不同類型汽車的能耗和使用成本問題

不同類型汽車的能耗和使用成本問題隨著世界范圍內(nèi)能源的緊缺，汽車能耗問題日益突出，汽車類型的未來走勢也愈加明朗。傳統(tǒng)汽車以汽油為動力原料，利用燃油發(fā)動機驅(qū)動汽車行駛。電動汽車是指以車載電源（蓄電池）為動力，用電機驅(qū)動車輪行駛的車輛?；旌蟿恿ζ嚲褪侵钙囀褂闷秃碗娏煞N驅(qū)動方式，以節(jié)省燃油及降低排放為主要優(yōu)點。本文結(jié)合目前的汽油價格和電能（車用蓄電池）價格，對這三類汽車的能耗和成本進行分析比較，可以較為直觀地了解汽車未來的趨勢?！⒛茉唇嵌葘@三類汽車的能量消耗，本文將折合為標(biāo)準(zhǔn)煤的用量來進行比較和分析（即將不同品種、不同含量的能源按各自不同的熱值換算成每千克熱值為7000千卡的標(biāo)準(zhǔn)煤）。對于汽油動力類汽車，是將汽車所耗的汽油折算為標(biāo)準(zhǔn)煤的用量。而對于純電動汽車，其動力全部來源于電能，按照我國電力情況，百分之八十的電力來源于火力發(fā)電。而對第三類混合動力汽車，是將其所耗的汽油和蓄電池的電量折算為總的標(biāo)準(zhǔn)用量進行分析。在比較分析三類汽車的標(biāo)準(zhǔn)煤消耗時，本文將統(tǒng)一取里程一百公里平整公路，分別統(tǒng)計出三類汽車的標(biāo)準(zhǔn)煤用量，從而得出節(jié)能效果因為市場上所售電動汽車和混合動力汽車較少，般為家用最好的一類汽車。小轎車。為減少汽車類型差異帶來的影響，本研究中的傳統(tǒng)汽車特選取1.8排量的家用轎車減少誤差，經(jīng)調(diào)查分析，得到下表:表1三類汽車百公里能耗量.傳統(tǒng)汽車的能耗計算根據(jù)中國汽車之家所查到的油耗數(shù)據(jù)，我國的傳統(tǒng)汽車百公里油耗約為8.5L。相關(guān)資料顯示，我國使用最多的是93號汽油，所以本文將統(tǒng)一選此號汽油。因季節(jié)氣候不同，汽油的密度會有略微變化，取汽油密度的平均值0.725g/ml,計算可得1L93號汽油的質(zhì)量為0.725kg。國家XX局在《1986年重點工業(yè)'交通運輸企業(yè)能源統(tǒng)計報表制度》中規(guī)定了各類能源折算系數(shù)，可知汽油折合標(biāo)準(zhǔn)煤為1.4714kgce/kg，計算傳統(tǒng)汽車的能耗：8.5X0.725X1.4714=9.0675(kgce)電動汽車的能耗計算我國火力發(fā)電量占比80%以上，所以本文以火力發(fā)電站作為發(fā)電效率計算的主要依據(jù)。資料顯示，電力等價值折合為標(biāo)準(zhǔn)煤為0.4040kg/(kwh)，每千克標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為29260千焦。依據(jù)最新國家標(biāo)準(zhǔn)電力當(dāng)量值為3600kJ/(kwh)，計算電動汽車的能耗。我國火力發(fā)電企業(yè)的平均發(fā)電熱效率：.=30%電動汽車的效率。數(shù)據(jù)資料顯示，全國電網(wǎng)輸配電線損耗率為7%，而鉛蓄電池的能量轉(zhuǎn)換效率約為80%，且電動汽車每百公里耗電量約為14kw?h,電動汽車電機的效率：30%<（1-7%）X80%=22%（3）電動汽車的能耗。