摩托车作为一种现代化的交通代步工具,具有方便、快捷等优点,但是随着摩托车保有量的增加,城市环境污染和能源紧缺等问题变得日益严重。在这种情况下,摩托车在大中城市的发展受到了很大限制,于是电动摩托车的推广应用和技术开发便提到了议事日程上来。
电动摩托车具有操作简单、骑乘舒适、维护方便、污染小和噪声低等优点。既可以作为普通市民上下班的代步工具,又可以作为中老年人的休闲用车,是名副其实的绿色环保交通工具,也是大中城市公共交通必不可少的补充。
◆ 1、我国电动摩托车的现状
电动自行车技术含量小、投资少、起点低,所以不少企业纷纷投资生产,这就使得该产业近年来发展非常迅速。由于我国将汽车工业确定为支柱产业,因此电动汽车也倍受国家的重视。国家科技部已在863计划中将电动汽车确定为一个重大专项,并采用“整车牵头”的方式,聚集了一批在国内处于领先地位的整车厂和零部件厂联合攻关,目前在一些方面已经取得了可喜的进展。
虽然不少厂家有电动摩托车产品投放市场,但这些车充其量是一些“放大”了的电动自行车,即在摩托车车架上加装了一个可调节转速的电动轴,而离真正的电动摩托车有很大的差距。电动摩托车与电动汽车在结构和技术等方面非常接近,在电动汽车的技术问题没有彻底解决之前,片面地发展电动摩托车将为其快速发展的市场留下隐患,很可能会走上当年电动自行车“三起三落”的老路。
另外,国家至今尚未出台电动摩托车的标准,当然也就无法对现有电动摩托车产品进行检测、鉴定,上不了“目录”,当然也就无法销售和上路行驶。由于没有一个合法的名义,目前的电动摩托车只能冒用电动自行车的名义进行销售,并不时会受到有关方面的查处。
◆ 2、电动摩托面对的技术难关
(1)电池
电池是电动摩托车的心脏,其发展程度直接决定了电动摩托车的技术水平。近十年来,二次电池技术发展速度非常迅速,密封免维护铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池、高分子聚合物锂离子电池、锌空电池、燃料电池等可谓齐头并进,有的在制造工艺上有重大改进,有的在材料特性上取得较大发展,有的在研究上出现重大突破,总之让人们看到了美好的前景。现阶段,适合电动摩托车使用的电池主要有3种:铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池。
a)铅酸电池:铅酸电池具有成本低廉、技术成熟、使用性能稳定、原材料来源丰富及铅回收率高(98%以上)等优点,但作为电动车用电池必须解决3大技术难关:1)提高电池的比能量和比功率;2)提高电池的循环寿命;3)提高电池的快速充电能力。目前正在使用的铅酸电池主要是阀控免维护电池和胶体电池。
b)镍氢电池:镍氢电池具有较大的比能量、能大电流充放电、自放电小、工作寿命长、安全性能好、无记忆效应且原材料对环境污染小等优点,被人们称为环保电池。该电池要成为电动车的电源,也需要解决3大难题:1)单体电池的综合性能要提高,台比能量、充放电性能、使用寿命等;2)单体电池各项性能指标一致性要好,特别是高速深放电后电池之间的容量和电压的一致性要好;3)价格必须能被市场所接受。镍氢电池由于吸贮氢气的合金材料昂贵且镍材料价格也不菲,所以成本居高不下。另外,镍氢电池在充放电过程中要放出大量热量,电池组在使用过程中就需要有主动、有效的通风系统,这无疑增加了电池组的成本,因此降低镍氢电池的成本难度较大。
我国从上世纪90年代初开始研制镍氢电池,发展至今已形成一定规模的企业有近200家,生产的电池数量大幅度增加,质量明显提高,其中用于通讯领域的小容量电池已基本上满足国内市场,并大量出口;用于电动摩托车的动力型镍氢电池也已开发成功,目前正向产业化的方向发展。我国的稀土储存量(镍氢电池负极原材料)居世界首位,这为大批量生产镍氢电池提供了有利的条件。
c)锂离子电池:锂离子电池的比能量是镍氢电池的1.5-2倍,具有工作电压高(3.6V)、循环寿命长和无记忆效应等优点。该电池的主要问题是快速充电和大电流性能差,对于大容量的电池组需要解决电池组的可靠性和各个单体电池之间的一致性等问题。另外,金属锂的制取比较困难,管理和使用比较复杂,要求有严格的安全措施,还需要配备电子保护电路、电池管理系统和热管理系统等,这无疑增加了电池组的造价。锂离子电池目前主要应用在手机和笔记本电脑上,在这两个领域使用的锂离子电池占世界锂离子电池总量的90%。
就目前的情况而言,镍氢电池是电动摩托车上一种较为理想的电源,但由于其价格高、一致性问题尚未完全解决,其应用将受到一定的限制。另外,随着锂离子电池和燃料电池的迅速发展,镍氢电池在电动摩托车中的地位将会有所下降。
(2)电动机
电动机是电动摩托车的另一个重要部件,现分阶段适合其使用的电动机主要有直流电动机和开 |
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