车;汽车产业;政策
汽车是现代工业文明的象征之一,也是推动一国或地区经济发展的重要引擎。随着环境保护、低碳经济、降低能耗的理念为人们重视,汽车工业因其尾气排放污染环境、高能耗等一系列负效应,面临日益严峻的挑战。相对传统的燃油汽车,新能源汽车能够有效降低汽车排放废气污染。从环境角度讲,新能源汽车废气排出量比传统汽车可减少92%-98%,从而实现交通能源多元化,保护环境;从能源角度讲,全球石油危机日益严重,汽车工业又是能耗的最大组成部分,新能源汽车的开发和使用有效解决了交通能源重消耗的问题,实现低碳经济可持续发展。因此,随着低碳经济、节能环保意识深入人心,以解决环保和能源短缺为出发点的新能源汽车产业得到各国政府和学者的关注,他们从理论、政策、技术、环境等各个角度对新能源汽车产业进行研究和论证。
本文以我国新能源汽车产业为研究出发点,详细梳理了国家在各个时期出台的关于发展新能源汽车产业的政策,可以为汽车企业制定战略决策提供支持。
12001年,“863”计划汽车专项
我国从“八五”期间开始了电动汽车的研究开发,并取得了一批成果且正在推动成果转化及产业化。2001年,国家启动了“863”计划电动汽车专项。该专项以燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车的产业化为工作重点,在电动汽车关键单元技术、系统集成技术和整车技术上取得重大突破;建立燃料电池汽车产品技术平台,实现混合动力电动汽车的批量生产,开发的产品通过国家汽车产品型式认证;推动纯电动汽车在特定区域的商业化运作。在进行技术和市场分析基础上,专项确定了以燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车三种车型为“三纵”,以多能源动力总成、电动汽车驱动电机、电动汽车动力电池三种共性技术为“三横”的“三纵三横”研局。
“863”计划电动汽车专项是国家在中国汽车工业面临快速发展机遇、汽车年产量和保有量日益激增,而传统燃油汽车带来对石油需求激增和对环保负面影响加重的背景下提出的,这是电动汽车产业总体规划和全面启动阶段。这一举措,既是我国汽车产业未来如何发展,向那个方向发展的一个指引,也是实现绿色环保和低碳经济的有效途径。
22007年,国家首次提出新能源汽车概念
2007年11月,国家出台了《新能源汽车生产准入管理规则》,首次提出了新能源汽车概念。认为新能源汽车是指:采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(bev,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(fcev)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等。这标志着我国开始像对普通汽车一样,对新能源汽车的生产企业和产品实施管理和准入制度。
规则共五章二十七条,从新能源汽车针对整车、系统及关键总成技术成熟程度对新能源汽车的起步期、发展期、成熟期做了界定;对新能源汽车生产标准、资格、生产企业和管理标准、售后服务以及审查合格标准等方面做了详细说明。2009年6月17日工业和信息化部了《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,共四章19条,这是对2007年《新能源汽车生产准入管理规则》的进一步修订和完善。主要是对准入条件和管理做了更加详尽的细化和完善。
两个规则的出台和不断完善,说明新能源汽车已上升为国家战略,这也是基于低碳经济的一场技术革命的开始,新能源汽车产业将成为中国低碳经济最重要的着力点和新的增长点。不过,处于发展初期的中国新能源汽车产业也将面临着技术创新、发展模式、政策扶持等一系列问题。
2009年元月,财政部、发改委、工信部和科技部四部门共同启动“十城千辆”节能与新能源汽车示范推广应用工程。主要内容是:通过提供财政补贴,计划用3年左右的时间,每年发展10个城市,每个城市推出1000辆新能源汽车开展示范运行。涉及这些大中城市的公交、出租、公务、市政、邮政等领域,力争使全国新能源汽车的运营规模到2012年占到汽车市场份额的10%。中央财政主要对购买新能源汽车给予一次性直接补贴,地方财政安排资金重点用于支持充电站等配套基础设施建设。并制定出台了《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》。在北京、上海、重庆、长春、大连、杭州、济南、武汉、深圳、合肥、长沙、昆明、南昌等13个城市率先开展。
