新能源也称非常规能源，是指传统能源以外的各类能源。当前我国正处于新能源开发和研究的重要时期，有待推广的能源类型有很多，如太阳能、风能及海洋能、生物质能、地热能等。其中发展最快的行业就是新能源汽车。一方面是受生态环境保护工作的影响，另一方面是因为人们需求的生活质量在不断提升，在这一背景下，新能源汽车理念得到了全面推广。通过了解市场发展情况可知，当前汽车研发技术已经越发成熟，下面对其类型和关键技术进行深层探索。
1 新能源汽车的发展
1.1 新能源汽车的发展现状
新能源汽车技术在当前社会环境中，纯电动汽车技术非常娴熟，在特殊区域内的应用较多；混合动力汽车技术越发完善，逐渐进入了商业推广时期；燃料电池汽车技术正处突破的重要阶段，也是未来新能源汽车研究的重要方向。从整体分析，我国新能源汽车行业的发展已经完成了产业化时期的准备工作，开始向市场导入准备期推广。但通过了解实践发展情况可知，我国新能源汽车消费市场正处于初级阶段，各方面的工作并不健全，直接影响了我国新能源汽车产业的发展。具体主要分为以下几点：其一，资金与人才存在缺失。对比传统汽车开发工作研究可知，我国新能源汽车的开发依旧属于初级工作，要想实现产业化，需要投入大量资金。当前，中国新能源汽车正处于发展的重要阶段，在新能源汽车的基础研究中，重要零件和材料研究工作都需要投入大量专业人才，而通过深层探索市场发展情况可知，新能源汽车产业管理人才存在严重的缺失问题。其二，成本过高，难以向着产业化的方向前进。混合动力汽车虽然可以提升燃油效率，但也会带来两方面的问题，一方面是系统过于复杂化，另一方面若是实现复杂系统的动力装置，将会提升施工成本，难以实现产业化发展方向。其三，新能源的大规模供应系统并不健全。交通能源转变过程主要分为三点：一是可以大规模的供应新能源，二是新能源实现大规模供应，三是新能源汽车合理引用新能源。此时需要注意的问题是，当前我国并没有提出大规模供应系统，这对新能源汽车发展极为不利，因此过于关注新能源汽车技术革新，是无法解决供应问题的。其四，缺少具备中国特色的汽车生产企业的核心技术。我国很多汽车企业都是合资发展，这样不但可以解决企业发展过程中的资金问题，而且有助于我国更好地了解世界舞台中汽车行业的发展情况。需要注意的是，因为我国汽车研发的核心团队越来越弱，企业过于依赖国外技术，这也促使我国技术出现空心化，长此以往势必会影响汽车研究的核心技术，所以我国要在发展中整合自身需求和能力，多学习国外研究案例，提出具有中国特色的汽车生产核心技术。
1.2 新能源汽车的发展方向
随着社会经济的不断发展，科技技术的持续创新，生态环境中涌现出大量问题，各类资源数量日益减少，新能源开发和利用成为实现可持续发展战略方针的重要任务。具体内容主要分为以下几点：其一，剔除“车电一体化”的概念，优化汽车企业的生产水平，促使其更注重车辆的整体性研究；其二，提出与之相关的标准，明确电池的规格型号，依据不同的储备电量进行划分，以此实现标准化量产；其三，全面推广燃料电池，不能过于注重氢燃料，可以选择其他介质作为燃料；其四，安装超级电容器，汽车在制动过程中的脉冲能量有百分之九十都会回到超电容里，加速或者启动所需的脉冲能量可以由其提供，以此提升电池的应用时间。虽然当前新能源汽车存在技术方面的问题，但只要新能源汽车在实践中持续探索，就能加速成长。
2 新能源汽车分类及关键技术
2.1 纯电动汽车
纯电动汽车是指电池的电能驱动电机运转，为汽车运行提供不懈动力。其虽然具备零污染、低消耗等亮点，但也存在很多问题，如充电时间长、行程短及价格贵等，这些因素会影响纯电动汽车的发展。因为它既不需要消耗油资源，也不会在运行中影响生态环境，所以是各大汽车企业研究的重点内容。虽然我国对其有关研究已经越发娴熟，且在日常生活中全面推广，但因为研究制造成本过高，价格还是无法被平民所认可，所以目前这类新能源汽车主要用在机场、体育场地及旅游景点等区域，这与预期想法存在很大差距，因此在发展中需要研究人员持续探索，以期找到符合人们需求的交通工具。
2.2 燃料电池电动汽车
燃料电池电动汽车是引用氢气与空气中的氧气做催化剂，以此确保汽车可以通过燃料电池中的电化反应获取运行的能源。因为燃料电池具有不影响周边环境、应用范围广及可及时填充能量的亮点，所以也被称为是取代传统意义上内燃机汽车的有效动力装置。通过了解燃料电池应用情况可知，其在价格与技术上有制约因素，如燃料电池造价过高、碳氢燃料难以直接饮用、氢气储备技术不娴熟等。通过调查研究表明，氢气储备技术这一问题最为严重，先不说储备时损耗的大量氢气能源，储备技术在电动汽车引用时埋下的安全隐患才是研究工作人员关注的焦点。若是储备技术不优越，那么拥有大量氢气的汽车就等同于一个移动的炸弹，这对驾驶人和周边行人、环境而言有极大的影响。而在上述探索中可知，当然燃料电池电动汽车在发展中受各方面因素的影响，这就需要研究工作人员做好调查工作，并在技术研究中结合以往总结的经验进行更新。
