提到新能源,卡友們的第一反應(yīng)是什么?我猜肯定是純電動卡車,但其實(shí)新能源遠(yuǎn)不止這些,你信嗎?今天咱們就來聊聊,在新能源車上,我們都能看到什么作為“燃料”出現(xiàn)在它的身上。
為了找到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)答案,我們查閱了百度百科上關(guān)于新能源車的解釋,在新能源車后面,百度百科跟了一個(gè)注解:“使用非常規(guī)車用燃料的汽車。”也就是說,只要不是使用常規(guī)車用燃料的,都算是新能源車。
那么問題來了,什么叫做常規(guī)車用燃料呢?百度百科上雖然沒有解釋,但我們從百度題庫一則名為《新能源汽車技術(shù)考試復(fù)習(xí)大題2》的文檔中,找到了一道問題:
以下屬于常規(guī)的車用燃料的是:
A:汽油、柴油
B:天然氣、液化石油氣
C:乙醇、甲醇汽油
D:氫氣
E:生物燃油
當(dāng)我們打開這道題的答案時(shí),其顯示正確答案為:ABC。也就是說,咱們常見的汽油、柴油、天然氣、液化石油氣、乙醇汽油、甲醇汽油都是常規(guī)車用燃料。而縱觀汽車歷史,汽/柴油,甚至是甲醇/乙醇汽油就不用說了,就連LNG(液化天然氣)和LPG(液化石油氣)用在車上大規(guī)模使用也有很長一段時(shí)間了。下面,咱們就來聊聊車上還有哪些新能源。
我相信目前大家最熟悉的新能源就是電能了,而在利用電能驅(qū)動的車?yán)锩妫覀冏畛R姷氖羌冸妱雍突旌蟿恿囆汀<冸妱榆囶櫭剂x,就是指采用純電力驅(qū)動的車型,其關(guān)鍵部件,就是電池、電機(jī)和電控。
一般情況下,純電動輕卡的三大件布局跟上面這張圖顯示的是一樣的。在純電動車上,電池相當(dāng)于咱們柴油車的油箱,而電控則相當(dāng)于柴油發(fā)動機(jī)的ECU,負(fù)責(zé)動力輸出處理,與電池管理、充電變壓等工作。而電機(jī),則相當(dāng)于發(fā)動機(jī),負(fù)責(zé)將電能轉(zhuǎn)化為動力輸出到車輪。
混合動力車型,分為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混連式三種混動形式,不同的混動形式有不同的特性,就比如串聯(lián)式的增程式混合動力,它的發(fā)動機(jī)就不會參與車輛的驅(qū)動,只負(fù)責(zé)發(fā)電,而驅(qū)動車輪的就只有電機(jī)。但插電式混合動力就不同,其發(fā)動機(jī)就可以驅(qū)動車輪。
關(guān)于混合動力和純電動具體的信息,我們之前在《卡友提問:增程式電動車與純電動哪個(gè)好》講得比較透徹了,在這里我們就不重復(fù)了,接下來咱們再看下一種能源。
除了電能之外,氫燃料電池也是一個(gè)在近年來非常火爆的話題。氫燃電池我們之前聊過,它在氫燃料電池車上,更像是一個(gè)發(fā)電廠,負(fù)責(zé)源源不斷地提供電能,而這些電能除了供發(fā)電機(jī)使用之外,還可以儲存在氫燃料電池車的功率型電池里面。
而氫燃料電池車的其他部分,就和純電動卡車沒什么區(qū)別了。換句話說,你可以將氫燃料電池車?yán)斫獬梢粋€(gè)自帶發(fā)電廠的純電動卡車。而氫同樣也可以用在咱們現(xiàn)在用的發(fā)動機(jī)上,當(dāng)作柴油一樣通過燃燒來產(chǎn)生動力。
但氫內(nèi)燃機(jī)的局限之處,在于氫氣本身容易在金屬內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力,或因?yàn)槠渌蛟斐山饘佼a(chǎn)生裂紋,進(jìn)而讓發(fā)動機(jī)損壞。除了這個(gè)之外,氫氣燃燒過后會產(chǎn)生水,燃燒后的水與機(jī)油混合后可能造成機(jī)油乳化,進(jìn)而損壞發(fā)動機(jī)等等問題。此外,氫氣的儲存和居高不下的成本也成為了氫內(nèi)燃機(jī)發(fā)展的阻礙。
除了前兩種能源外,我們近日看到了一種燒氨氣作為動力的發(fā)動機(jī),而這讓我們不由得想到了現(xiàn)在車上用的尿素。簡單地說,現(xiàn)在咱們車?yán)锛拥哪蛩兀褪菫榱似湓诤筇幚淼母邷叵滤猓a(chǎn)生氨氣來處理尾氣中的有害物的。這樣來看,雖然有點(diǎn)標(biāo)題黨,但說它是真正“燒尿素”的車也沒什么問題。