此后,有关新能源汽车和“十城千辆”工程的政策、规划不断出现,彰显着国家对新能源汽车产业的日益重视。“十城千辆”工程自实施一年以来,在公共服务领域已示范推广6000多辆节能与新能源汽车,带动地方配套和产业投资100多亿元。新能源汽车产业在运营、充电站各个领域已经初具规模,通过明晰战略和示范推广相结合,发展新能源汽车为国家战略,进一步明晰以纯电驱动为主要技术路线,有效带动我国新能源汽车在人才、技术、产业等资源的快速集聚,从最初的新能源汽车产业规划和全面启动阶段进入到实施、攻坚阶段。
为积极应对金融危机的影响,保持经济平稳快速发展,解决汽车产业在多年快速发展后面临的内部结构和外部环境等诸多矛盾,2009年3月,国务院出台了《汽车产业调整和振兴规划》。从汽车产销、消费环境改善、市场需求结构变化、兼并重组、实施技术改造和新能源汽车战略等诸多细化的条例和规章上对汽车产业做了再次调整。
规划目标上,电动汽车产销形成规模。改造现有生产能力,形成50万辆纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。主要乘用车生产企业应具有通过认证的新能源汽车产品;产业调整和振兴主要任务上,推动纯电动汽车、充电式混合动力汽车及其关键零部件的产业化。掌握新能源汽车的专用发动机和动力模块(电机、电池及管理系统等)的优化设计技术、规模生产工艺和成本控制技术。建立动力模块生产体系,形成10亿安时(ah)车用高性能单体动力电池生产能力。发展普通型混合动力汽车和新燃料汽车专用部件;政策措施上,启动国家节能和新能源汽车示范工程,由中央财政安排资金给予补贴,支持大中城市示范推广混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车等节能和新能源汽车。县级以上城市人民政府要制订规划,优先在城市公交、出租、公务、环卫、邮政、机场等领域推广使用新能源汽车;建立电动汽车快速充电网络,加快停车场等公共场所公用充电设施建设。
这是第一次较为详细的提出了规划目标,(如新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。)财政补贴方式和推广新能源汽车范围的举措,对于我国传统汽车产业发展方向和结构调整也具有重要启示。
2010年5月31日,为加快汽车工业技术进步,培育战略性新兴产业,推进节能减排,财政部、科技部、国家发改委等实施了《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点》方案。该试点方案由七章十九条组成。从补贴范围、对象、方式,支持条件,补助标准与规模,资金申报与下达,监督管理各个方面对新能源汽车补助范围和对象做一界定。如在补助方式上,私人购买的范围扩大,包括了私人直接购买、整车租赁和电池租赁三种形式,中央财政对生产汽车企业的补助也细化;在补助标准上,补助标准根据动力电池组能量确定。按3000元/千瓦时给予补助。插电式混合动力乘用车最高补助5万元/辆;纯电动乘用车最高补助6万元/辆。试点期内(2010-2012年),每家企业销售的插电式混合动力和纯电动乘用车分别达到5万辆的规模后,中央财政将适当降低补助标准。补助资金必须专款专用,任何单位不得以任何理由、形式截留、挪用。对违反规定的,依法追究有关单位和人员的责任。
说明国家对新能源汽车补助范围之广,力度之大,财政拨款的划拨和清算的法律化。加大了新能源汽车在全国的推广。
3“十二五”期间,国家发展新能源汽车的重点
2011年3月6日,十一届全国人大四次会议和中国政协十一届四次会议对新能源汽车的发展重点进行了细化。也是《节能与新能源汽车产业规划》的主要内容。十年目标:产销累计突破500万台,到2022年,新能源汽车累计产销量达到500万辆,中/重度混合动力乘用车占乘用车年产销量的50%以上。分为两个阶段:到2015年,动力电池、电机、电控等关键零部件核心技术实现自主化。纯电动汽车和插电式混合动力汽车市场保有量达到50万辆以上;到2022年,新能源汽车实现产业化。节能与新能源汽车及关键零部件技术达到国际先进水平;纯电动汽车和插电式混合动力汽车市场保有量达到500万辆。混合动力汽车大规模普及。具有自主知识产权的先进内燃机、自动变速器、汽车电子、轻量化材料广泛应用;中/重度混合动力乘用车占乘用车年产销量的50%以上。
主要任务:突破电池瓶颈。发展纯电动车,动力电池、电机和电控技术是三个需要突破的核心技术。
保障措施:财税双管齐下。2011-2022年,中央财政安排专项资金,重点支持新能源汽车关键技术研发和技术改造。2011-2015年,重点支持新能源汽车示范推广和以混合动力汽车为重点的节能汽车推广,其中对私人购买新能源汽车的财补贴比例,不得低于中央财资金的50%。
税收方面,2011-2022年,购买纯电动汽车、插电式混合动力汽车将免征车辆购置税。2011-2015年,中重度混合动力汽车减半征收车辆购置税、消费税和车船税。2011-2022年,企业销售新能源汽车及其关键零部件的增值税税率调整为13%。新能源及其关键零部件企业在计算应纳税所得额时,可以按照研究开发费用的100%加计扣除。