2.3 混合动力电动汽车
这种新能源电动汽车是引用燃油发动机驱动与电机驱动。不同阶段的运行情况主要分为以下几点：其一，在汽车启动、停止运行时，引用电机驱动可以控制能源消耗、减少噪声、控制排放；其二，在接近于额定工作和高速公路运行时，这类汽车将依据燃油发动机提供动力，确保发动机可以持续运行，强化新能源汽车的有效性和安全性及排放性，此时也可以对电池进行充电；其三，在大负荷和加速运行中，可以整合发动机与电机驱动，以此提升汽车的动力性能和加速性能。混合动力电动汽车是现阶段新能源汽车研究的主要方向，也是当前市场全面推广的一类，占据了整体市场份额的百分之九十。需要注意的是，这类新能源汽车只属于过渡性产品，需要研究人员整合以往运行案例和探索经验，分析混合动力汽车中各项问题，如储电池应用时间短、能源控制技术没有效果等。
3 新能源电动汽车关键技术的研究
3.1 电池技术
与传统汽车运行方式相比，新能源汽车增强了自身的性价比，这对电池性能而言要求越来越高。如加速性能、爬坡水平等。现如今，车用电池历经了三代发展历史：（1）铅酸电池属于第一代，其具备有效性、价格低、高倍率放电等优势，且涌现出能量低、质量与体积相对较大、一次充电续驶历程过短等问题，这对铅酸电池的发展而言有负面影响；（2）碱性电池属于第二代，碱性电池各方面的性能都要比铅酸电池强，但价格要比第一代高，这对于市场全面推广碱性电池而言有负面影响；（3）燃料电池是第三代，在具体应用中，燃料电池可以让化学能转换成电能，且能量、功率等都有改善，但在价格、原料及氢气储备上却涌现出很多问题，致使其在研究后没有得到广泛应用。通过实践探索研究可知，燃料电池有其他电池没有的优势，因此在未来研究和发展中，势必会成为汽车的主体动力电池之一。
除了上述研究的三类外，飞轮电池也属于新时代发展下人们关注的焦点。飞轮电池主要用在卫星等能量储备设备中。例如，美国飞轮系统公司提出的飞轮电池，是用具备碳素纤维的锥盘形轮构成的，主要是在真空当中以磁悬浮轴承作为载体，因此产生的摩擦损耗不需要计入计算。在电机的作用下，飞轮一直处于真空状态，促使电能转换为飞轮的旋转动力。而在汽车静止时，飞轮处于真空状态，因此产生的能量损耗概率很小；而在汽车运行时，飞轮依据电机释放储备能量，进而为汽车运行提供电流。飞轮电池的能量密度是普通铅酸电池的三到六倍，且不会产生污染影响，可以应用十多年，与其他电池相比，飞轮电池拥有很大的优势。需要注意的是，只有在真空容器中且依据磁悬浮轴承支撑才能引用，这样会增加电池研究成本，所以当前正处于研究的初级阶段。在社会经济不断发展，科技理念全面革新的背景下，减少施工成本支出，有助于依据飞轮电池为新能源汽车的运行提供保障。
3.2 驱动及其控制技术
在了解当前市场发展情况后可知，混合动力电动汽车在新能源汽车行业中占据重要地位，但行业最终目标依旧是纯电动汽车。这是因为混合动力汽车是新能源汽车行业发展的过渡产品。纯电动汽车的驱动是将车载电机作为前提条件，将其具备的驱动特点定为整体汽车运行的性能标准。为了达到传统汽车的运行需求，驱动电机一定要具备调节范围、效率高、运行有效平稳等优势，且具有较高的瞬时功率、功率密度及转矩密度等，以此提升汽车运行速度，优化过载水平。通过实验分析可知，目前电动汽车引用的驱动电机有感应电机、直流电机等。永磁无刷电机具备高效率和高质量，且展现出的各项特点符合电动汽车的驱动系统。
在电机控制技术上，感应电机的驱动一般情况下会引用矢量控制和直接转矩控制技术。这样的控制工作简单，且结构单一，获取的动态性能优越，是目前研究工作者关注的焦点，在实践工作中逐渐增加了更多的投资和精力。而在电机和驱动控制系统有效引用的背景下，模糊控制、神经网络、遗传算法等都逐渐成为电动汽车电机控制系统的一部分。
4 结束语
综上所述，虽然当前新能源汽车还存在很多技术问题，但只要工作人员在实践发展中深层探索，新能源汽车势必可以在技术持续革新的背景下占据重要地位。与此同时，因为石油等不可再生资源的逐渐减少，生态环境污染越发严重，新能源汽车也是社会实现可持续发展战略方针的重要内容，所以在发展中我们加大对新能源汽车的探索和革新，以期为人类生活提供保障。
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收稿日期：2018-05-08 作者简介：张苏男（1998-），男，江苏省泰兴人，兰州工业学院学生，研究方向：车辆工程。