以每百公里耗電量為14?kwh計算等效標(biāo)準(zhǔn)煤用量：■=7.8295（kgce）混合動力汽車的能耗計算中國汽車網(wǎng)指出，混合動力汽車主要以發(fā)動機驅(qū)動行駛，利用電動馬達所具有的在啟動時產(chǎn)生強大動力的特征，在汽車起步、加速等發(fā)動機燃油消耗較大時，用電動馬達輔助驅(qū)動的方式來降低發(fā)動機的油耗。另一種是在低速時只靠電動馬達驅(qū)動行駛。而以上兩種形式所消耗的電量遠小于消耗的汽油量，所以本文在混合汽車的能耗問題上，忽略了電量的消耗，只考慮汽油量的消耗。類似于傳統(tǒng)汽車的能耗計算可得，混合動力汽車的能耗：5X0.725X1.4714=5.3338（kgce）。依據(jù)上文可以看出節(jié)能效果最好的汽車是混合動力汽車，其次是電動汽車，最次為傳統(tǒng)汽車。二、使用成本角度本文將以全壽命周期成本為基礎(chǔ)，構(gòu)造全壽命周期成本模型（即LCQ，而其成本主要包括購置費用，汽車的使用維修費用（保養(yǎng)費、維修費、燃油費、養(yǎng)路費），汽車的殘余價值（折舊費）和稅費等。我們采用LCC模型，建立全壽命周期費用，即：C=COCj（1+i）-j-S（1+i）-n式中，C代表全壽命周期費用，Co指購車成本，Cj指汽車使用維修費用，S指汽車殘余價值，i代表年利率，n代表使用年限，j代表第j年的維修費用。傳統(tǒng)汽車購車成本為C0;汽車使用維修費用Cj，主要包括了燃油費P1,保養(yǎng)費P2,維修費P3,養(yǎng)路費P4,傳統(tǒng)汽車殘余價值為S1.綜上所述，我們可以得到下式：C=C0+.Cj(1+i)-j-S1(1+i)-n所以，C=C0+a(P1+P2+P3+P4(1+i)-j-S1(1+i)-n.電動汽車基本算法與傳統(tǒng)汽車大體一樣，區(qū)別在于少了燃油費用，而多了電費P‘1，其購車成本設(shè)為0,使用維修費用為電費P1,保養(yǎng)費P2，維修費P3,養(yǎng)路費P4四種的總和。它的殘余價值為S2.因此，C=C'0+B(P‘1+P'2+P3+P4)(1+i)-j-S1(1+i)-n.混合動力汽車同理可得，維修費用由電費P1,保養(yǎng)費P2,維修費P3,養(yǎng)路費P4,購車成本為C0，殘余價值為S3.那么，C=C''0+a(P‘’1+P'2+P'3+P'4)(1+i)-j-S3(1+i)-n.三、汽油價格的影響三類汽車所占市場份額主要受人們的購買意愿影響，而人們的購買意愿直接源于經(jīng)濟成本和環(huán)境因素。由于汽油價格的變化影響，人們購置汽車的主要考慮因素有燃油費、維修費、保養(yǎng)費、稅費和購置成本。我們采用層次分析法，研究汽油價格的變化對三類汽車所占市場份額的影響。現(xiàn)在對消費者選擇三類汽車的權(quán)重進行層次分析:建立層次結(jié)構(gòu)模型汽車選擇的層次結(jié)構(gòu)構(gòu)造成對比矩陣假設(shè)準(zhǔn)則層的燃油費、維修費、保養(yǎng)費、稅費、購置成本分別由B1,B2,B3,B4,B5表示；方案層的電動汽車、傳統(tǒng)汽車、混合動力汽車由P1,P2,P3表示。根據(jù)查閱圖書及資料，汽車類型選擇問題中比較5個準(zhǔn)則在選擇汽車類型這個目標(biāo)中的重要性。構(gòu)造矩陣如下:A=11/2433217551/41/711/21/31/31/52111/31/5311（1）-致性檢驗成對比較陣通常不是一致陣，但是為了能用它的對應(yīng)于特征根的特征向量作為被比較因素的權(quán)向量，其不一致程度應(yīng)在允許范圍內(nèi)，怎樣確定這個范圍呢？n階一致陣的特征根是n，I階正反陣A的最大特征根入＞門當(dāng)入=門時，A是