同时,在融资方面,国家将优先支持符合条件的节能与新能源汽车及关键零部件企业在境内外上市、发行企业(公司)债券等,充分发挥现有上市公司的再融资功能。
此外,国家将符合条件的节能与新能源汽车产品列入有关节能环保和自主创新产品府采购清单(目录),享受国家关于自主创新产品扶持政策。各级政府及公共机构实行节能与新能源汽车强制性采购,逐步扩大采购规模,至2015年新能源汽车采购比例不得低于10%,节能汽车不得低于50%。
关键词:汽车节油影响因素节油技巧
1、引言
石油资源是一种不可再生资源,在我国经济发展的过程中提供了重要的能源支撑作用,而随着石油资源的急剧减少,经济的发展与资源的局限性已经成为阻碍我国经济发展的重要因素。汽车在我国每年都会消耗大量的石油资源,随着经济的发展与人民生活水平的提高,现在几乎每个家庭都保有一部私家车,我国我国人口众多,因而每年由于汽车所造成的石油的消耗占据我国国内石油消耗的绝大部分。并且燃油的汽车还会给环境带来严重的问题,汽车所排放的尾气含有多种的污染物质,是环境污染产生的重要诱因。由于石油资源紧张国际油价也在不断的上涨,因而在汽车使用的过程中注重节能技术每年能够为我国解决大量的能源开支。近些年来我国政府始终倡导走节能减排的道路,致力于将节能技术以及绿色环保技术作为我国可持续发展的重要战略支撑,因而在汽车使用的过程中注意节能,减少对能源的消耗,同时可以降低对环境的污染,因而推行汽车使用节能技术是非常必要的。
2、影响汽车节油因素
结合经验与汽油消耗的环节来看,汽车所采用的节能技术、汽车行驶道路的情况、驾驶员的驾驶技巧和习惯以及天气因素等都会对汽车的油耗产生一定程度的影响。
2.1汽车本身质量
汽车的质量会对油耗产生一定程度的影响与油耗呈现正相关的关系,如果汽车质量较差那么在可能增加油耗的各个环节都会表现较差比如风阻、轮胎的摩擦力以及油燃烧转化为动力的效率等,并且还很有可能产生更加多的复杂的排放物,会进一步加剧对空气的污染。因而综合来看对油耗产生影响的车身质量因素主要包括风阻设计、发动机设计以及车身轻量化设计,这些因素几乎成为影响油耗的决定性因素,也是决定油耗的内因。
2.2路况方面
道路状况也会对油耗产生直接的影响,属于外因。如果路况不好比如路面不平整、路况拥堵等都会造成较高的油耗,而道路质量较好且畅通的情况下油耗则会少得多。道路需要考虑的因素较多,主要涉及到道路自身的质量状况,而道路车流量,交通灯以及信号灯和限速以及减速带的设计都会对油耗有所影响,道路是否会经过人流量较为密集的区域比如学校、医院等都会有车速限制。尤其是在汽车的起步阶段会造成大量大量的汽油的消耗,因而尽量走不拥堵的路段,能够有效避免车子的频繁的起步,能够有效减少油耗。
2.3驾驶员的使用以及对汽车的保养。
汽车的日常使用习惯以及汽车的保养水平也会对油耗产生重要的影响。如果驾驶人员能够做到对汽车了如执掌,能够掌握汽车驾驶的节油技巧,并且能够及时的对汽车进行保养使之处于良好的状态,那么汽车的油耗就会显著的增强。比如在汽车驾驶过程中的急刹车和急加速等这些不良的习惯都会造成汽车油耗的显著增加。
3、使用过程中节油技巧
3.1做好出行准备工作,保证汽车安全行驶。
在行车前对车辆进行例行的检查。车身的重量会导致油耗的直接增加,因而必须尽可能的减轻车身的重量。将暂时用不到的物品清理出去,并及时的清理车轮胎上的泥土。并且空气阻力也会对油耗产生直接的影响。要及时将车身外的挂件进行清除,减少无谓的油耗。在汽车启动之前要有一定时间的预热,适当的预热可以有效减少油耗,要控制好预热的时间。
出行之前要合理规划好道路。如果路况还可以尽量选择距离最短的道路出行,如果道路比较拥堵那么宁可选择距离稍微长点的也不选择拥堵的路段,且尽量选择交通通畅信号灯较少的路段出行。在这种情况下汽车不要频繁的起停,会显著减少油耗。在路径规划的过程中可以结合导航来选择最优的路线。
3.2提高驾驶员技术,形成良好的驾驶习惯。
良好的驾驶习惯和技术会有效的减少油耗。因而作为驾驶员必须学习和掌握必要的驾驶技巧和驾驶习惯。由于车速、路况以及车况都会对油耗产生较为直接的影响。因而要寻找这三者的统一和协调,对于不同的路况采用不同的驾驶速度,最大限度的保障驾驶的经济性。在驾驶的过程中尽量避免频繁的起停,每次的起停都会对产生较高的油耗。如果汽车等待的时间较长的话,要及时的关闭发动机,不要让发动机处于怠速运转的状态,在这种状态下会导致比正常驾驶更高的油耗。对于油门的控制也会显著的影响油耗,在油门的使用过程中必须要注意控制油门踩踏的力度要缓慢避免急切的踩踏油门。在汽车具有一定速度之后再进行加速或者是换挡,要将油门和离合器二者的使用配合好。并且才每次行驶之后都需要对汽车进行维护和保养,良好的保养可以让汽车时刻处于良好的状态。