圖片為尿素罐
當(dāng)然,燒氨氣的發(fā)動機(jī)里面的氨并不是用尿素水解來的,而是像LNG一樣,通過液氨汽化轉(zhuǎn)化而來的。那么液氨是怎么來的呢?根據(jù)相關(guān)工作人員介紹:“氨氣在常溫下加壓到10個(gè)bar左右就可以實(shí)現(xiàn)液化。”也就是說,理論上它的使用和咱們的LNG卡車是一樣的。

但氨氣發(fā)動機(jī)的問題在于:由于氨氣并不好點(diǎn)燃,所以氨氣發(fā)動機(jī)需要用其他東西來引燃、助燃。所以,氨氣發(fā)動機(jī)在燃燒氨氣的同時(shí),還需要使用柴油或者氫氣等物質(zhì),來一起混合使用,組成柴氨/氫氨發(fā)動機(jī)。

但即使是用50%:50%的比例混合燃燒,柴氨發(fā)動機(jī)也依然能夠減少很多的碳排放,同時(shí)氨氣的低售價(jià)也能帶來不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)效益。此外,柴氨發(fā)動機(jī)減小了柴油機(jī)尾氣處理的壓力,無形中簡化了后處理,還能降低一些車價(jià),基本上算是未來可期了。
如果你覺得前面咱們聊的這幾種能源都太新了難以接受的話,那么咱們用人造的柴油行不行呢?下面咱們就來聊聊人造的燃料。就比如保時(shí)捷就曾經(jīng)推出過一種從空氣中捕捉碳,再通過電解水制氫制造出來的純綠色“燃油”。
圖片為普通柴油加注
這種燃油能做到幾乎無雜質(zhì),且不含硫,可以做到非常低的污染物排放,輕松實(shí)現(xiàn)歐七排放標(biāo)準(zhǔn),且其能夠直接加注到咱們的車?yán)锸褂茫瑹o需重新適配。但這種燃料需要經(jīng)過多次能量轉(zhuǎn)換才能制造出來,浪費(fèi)嚴(yán)重,且生產(chǎn)困難,所以其成品售價(jià)要將近100元1升。
而生物柴油則是另外一種低成本的解決方案,它通過食用油,例如菜籽油甲醇的原料,以1:42的比例,放到預(yù)加熱的間歇反應(yīng)器中,以350-400℃的溫度,和45-65MPa的條件下進(jìn)行反應(yīng),按照下圖就能實(shí)現(xiàn)了。

而這種柴油,在咱們現(xiàn)在其實(shí)已經(jīng)開始使用了,在能源局網(wǎng)站上也有相應(yīng)的描述:“《可再生能源法》明確規(guī)定石油銷售企業(yè)應(yīng)將符合國家標(biāo)準(zhǔn)的生物液體燃料納入其燃料銷售體系”“第六階段《車用柴油》和《B5柴油》國家強(qiáng)制性質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),其中《車用柴油》標(biāo)準(zhǔn)允許添加不超過1%的BD100生物柴油,《B5柴油》標(biāo)準(zhǔn)要求添加1~5%的BD100生物柴油。”
● 編后語:
看完上面這些,你是否會對新能源有其他的理解呢?而你又更期待哪種新的能源呢?我覺得卡友們最期待的可能還是生物燃油,或者是氨氣。但實(shí)話說,小編最看好的還是電能,畢竟電能的效率可以輕松高達(dá)80%以上,甚至是90%以上。而高效率,才是真正的節(jié)省,只不過電車的續(xù)航能力、耐用度等還是有待提升,你們覺得呢?(文/袁圣 部分內(nèi)容引用自:百度百科、國家能源局網(wǎng)站:http://www.nea.gov.cn/2021-08/31/c_1310158873.htm)
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