低排放低耗油 未来汽车动力发展趋势

福特电动车VOLT

汽车问世已经100余年。资源的过度开发使燃油紧缺已经成了当代社会悬在人们头上的达摩克利斯之剑。科学权威估计21世纪上半叶，地球储存的石油就有采光用告罄的危险。

特别关注：电动汽车既省钱又“拉风” 北京电网电力负荷再创新高 电力汽车推广疑虑尚存

2005年3月23日油价上调。此前93号汽油价格为3.39元/升，进过2005年5月23日油价上涨、2005年7月23日油价上涨，直到2010年4月15日。虽有短期波动，但几经上涨，今日（2010年8月6日）油价已飙升至6.61元。在可见的未来，油价上涨显然是不可避免的趋势。

在这种市场背景下，企业也开始给予越来越多的关注汽车燃油经济性，事实上，有一些车企已经开始将汽车燃油经济性作为自己研发的主要方向了。

稀薄燃烧技术

所谓稀薄燃烧，是指通过提高发动机内混合气的空燃比，让混合气在空燃比大于理论空燃比数值的状态下燃烧。说得直白一些，就是让很少的汽油在很稀的混合状态下燃烧。我们知道，理论空燃比是发动机的一个基本参数，普通发动机是不能随便改变空燃比的，那如果要让发动机实现稀薄燃烧，就必须具备两个条件：

首先，稀薄燃烧技术需要很强的点火能量。这一点很好理解，混合气里面汽油的比例小了，混合气被点燃就需要更大的能量。

其次，稀薄燃烧技术需要空气能跟汽油充分混合。汽油在混合气中的比例减小了，对于空气与燃油的混合要求就更高了。如果燃油不能与空气充分混合，当火花塞点火的时候，遇到混合不均匀的混合气中汽油更少的部分，点火将更加困难。

本田i-DSI发动机

本田的i-DSI发动机为例，它采用的是比较少见的缸外稀薄燃烧技术，虽然没有缸内直喷先进，但是相对于直喷发动机而言成本低廉。上面叙述了稀薄燃烧的需求，i-DSI发动机采用双火花塞设计，就能很好的满足稀薄燃烧需要更大的能量这一需求。同时

缸内直喷技术

发动机根据发动机负荷工况，基本上可以自动选择两种运行模式。在低负荷时为分层稀薄燃烧，在高负荷时则为均质燃烧。

在低负荷时（分层稀薄燃烧），油门为半开状态，燃油系统在发动机压缩冲程喷注燃油，特别的活塞顶设计使吸入的空气和喷入的燃油形成滚流，仅在火花塞周围形成达到理论空燃比的足以燃烧的空燃混合气，来引燃整个燃烧室内的混合气；而在燃烧室的其他地方则为富含空气的高空燃比混合气，所以形成稀薄燃烧。

在全负荷时（均质燃烧），根据吸入空气量精确控制地燃油的喷注量，燃油与空气同步注入汽缸并充分雾化混合，使符合理论空燃比的混合气均匀地充满燃烧室，即，形成匀质燃烧，充分的燃烧使发动机动力得到淋漓尽致的发挥。而燃油的蒸发又使混合气降温去除了爆震的产生。也就是说在均匀燃烧情况下，在获得高动力输出和扭矩的同时付出了较低的燃油消耗。

电力再生控制系统原理图

电动力汽车方兴未艾

研制电动汽车的厂家，目前均致力于研制采用电力再生控制系统的电动汽车。说白了就是在刹车的时候最大限度的回收能源。2010年07月28日，通用汽车宣布美国部分雪佛兰经销商已经开始接受雪佛兰Volt增程型电动车的订单。雪佛兰Volt增程型电动车在美国的零售价为41,000美元，此外消费者还能够从美国联邦政府获得最高7,500美元的个人所得税抵免额度。同时，通用汽车还宣布，中国和欧洲将于2011年第四季度正式引入被业界誉为“汽车电气化先锋车型”的雪佛兰Volt增程型电动车，它们也将成为继美国外全球最早引入雪佛兰Volt的市场。

目前，中国各地纷纷开建电动车充电站。据了解，目前上海已建成漕溪充电站，占地400平方米，设9个充电车位。北京、广东、浙江、吉林、湖北、陕西等多个省市，都分别规划试点建设多个大中型充电站，同时计划在供电营业网点、政府机关、公共建筑和居民小区等区域的停车场建设交流充电桩。

但是由于锂离子电池化学的特性，几十分钟内的快充往往只能充到电能的50％左右。如果试图实现在高速上行驶，意味着每隔一段距离便须进站充电。“还没有充几次电，电池就坏了。”在快充15分钟的条件下，电池受损非常严重。可以说，电池技术的不够成熟，将使充电站发展受相当程度的制约。

真正实现“零”排放、“零”耗油的全电动汽车时代，还有很长的路要走。