3.3提高汽车研究技术,贯彻可持续发展观。
要从根本上减少汽车的油耗汽车本身的设计室关键,仅仅依靠驾驶员的良好的驾驶习惯以及驾驶技术是远远不够的,只能够环节问题而不能从根本上解决问题,积极推进新能源以及节能技术在汽车中的应用才能够从根本上减少能源的消耗。因此国家应从战略角度在汽车新能源的开发以及节能技术上大力度支持,支持汽车新能源以及节能技术的研发,在这个过程中增强我国在汽车新能源和节能中的技术实力,实现我国汽车产业从制造大国向创新型和技术型的国家迈进。在这个过程中要不断的学习一些在该领域走在前列的国家的先进经验比如日本和美国。引进发达国家先进的技术和经验,结合我国汽车研发和生产的实际,推进这些新能源技术在我国的汽车研发和生产中的应用。在这个过程中汽车的生产者要遵循我国可持续发展的战略,在汽车的研发和生产过程中贯彻下来,通过技术的研发来有效的降低汽车在使用过程中所产生的油耗。不仅是汽车的研发和生产者,作为汽车消费者本身也应该以切实行动来响应国家可持续发展的战略比如采购新能源汽车或者具有较好节能技术的汽车,并且在实际使用的过程中注意减少油耗。
结语
通过在汽车使用的过程中注意做好行车前的准备工作,提高驾驶员的驾驶技术,培养驾驶员良好的驾驶习惯和大力研发新能源或者具有节能技术的汽车,能够有效的降低汽车在使用过程中的油耗,且减少对环境的污染。
参考文献
在业内为该否出台救市政策争论不休的时候,欧盟委员会也在抓紧制定《汽车工业2022规划》,确保欧盟汽车工业的世界领先地位。欧盟确定的汽车工业发展方向是清洁、节能、静音,安全和信息联网。在研发先进的内燃发动机技术的同时,发展电动技术、氢电池技术、生物燃料、液化天然气等替代驱动技术,同时建设与之配套的基础设施,制定电动汽车的工业标准等。
为此,欧盟将为汽车工业研发提供资金支持,帮助汽车工业采纳新技术和新工艺;控制汽车工业的制造成本:同时支持欧盟汽车工业的国际化,通过贸易谈判以及各国法规程序的标准化,改善汽车工业产品的市场准入,发展有利于交通安全的信息互联技术等。
欧盟汽车工业规划不仅包含内燃机节能和新能源技术,还涵盖了静音技术、汽车安全、信息互联、成本控制,法规标准、国际贸易等多个方面,既全面又具备战略眼光,堪称欧洲汽车工业未来十年的指导大纲。反观国内,由于车市回落,库存增加,自主品牌销售下滑,业界讨论更多的是如何借助政策提振车市。
2008年车市低迷时,中国出台了《汽车产业调整和振兴规划》,并采取购置税减半、汽车下乡、以旧换新等救市政策,造就了最近3年车市的繁荣。然而,这也使得国内车市成为政策市,政策退出后车市立刻回落,汽车产业的深层次问题并未解决。
同时,由于汽车产业能拉动156个相关产业的发展,各大城市都制订了支持本省汽车工业的政策,纷纷上马汽车项目,各省的汽车产销目标动辄数百万辆,汽车产值目标上千亿元,出现了产能过剩和重复建设。但在核心技术自主研发方面,政策却缺乏统一性和连贯性,不同省份和企业各自为战。因此,当本轮车市下滑,呼吁救市政策时,业界出现了不同的声音。
尽管意见不一,但多数专家都认同这样的做法:制定一个长期的汽车产业战略性发展规划,出台支持自主品牌的可操作性政策,加强核心技术的自主研发。
在欧盟宣布制定汽车工业规划后不久,6月16日,全球节能与新能源汽车峰会上,工业和信息化部装备工业司司长张相木透露,《节能与新能源汽车产业发展规划2012~2022》近期将由国务院实施。该规划将连带一系列产业扶持政策浮出水面,囊括财政税收、资本市场等方面。从目前透露的信息看,这份规划比以前的规划和政策更具战略性和可操作性。
关键词:缸内直喷;燃油技术;分层燃烧;高能点火;FSI
前言
汽车发动机燃油技术是一门综合性很强的技术,随着汽车发动机燃油技术在汽车机械生产的广泛应用,进一步使汽车生产企业的生产汽车的质量和使用效果得到了提高,大幅度的增加了企业综合竞争能力,但是由于中国在汽车生产制造方面的汽车发动机燃油技术研究措施起步与发达国家相比还比较晚,与国际水平还具有着相当的差距。汽车发动机燃油技术的研究探讨与应用,是阻挡现今国内汽车制造业发展的主要问题。
1.汽车发动机燃油技术概念和在汽车制造中的应用价值分析
1.1对汽车发动机燃油技术概念的分析及几种稀薄燃烧发动机装车试验结果
FSI是FuelStratifiedInjection的英文缩写,其主要指的使燃油分层喷射,是直喷式汽油发动机领域的一项创新型的汽车发动机系统的革命性技术,FSI技术是指改变老式的汽油机通过从进气管中将空气与燃油混合的燃油供给系统的供油方式,而采用类似于柴油机供油原理一样的,通过喷油器直接往气缸内喷射汽油的供油方式,分层燃烧的主要目的是能够实现较稀混合气的点火燃烧,而缸内直喷设计的根本目的就是为了使得稀薄燃烧能够顺利进行,缸内直喷技术与稀燃技术存在着密不可分、相辅相成的关系[1]。
