[发明专利]一种利用车辆行驶发电的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用清洁能源装置，特别涉及一种利用车辆行驶发电装置。

背景技术

汽车行业是能源消耗大户，也是城市污染物排放的主要来源，与钢铁建筑等行业不同，汽车生产制造使用与报废各环节都伴随着能量消耗与污染物排放，过程复杂，且明显不同，近年来，随着全球汽车市场的持续增长，汽车生产过程的节能减排也面临着空前的压力。

随着经济的快速增长,我国的汽车化进程也越来越快。从1990年到2005年的15年间,我国的汽车保有量增长了近5倍,达到了3200万辆。我国2005年的汽车生产量达到了571万辆,成为世界第四大汽车生产国,而汽车销售量达到592万辆,成为仅次于美国的世界第二大汽车消费市场。汽车化进程的快速发展加快了我国石油消费的增长。我国的原油消费量从1990年的1.18亿吨上升到2005年的3.0亿吨,其间,1996年我国开始从原油净出口国变为净进口国。在之后仅仅10年的时间里,我国的石油进口对外依存度上升到40%。汽车消费占石油消费的比例不断上升。1980年,我国汽车消费占全国石油消费的比例为12%,1990年上升到19%,2000年上升到21%(IEA,2005年)。而根据我国的统计资料,2004年该比例已经达到25%，2005年我国的汽车普及率仅仅为24辆/1000人,而2030年的汽车保有量将达到22789万辆,普及率将上升到152辆/1000人,汽车消费的石油在石油消费中所占比例将不断上升。世界各研究机构对2030年我国车用石油占石油总消费比例的预测如下:IEA(国际能源署),37%(2004年);TSINGHUA(清华大学核能和新能源技术研究院,37%(2004年);ERI(中国能源研究所),41%(2005年);EDMC(日本能源经济研究所计量分析部),43%(2006年)。从以上各研究机构的预测值可以看出,我国用于汽车消费的石油消费比例在2030年将上升到40%左右,所以随着我国汽车化进程的快速发展和汽车普及率的快速增加,我国石油消费量在近几十年内将会迅速增加。除了汽车保有量增加这个原因外,造成我国汽车燃油消耗量巨大的另一个原因是我国的汽车技术整体比欧美、日本等发达国家落后10～20年,老旧车比例高达25%,汽车每百公里平均耗油比发达国家高20%以上。我国现在行驶的乘用车很多是从国外引进的上世纪80年代的车型,即使是最近几年生产的汽车,节油技术的采用也非常有限。从2004年销售量排名前15名车型的节油技术应用情况可以看出,节油技术的应用只集中在一部分中高档汽车,而应用得较多的技术是“电控燃料喷射技术”的一种,即MPI(多点电喷汽油)技术。该技术是和“三元催化技术”共同诞生的技术,是一种极其普通的技术。而我国应用像“可变气门正时和升程技术”这样新技术的车型只有“广州本田”的“雅阁”和“飞度”,以及“上海大众”的“帕萨特”等少量车型。同时,由于很多节油技术的采用要求成品油具有较高的质量,例如,具有代表性的节油技术——直喷技术、稀薄燃烧技术、透平增压技术、共轨喷射技术、尾气再循环技术等都需要燃油中的硫含量和多环芳烃含有量保持较低水平,但是我国目前的油品质量没有达到这些要求,譬如硫含量还相当高,所以也造成了很多节油技术无法采用。由于我国汽车保有量的不断提高,同时汽车节油技术的应用程度普遍不高等原因,由此产生的汽车尾气排放对大气的污染问题日益突出。汽车排放的尾气,除空气中的氮和氧以及燃烧产物CO2、水蒸汽为无害成分外,其余均为有害成分。汽车发动机排放的尾气中一部分有毒物质,是燃料不完全燃烧或燃气温度较低时生成的。尤其是在喷油器喷雾不良、超负荷工作运行的情况下,燃油不能很好地与氧化合燃烧,必定生成大量的CO、CH混合物。另一部分有毒物质,是由于燃烧室内的高温、高压而形成的氮氧化合物NOx。机动车排放污染已经成为我国污染物的主要来源之一。以北京市为例,城区大气中碳氢化合物的73.5%、一氧化碳的63.4%、氮氧化物的47%来自汽车排放的尾气,而汽车尾气排出的污染物,给人类赖以生存的大气环境带来了严重的污染,严重威胁着广大人民群众的身体健康,同时也影响着我国国民经济的健康发展。综上所述,随着当前我国国民经济和汽车工业的快速发展,以及由此带来的能源消耗和环境问题的日益突出,交通节能减排工作的重要性不断增加,而汽车节能减排则又是其中的重要组成部分,重要性不言而喻。