新能源汽车种类及其技术现状 

　　在国际上，一般说可再生能源（Renewable）或可替代能源(Alternative)，没有新能源这个概念，因为很难说什么是新的能源。在国内我们所说的新能源和可再生能源或可替代能源实际含义相同，“新”是指有别于目前常规能源，“可再生”是相对于一次性能源，两者都是指由石油、煤炭、天然气、水力等能源到太阳能、风能、海洋能、生物质能、地热能等能源。按照工业和信息化部制定的《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》，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。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。 

　　一、     混合动力汽车 

　　同时装备两种动力来源——热动力源（由传统的汽油机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）的汽车。 

　　按照两种不同的能量的搭配比例不同，混合动力车辆有四种类型，即：微混合，也称为“起－停混合”，电机仅作为内燃机的启动机/发电机使用。该电机为用来控制发动机的启动和停止，从而取消发动机的怠速，降低了油耗和排放。从严格意义上来讲，微混合动力系统的汽车不属于真正的混合动力汽车，因为它的电机并没有为汽车行驶提供持续的动力。轻混合，也称辅助驱动混合，与微混合相比，驱动车辆的两种动力源中，依靠电池-电机功率的比例增大，内燃机功率的比例相对减少。此种混合动力系统采用集成启动电机，车辆还是以发动机为主要动力来源。当行驶中需要更大驱动力时，它被用作电动机。当需要重新启动熄火的发动机时，它被用作为一个起动机。其能够实现：在减速和制动工况下，对部分能量进行吸收；在行驶过程中，发动机等速运转，发动机产生的能量可以在车轮的驱动需求和发电机的充电需求之间进行调节。全混合，全混合动力系统是指既可以使用汽油引擎或电动机单独驱动车辆也可以同时使用两种动力的汽车。它们普遍采用大容量电池以供给电动机做纯电动模式运行，同时还具有动力切换装置用以发动机、电动机各自动力的耦合和分离。在起步、倒车、缓加速、低速行驶等情况下，车辆可以纯电动模式行驶；急加速时，电机和内燃机一起驱动车辆，并具有制动能量回收的能力。与轻混合系统相比，驱动车辆的两种动力源中，依靠电池-电机功率的比例更大，内燃机功率的比例更小。插电式混合，也称作双模混合，插电式混合动力系统通过接入家用电源为系统中配备的充电电池充电，充电后可仅凭充电电池作为电动汽车行驶。另外，在充电电池的剩余电量用完后，并不是切换至发动机行驶模式，而是通过发动机旋转发电机，利用由此产生的电力为蓄电池充电，继续用电动机行驶，从而形成了串联方式的插电式混合动力车。这种混合动力汽车比全混合动力汽车有较长纯电动行驶里程。该系统电机功率比例与纯电动情况基本相同，内燃机功率比例与全混合系统基本相同，电池容量一般比全混合系统的大，比纯电动车辆的小。 

　　混合动力汽车的优点是：一是采用小排量的发动机，降低了燃油消耗。二是可以使发动机经常工作在高效低排放区，提高了能量转换效率，降低了排放。三是将制动、下坡时的能量回收到蓄电池中再次利用，降低了燃油消耗。四是在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现"零"排放。五是利用现有的加油设施，具有与传统燃油汽车相同的续驶里程。  

　　   缺点:一是增加设备的同时，也增加了价格成本。二是长距离高速行驶基本不能省油。 

　　二、纯电动汽车 

　　从广义的概念理解，纯电动汽车是指利仅利用电能进行驱动的汽车。至于车内电量的来源，可以是利用电池、太阳能、燃料电池、超级电容等等提供电力的车辆都可以看做纯电动汽车。 

　　纯电动汽车优点：一是无污染、噪声小。二是能量转换效率高。三是可在夜间利用电网的廉价“谷电”进行充电，起到平抑电网峰谷差的作用。四是技术相对简单成熟。 

　　缺点:一是目前蓄电池单位重量储存的能量较少，行驶里程少。二是电池使用寿命不稳定。三是蓄电装置充电时间过长。四是电池成本带高整车价格。 

　　三、燃料电池汽车 

　　是采用“燃料电池”为能源的汽车，是电动汽车的一种。燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。 

　　燃料电池汽车优点：一是零排放或近似零排放，降低温室气体的排放，二是能量转换效率比传统燃料高。三是无机械振动、低噪声、低热辐射。四是燃料来源广，泛宇宙质量中有75％是氢，地球上氢几乎是无处不在。 

　　　　缺点：一是提取自然界的氢需要消耗大量能源。二是氢的储存和搬运难度较大，安全性差。 

　　四、氢动力汽车 

　　是以气态氢为燃料的汽车。与一般的内燃机车类似，只是气缸内直接燃烧氢为汽车提供动力。 

　　优点：排放物是纯水，行驶时不产生任何污染物。缺点：氢燃料电池成本过高，而且氢燃料的存储和运输按照目前的技术条件来说非常困难，因为氢分子非常小，极易透过储藏装置的外壳逃逸。另外最致命的问题，氢气的提取需要通过电解水或者利用天然气，如此一来同样需要消耗大量能源，除非使用核电来提取，否则无法从根本上降低二氧化碳排放，氢动力汽车处于研发期。 

　　　  缺点：一是提取自然界的氢需要消耗大量能源。二是氢的储存和搬运难度较大，安全性差。 

　　五、燃气汽车 

　　燃气汽车是指用压缩天然气(CNG)、液化石油气(LPG)和液化天然气(LNG)作为燃料的汽车。 

　　按照燃料使用状况的不同，天然气汽车可分为：专用燃料天然气汽车，发动机只使用天然气作为燃料。两用燃料天然气汽车，既可以使用天然气也可以使用汽油作为燃料。双燃料天然气汽车，可以同时使用液体燃料和天然气。 

　　优点：一是有利于环境保护。燃气汽车排放的废气中碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物大幅度下降，温室气体二氧化碳的排放量可减少20％左右；二是有利于合理利用能源。天然气储量丰富，发展燃气汽车可缓解石油资源紧缺的矛盾；可多样性利用能源，使能源消耗结构趋于合理。三是燃料经济，使用费用低。 

　　缺点：一是气体燃料能量密度低，携带量较少，行驶距离较燃油车短。二是气体燃料受气候影响较严重。 

　　六、其他新能源汽车 

　　超级电容汽车，是应用超级电容器来提供能源的汽车，超级电容器是一种能够实现快速充电的大容量新型的电容器。在电动汽车中的作用与蓄电池类似。但比传统的充电电池具有更高的比功率和更长的循环寿命，循环寿命在万次以上。缺点是放电时间过短，汽车行驶里程短。太阳能汽车：太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车。相比传统热机驱动的汽车，太阳能汽车是真正的零排放。正因为其环保的特点，太阳能汽车被诸多国家所提倡，太阳能汽车产业的发展也日益蓬勃。醇醚汽车：使用醇、醚为燃料的汽车。醇醚汽车的燃料应用方式为掺烧，指乙醇（二甲醚）和汽油（柴油）掺合应用。目前，掺烧占乙醇汽车占主要地位；纯烧，即单烧乙醇，属于试行阶段，目前应用并不多。 

　　从目前技术发展的方向看，每种新能源汽车都有各自的特点，同时就现阶段而言，都有限制其继续发展的瓶颈，这些困难可能来自成本、能量收集、技术研发、政策等方面。大部分的新能源汽车距离最终的普及使用还有较长的一段路要走。但是，随着地球资源的消耗殆尽，新能源汽车一定会成为继汽油之后，另一种重要的汽车动力来源。