不仅如此,汽车发动机直喷稀燃技术指的是机械设备、点火设备以及软件进行合理的有机结合,通过ECU及电喷数据有效的实现汽车发动机的自动点火方式以及运行方式,进一步的提高汽车设备的智能性以及功能性水平。在结构上来分析,汽车发动机直喷稀燃技术具有自动化、智能化以及功能化等特性。通过汽车发动机直喷稀燃技术的应用,有效地实现汽车发动机的点火自动、运行流畅以及缩短起步时间。
1.2发动机直喷稀燃技术在汽车制造中的应用与价值分析
随着世界经济的飞速发展以及汽车制造行业的深化改革,发动机直喷稀燃技术在汽车制造中的应用,也成为了时展的趋势。进一步促进中国汽车制造行业整体发展的要求,提高生产出厂汽车的高效性与安全性、发动机设备的自动化化水平、汽车结构的优化性。在其他一些发达国家,发动机直喷稀燃技术已经成熟,并广泛应用于汽车制造企业之中,并且更是加强了汽车企业的发动机系统研究水平和直喷稀燃技术水平。
2.分层稀燃系统研究
在本文中,作者列举了涡流分层稀燃系统的例子,对分层稀燃系统进行了研究:
这种燃烧方式一般是通过合理配置的进气系统,令缸内生成较为强烈的涡流运动。该涡流的轴线应当气缸中心线在某种程度上保持一致,形成涡流要沿着气缸轴线运动。在进气冲程初初始阶段,活塞逐渐向下运动,在缸内形成的涡流强度较大。通过控制喷油系统喷射汽油的时刻令喷油器在进气系统进气后期喷油,喷入气缸的燃油大部分都处于气缸的上部分,气缸内的强涡流能够起到将混合气分层的维持作用,气缸内会形成下稀上浓的分层效果,保证火花塞周围有比较浓的混合油气。只有这样,才能使得形成的涡流在压缩后期尽管随着活塞的上行运动呈现逐渐衰减效果,但涡流的实际分层效果仍旧可以始终保持到压缩的上止点,对缸内的点火燃烧更加有利[2]。在这一过程中可以看出,这种直喷式燃烧系统中稀燃效果的主要影响因素是缸内喷油定时和涡流的强度。相对来说,涡流的强度越弱,缸内混合气上下混合的趋势就越强,缸内油气的分层效果保持得就越差。喷油速率和喷油定时在一定程度上决定了缸内混合气在流场中的浓度梯度和分层效果。喷油定时与稀燃极限之间存在着很大的关系,只有在进气过程中的某一特定区间内结束汽油的喷射,才能得到发动机运作的标准混合气分层。
3.高能点火的研究
发动机的点火系统自从首次应用于汽车直到今天,主要经过传统触点式点火系统、半导体辅助点火系统、普通电子式点火系统、微机控制电子点火系统、无分电器点火系统的发展过程,这些过程中对于缸内火核的形成,高能点火和宽间隙火花塞都起着非常重要作用,其能够缩短火焰传播距离,增快燃烧速度,令稀燃极限加大[3]。有些稀燃发动机通过双火花塞或者多极火花塞装置来达实现上述目的。
4.汽车燃油技术与节能的关系
当今世界普遍关注的问题就是环境问题和能源问题,推行绿色环保,实现汽车节能、可持续发展的理念已经成为共识。由于中国的人均资源较为短缺,同时能源消费量相对来说也比较大,因此,在汽车燃油技术设计中融入绿色节能元素的理念、实现自然地协调发展和能源的节省成为了摆在中国汽车设计师面前的重要问题。近些年来,由于西方国家逐渐兴起绿色节能的理念,并且伴随着可持续发展理念在国内的推广以及全球能源问题的日益严峻,汽车燃油技术节能设计理念在汽车设计中的应用越来越引起广大人民群众的重视。
5.结论
由于汽车发动机直喷稀燃技术在汽车应用中的重要性,所以根据现场实际工作情况采取有效的汽车发动机直喷稀燃技术应用研究措施是必不可少的,只有对汽车发动机燃油技术进行主动地讨论和分析,才能使汽车设备的健康得到保证,降低汽车发动机系统的故障,进而提高汽车的使用效率以及汽车的使用寿命,此外,保证汽车燃油系统与节能理念相互结合,使得汽车能够更好更快的为我国的建设贡献力量。
参考文献:
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[2]蒋坚,高希彦.汽油缸内直喷式技术的研究与应用[J].内燃机工程,2011(5):39-44.
关键词:汽车涂装;节能减排;工艺技术;发展;绿色生态经济
作为企业在生产汽车过程中耗费能源较多的环节,汽车涂装的耗能比例高达百分之六十,由此可见,汽车涂装节能减排工艺对企业生产的重要程度之高。购车主在买车的时候,往往会通过对涂装的检查以确定自己是否购买,多半因为这个原因,汽车涂装质量成为汽车制造业重点关注和检测的对象。对于能源消耗都比较高的汽车涂装生产环节,节约涂装能耗成为当前一个热点话题。
1汽车涂装节能减排工艺技术发展的机遇和挑战
