混合动力自行车_节能又环保.pdf

2008年第9期INVENTION&INNOVATION在未来中国节约和环保的能源战略结构板块中，交通能源的消耗增长迅速和比重加大是可预期的。国家节能环保交通工具的应用规模和水平决定着中国是否可以进入世界先进大国的行列。混合动力自行车，其良好的大众个人交通工具效能特征和巨大的节能优势也日益显见。优越的集成性能将表现出越来越强的商业价值和实用优势。从技术角度看混合动力自行车是电动自行车和汽油助力车的技术结合产品，它继承了汽油助力车行驶里程不受限制与电动车零排放行驶两者的优点，适应了城市化的环境要求，如城市内选择零排放（电池动力）行驶，郊外远距离里程选择HEV（内燃机发电/电池混合动力）行驶。从我国国情及国家的政策看13亿的人口基数巨大，若全民普及汽车，交通、环境、燃料消耗的压力之大难以想象。电动自行车、摩托车已是广大国民生活中不可替代的个人交通工具。而混合动力自行车是电动自行车和摩托车的升级取代技术之一，是当今世界混合动力车技术系统蓬勃发展的另一个主流轻型化、小型化的个人交通工具。从节能的角度看混合动力自行车比电动车及汽油车更加节约能源。据初步测算，一辆轻型电动车（250W400W）百公里耗电约3度左右，以年行驶1万公里计算，全年耗电300度，以0.8元/度平均价计算，电费大约需要240元。而与目前百公里油耗3升的摩托车相比（10000km）油费约为1800元，而以1.6升排量、百公里油耗7升的汽车相比，每辆汽车（10000km）油耗700升，油费约为4000元；而每辆混合动力电动车百公里油耗1升（10000km）油费约为600元。每年与摩托车同比油耗将节约1100元左右，与汽车同比油耗将节约3400元左右。如果把我国目前全部保有量的摩托车（假设为1亿辆）换成混合动力自行车，那么每年可节约能源消费支出1100亿元。1000万辆汽车里程（10000km）改为使用混合动力自行车代替，每年可节约能源消费支出340亿元。混合动力自行车载有智能充电系统，无需充电器支持，可边骑行边充电，减速和暂时停滞时，发动机能量自动转换为电能存入电池，一旦电池充满，系统自动转为电池供电驱动，以达到高水平的燃油经济性和环保性能。而纯汽油机车辆，一旦减速和暂时停滞时，发动机功率全部变成无用功（热量）消耗掉。混合动力自行车其发电机采用小排量30cc40cc四冲程汽油机为原动力，油耗一升汽油可行驶100公里以上，加上充电后电池里程50公里，混合动力行驶与纯汽油摩托车相比节能节油3倍。我国轻型电动车充电平均功率250W（以每天2度电计算），年电耗720度/辆，若按我国电动自行车3亿辆的保有量算，年总充电量需要2160亿千瓦时，相当于3个三峡发电站（847亿千瓦时）。混合动力自行车的自充电功能，可以起到分担电力负荷的作用。从环保角度看混合动力自行车排放量是摩托车的1/3，汽车（以1.6升排量为例）的1/40。而且混合动力自行车是汽油发电和电池交替驱动的，这样废气排放量又可以减少一半左右。以摩托车为例，按欧洲标准限值保守估计，摩托车每公里排放一氧化碳5.5克，碳氢化合物1.2克，氮氧化合物0.3克，仅此三项合计为7克，年行驶1万公里，排放有害物质70千克，而混合动力车只有15千克左右。按1亿辆的数量算，每年将减少排放污染物550万吨。从电池的利用率角度看混合动力自行车的电池寿命可以提高2倍以上，因为边骑车边充电的浮充电特性使电池容量经常保持较满的状态，避免了深度循环放电导致的电池损坏。这等于两年节约了1组电池。按2007年我国电动自行车保有量5000万辆计算，两年节约电瓶5000万组（以每组500元计算），价值达250多亿元。在市场需求的有力推动下，中国轻型电动自行车技术自主创新能力经历了一个跳跃式的发展阶段。早期的电动车，电池寿命短，爬坡能力差，电动机容易磨损。在短短的几年里，电动车在市场需求和竞争下，技术不断完善，电动机已升级为无刷技术，性能得到极大的提高，蓄电池容量提高了35%，循环寿命提高了2倍，爬坡能力提高了2倍。而混合动力自