在国家大力倡导创建绿色生态城市的背景下,汽车涂装工艺技术的发展为节约资源具有重要作用。随着绿色生态城市建设不断向目标靠近,汽车涂装工艺技术获得了快速发展。为保护环境,达到绿色生产的目的,企业逐渐改进传统的汽车涂装工艺技术,不断引进国外先进的涂装技术,使汽车涂装工艺加工环节耗用的资源大大降低,极大地促进了生态经济建设的快速推进。然而,当前汽车涂装工艺仍然面临诸多挑战。虽然我国的汽车涂装工艺技术对节能减排的重视性不断增强,但其与国外的汽车涂装节能减排技术相比仍然存在很大差别。比如,进行汽车涂装工艺的高素质人才匮乏;由于汽车涂装工艺技术在生产中的不规范应用导致耗费资源量增高,汽车产品质量水平降低;汽车涂装工艺技术的引进需要大量资金等。企业应树立节能减排的理念,并吸纳更多高素质人才,规范员工涂装工作流程,从而把握汽车涂装工艺技术发展的机遇,应对汽车涂装工艺技术的挑战。
2汽车涂装节能减排工艺技术的应用现状
近些年来,随着汽车产业的快速发展,汽车产业的竞争越来越激烈。面对国际市场的汽车产业的竞争,汽车涂装工艺技术中的节能减排越发重要。总的来说,汽车涂装工艺主要分为两个部分,即涂装前金属表面的清理和涂装的施工工艺。首先,涂装前金属表面清理技术也被称为前处理技术,其中电镀主要是通过采用在基材上镀上金属层的方法,对基材的表面尺寸和性质进行改变,该方法可以增强基材的抗腐蚀性、硬度,提高其导电性、耐热性、性以及增强美观效果。其次,涂装的施工工艺主要包括对工件表面的尘土、油污、锈蚀以及旧涂料层进行清除的工作,其中主要通过对工件进行化学或物理处理,比如氧化、钝化等,从而达到清理工件的目的。
汽车涂装节能减排工艺技术具体包含精修、前处理、面漆烘烤、刮灰、打磨、涂焊缝密封胶、喷PVC、喷中涂层漆等组成部分。其中,防腐蜡、中涂、底色漆三个环节排除的挥发性有机化合物高达81%,对环境起着不良影响。车身涂面漆色差将导致汽车的美观效果大打折扣,为了增强车身的美观效果,相关工作人员可以通过下列两个方面进行改善:第一、运用黄变色差的原理将蓝色或白差进行调整。如果因为生产的汽车的车身颜色蓝差无法符合视觉标准而被暂时退单,相关工作人员可以使油漆公司对其进行黄变色处理,使车身达到标准的蓝色视觉效果。第二、依据车身漆色和标准色板色差实行调整。色差是汽车涂装过程中经常发生的现象,为有效解决这个问题,技术人员可以根据所需漆色制定新的标准色板,然后对漆色进行有效的调整,从而使汽车涂装漆色处在标准范围内。
3汽车涂装节能减排工艺技术的分析
在汽车经济的快速发展的过程中,汽车制造业的竞争越来越激烈,节能减排工艺技术是汽车涂装的重点所在。有效的节能减排可以增强企业的竞争力,促进汽车制造业的快速发展。当前,汽车涂装节能减排工艺技术主要是通过预热回收再利用技术、预烘干设备节能减排技术以及空调回风再利用工艺技术来实现对资源的节能和对挥发性有机化合物排量控制。下面对以上三个方面进行具体分析。
3.1预热回收再利用技术
在汽车涂装车间中,180摄氏度到200摄氏度左右是多种烟气排放的温度范围,其中在电泳、面漆烘干炉和中涂环节中,烘干炉内的温度不断升高,在烟雾大量排出的过程中,热能会随之=流失,于此同时,涂装前金属表面的清理工艺又通过吸收大量热量使槽内热度不断升高。针对废气在排放时的温度很高的问题,可以合理地在涂装前金属表面的清理工艺中加入外来热量。
3.2预烘干设备节能减排技术
烘干温度的控制对于烘干环节的能源控制起着重要影响,因此,应合理控制烘干温度的范,从而达到节约能源的目的。实际中,外界空气湿度的不稳定性会影响烘干室的温度范围,如果在烘干时使外界空气进入,烘干升温的时间就会大大延长,这不仅极不利于车身的保养,还使得能源耗用量升高。较低维度强力冷旋风可以解决这个问题,因此在注入新风时,直接注入强冷循环风,从而有效地节约能源。
3.3空调回风再利用工艺技术
作为汽车涂装环节的重要组成部分,汽车喷涂对汽车涂装质量产生着重要影响。在实际生产中,汽车喷涂所耗用的资源量占整个涂装耗能的大部分,由此可见,喷涂过程的资源控制对汽车涂装节能减排环节具有重大意义。当前,喷涂部门应将喷涂室的长度和宽度进行缩短,并不断开发和引进新技术,顺应时展潮流。比如,空调人泵技术的应用、喷涂室空调风循环再利用等。春季喷涂室空气的温度和湿度和夏季的基本相同。空调回风再利用工艺技术可以将喷涂室的空气进行除尘和净化,净化后的空气通过后续的调节,从而使温度和湿度有效吻合。
4结束语
综上所述,有效的汽车涂装工艺节约能源技术对降低资源耗用率至关重要。如何使汽车涂装工艺真实、有效地运用到企业生产中成为当前亟待解决的问题。首先,企业应建立有效的监督部门对汽车生产环节进行严格监督以降低能源耗用量,提高产品质量;其次,国家应支持企业使用规范的汽车涂装工艺技术进行生产,并给予财政补助,以充分发挥涂装工艺技术的优越性,从而促进汽车制造业快速发展。
参考文献
[1]王雷.汽车涂装节能减排的新工艺研究[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(12):1486-1487.
【关键词】能源消耗;环境污染;节能;环保;新能源
0前言
汽车在改变着我们的生活,它在带给我们极大便利的同时也给我们带来了严峻的社会问题,交通事故,能源消耗,环境污染。汽车的节能与环保是目前我们急剧解决的社会问题,汽车尾气污染已占大气污染的百分之七十,汽车尾气排放已成为我们的首要污染源。撰此论文目的之一就是呼吁全社会都能增强节能环保意识,保护我们赖以生存的环境。
资源短缺已成为广大群众一个十分关注的问题。如果现在不考虑对策,不增强节能与环保意识,未来人类就没有出路,人类将无法生存。
本文从“燃油汽车节能与环保”、“开发新能源汽车”和“交通资源优化配置”三个方面来分析,并将节能与新能源、汽车使用及保养有机的结合,从多个角度全方位地探索汽车节能与环保的影响因素及解决途径。
1燃油汽车节能与环保
汽车排放的废气已经使我们的空气遭到严重破坏,汽车尾气已成肺癌高发推手,废气中的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物及悬浮微粒,这些有害气体及有害物质可对人体造成极大危害,呼吸困难、长期肺损伤,最终引发肺癌。所以我们人人增强节能与环保意识势在必行,目前绿色能源已逐渐成为国际性的汽车发展方向,同时开发新能源技术,也是创建我们美好家园的最好途径。
汽车节能同时有利于环保,汽车节能主要途径有:车型小型化、轻量化;持续改进发动机效率和排放技术;合理使用汽车和改变行驶环境。
汽车小型化、轻量化节油:我们所说的汽车小型化、轻量化不是简单意义上的用轻质材料替代原有材料,而是在满足汽车使用要求和成本控制的条件下,先进的设计技术与轻量化材料以及先进的制造技术相结合。包括从材料到零部件优化设计、先进制造技术、材料回收与再生技术、零部件维修技术等一系列关键支撑技术的突破。节能环保与汽车排放要求逐渐严格。轻量化是降低排放的有效途径,主要通过小型化、轻量化、紧凑型设计来实现节油耗降排放。
持续改进发动机效率和排放技术:提高燃油发动机燃烧充分度,提高单位油耗功率和扭矩,可以直接降低能源消耗和尾气排放。如最近几年研发出来的缸内直喷技术,缸内直喷发动机应用了稀薄燃烧技术,就是说它在正常工作情况下的空燃比要大于理论空燃比,混合气浓度比普通电喷发动机更低。混合气浓度降低了,那么经济性也就随之提高了,跑同样的路,应用稀燃技术的发动机就会更省油。
提高驾驶技术节油:驾驶员的操作技术水平和驾驶方法也是影响燃油消耗的其中的重要因素。据有关资料统计在同样条件下,用同样的车,驾驶员的操作水平不同,油耗可相差15%~25%。就是同一驾驶员,只要稍加改进自己驾驶不合理的部分,也能见到明显的节油效果。因此提高驾驶技术,改进操作方法是最根本的节油途径。出行前了解路况,避免车多的路线;尽可能的为爱车减负;切忌急踩油门、急刹车和急加速,高速路上尽量以经济速度运行,切忌低挡高速行车;尽量高挡位行驶,手动变速器的车辆在车速稳定后应及时换高挡位;避免长时间怠速。停车等待尽量将引擎熄火而不要让它一直空转;使用空调时挡位应适中。高速行驶时不开窗;电喷车不必暖机行车,也不宜大油门起步,引擎低温运行更废油。
爱车的保养对节油也是非常重要的,经常检查胎压。要让胎压保持标准值范围内。胎压过低会增加车辆油耗,符合规定要求的胎压可以降低油耗3.3个百分点;定期更换机油,注意清洗积炭和滤清器,及时更换火花塞等;要到正规加油站加油,按照爱车的压缩比标值选择合适标号燃油,标号偏高或偏低都会造成气缸和喷油嘴积碳增加,缩短使用寿命;尽量不要增加车内耗电设备,以免增加发电机的负荷;磨合期要避免负重、超速以及低速行驶。
2开发新能源汽车
燃油汽车节能技术的重要性凸显,更主要原因为目前我国石油进口已接近60%的红线,缺油的压力非常大。所以除了推广燃油汽车节能之外,解决能源短缺问题的根本措施是大力开发和推广应用新能源汽车。长期以来,人们一直致力于新能源汽车的研究开发,并且取得了可观的进步。
2.1纯电动汽车
未来的汽车将启用绿色能源,其中电动汽车将被消费者广泛接受,同时电动汽车将进入实用阶段。人们对环保的强烈呼声,电动汽车将越来越多地在各大城市取代石油能源汽车成为一种代步工具。有专家认为,对于电动车而言,最大的障碍就是基础设施建设以及价格影响了产业化的进程,与混合动力相比,电动车更需要基础设施的配套,而这不是一家企业能解决的,需要各企业联合起来与当地政府部门一起建设,才会有大规模推广的机会。最终的未来动力,还是要靠电力。电动汽车的零污染、零排放、零噪音等特点,是我们急需的。
特斯拉引发对电动车的再次关注,但大量普及仍需时间。考虑到纯电动汽车推广城市补贴细则出台,北京、上海等地拍照政策倾斜,纯电动汽车汽车销量可望迎来小高峰。但考虑到购置成本、产品稳定性、充电设施等因素,电动汽车大量普及仍有待时日。
目前福田汽车自主研发的迷迪电动汽车2008年已在北京各大郊区运行,其融合了福田汽车欧洲各合作伙伴等最先进技术打造而成,拥有纯正的欧洲血统。迷迪电动汽车200公里/单次充电,目前续航能力还有限,只能跑短途,但我们相信在不久的将来随着节能技术的快速发展,会使电动汽车更成熟。
2.2混合动力汽车
采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样,在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。
宝马i3全球发售,又在法兰克福车展推出i8车型。比亚迪近期推出第二代双模车“秦”,关注度亦较高。沃尔沃即将上市的全新XC90也将推出混动版。未来汽车市场,混动作为一种过渡产品,具有既不受充电桩的限制又可在短途中充分节能的特点,将更加普及。
2.3燃气汽车
又称为天然气汽车,主要分为液化石油气汽车和压缩天然气汽车两种。燃气汽车主要以天然气为燃料。它的CO排放量比汽油车减少90%以上,碳氢化合物排放减少70%以上,氮氧化合物排放减少35%以上,是较为实用的低排放汽车。燃气汽车已在世界和中国得到了推广应用。福田LNG欧辉客车就已展示了PM2.5排放的领先优势,现在,福田欧辉客车已经拥有高压电器安全技术、充放电保护技术、LNG车用发动机技术等多项节能与新能源技术,环保客车服务于大众。实现了天然气汽车关键技术的重大突破,以自主创新为基础的科技支撑为中国天然气汽车的可持续发展提供了强劲的动力。
2.4醇类汽车
利用醇类燃料做能源驱动的汽车。即甲醇和乙醇,醇类燃料可以与汽油或柴油按一定比例配制而成混合燃料,亦可以直接采用醇类燃料作为发动机的燃料。与汽油相比,醇类燃料具有较高的输出效率,油耗较低。由于燃烧充分,有害气体排放较少,属于清洁能源。作为醇类燃料的推广,主要困难是甲醇产量较低,成本稍高;甲醇有毒,公众不易接受;冷启动困难,具有较强腐蚀性等。随着技术的进步,醇类燃料仍将有很大的发展使用空间。
3交通资源优化配置
目前国内的道路拥堵和车辆不合理使用现状加剧了能源消耗和环境污染。为此,国家有关部门也在加紧研究改善交通网络布局,开发并推广交通联网指挥和预警等公路信息化的交通调度手段。改善公民出行意识,提高公共交通和绿色出行的比重,也是政府推动的另一个方向。
此外,推广新能源公交车是最好的突破口,有助地方政府实现节能减排。公交车主要运行于城市中心区域、且行车线路固定、车体空间大,适于推广新能源技术,有利于降低城市中心区污染。2009年初开始的“十城千辆”电动车示范工程,驱动新能源公交车发展,此后试点城市进一步扩展至20个。2013年11月公布的首批28个新能源汽车推广城市或地区,预计未来2~3年需求规模接近25万辆,其中6万~8万辆为新能源客车。
未来汽车能源由石油占据绝对优势的局面将被打破,尽管石油能源汽车在未来三、四十年内仍会保持领先,但由于电动汽车、油电混合动力汽车、燃气汽车、以及醇类汽车的迅速发展,石油能源汽车很快将走下坡路。专家预计,到21世纪中叶其下降速度将急剧增快。就整个21世纪而言,呈现在人们面前的将是更多环保型汽车如电动汽车、油电混合动力汽车、燃气汽车、醇类汽车、氢气汽车以及其它多种能源汽车活跃的多级模式,展望未来,汽车工业从全球意义上来说,将要也必须发生根本性的变革。人们乐观地期待着,科学技术的突飞猛进必能使人类克服石化能源耗竭与环保的问题。
不管未来人类驾驭汽车的方式如何,工业文明向生态文明的转型已愈行愈近,全球汽车工业也正在不断地摒弃与自然对抗,采用与自然和谐的发展模式。而这样一种和谐,必定根源于能源效益的不断提升,根源于能源结构的不断优化,根源于技术领域的不断创新。
今年7月9日我国总理主持召开国务院常务会议,会上决定将自9月1日起免征部分新能源车购置税,这对于新能源车发展可谓是一针强心剂。会议决定,自2014年9月1日至2017年底,对获得许可在中国境内销售(包括进口)的纯电动以及符合条件的插电式(含增程式)混合动力、燃料电池三类新能源汽车,免征车辆购置税。
国务院办公厅近日印发《关于加快新能源汽车推广应用的指导意见》,部署进一步加快新能源汽车推广应用,缓解能源和环境压力,促进汽车产业转型升级。
《意见》明确,要以纯电驱动为新能源汽车发展的主要战略取向,重点发展纯电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池汽车,以市场主导和政府扶持相结合,建立长期稳定的新能源汽车发展政策体系,创造良好发展环境,加快培育市场,促进新能源汽车产业健康发展。要坚持创新驱动,产学研用结合;坚持政府引导,市场竞争拉动;坚持双管齐下,公共服务带动;坚持因地制宜,明确责任主体,确保完成各项目标任务。《意见》对加快新能源汽车推广应用提出6个方面25条具体政策措施。
北汽E150、比亚迪e6电动车2014年将享受国家新能源汽车补贴。让更多人选择绿色出行,为可持续发展增添能量。
4结论
汽车产业的节能与环保是一项投入大回收期长、社会公益性强的工作,单凭汽车企业自身的力量是难以实现的,需要我们全社会的共同参与,从国情出发,树立节约型消费理念,共同营造消费节能环保型汽车的良好氛围。从我们自身做起乘坐、购买节能环保型汽车,新能源汽车还是新生事物,还需要继续探索、不断改进,切实推进汽车产业的环保与节能,让我们共同为建设资源节约型,环保型社会而努力。
【参考文献】
[1]杨沿平.汽车先进技术论坛丛书[J].
[2]蔡凤田,等,编.汽车节能与环保实用技术[M].