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電動汽車:期待跨越式發展

2011-01-10 11:11:05 《能源》雜志   作者: 戴喆民  

傳統汽車工業向純電動汽車的跨越式發展并不容易,但在這個過程中應該一直由市場做裁判,要允許各種動力、能源模式在公平競爭中發展。

采用和傳統汽車截然不同的動力形式,對整個汽車工業體系進行革命性的改變,相比于使用醇醚燃料、天然氣或者生物柴油的汽車來說,電動汽車無疑是汽車清潔化領域中最炫目的一道風景。電動汽車行業人士認為,內燃機工業是“夕陽工業”,他們所從事的才是當之無愧的“新能源汽車”事業。

也確實如此。據相關消息,即將出臺的《節能與新能源汽車產業規劃(2011—2020)》明確界定了純電動汽車和插電式混合動力汽車為新能源汽車范疇,并將純電動汽車作為未來產業發展的主攻方向,對其給予更多的政策扶持。

這給了人們有關新能源汽車技術發展順序的一個比較明確的信號。長期以來,人們對這個問題一直有不同意見。一種觀點認為,混合動力汽車(HEV)技術已經較為成熟,所以應該優先得到發展,之后再逐漸過渡到純電動汽車(EV)。而另一種觀點則認為應該直接從純電動汽車開始發展,也就是所謂的“跨越式發展”。

純電動汽車將成為主攻方向,各路資本蜂擁其中,以電動汽車為噱頭的宣傳也比比皆是,可能給予的政策支持讓這個產業出現一幅大干快上的繁榮景象。但是,純電動汽車技術畢竟還未成熟,產業的發展如何以更低的成本進行推進呢?而作為技術已經相對成熟混合動力汽車,我們又應該如何對待呢?

要EV,不要HEV

作為在日本上市已達十數年累計銷售量超過200萬臺的混合動力汽車,因為技術的相對成熟,在國內也有大量擁躉。包括長安、一汽、奇瑞、比亞迪等在內的廠商紛紛研發并推出自己的主打混合動力汽車(HEV)產品。那么,為什么即將出臺的產業規劃可能放棄將這個已經比較成熟的技術作為主攻方向,而選擇難度更大的純電動汽車(EV)技術呢?

中國工程院院士楊裕生認為,從技術角度而言,混合動力汽車并非值得發展的新能源汽車技術路線。“混合動力汽車需要將內燃機和電動機產生的兩種動力耦合到一個系統上,對車轱轆進行驅動。兩種動力組合的結構過于復雜,而且對機械加工的精度要求很高。因此,這種汽車的價格難以降下來。”楊裕生對《能源》雜志記者表示。

更重要的是,如果機械加工做得不好,就會將很多能量轉換成熱量浪費掉,使節油率下降。實際上,目前混合動力汽車的節油率還相當低。楊裕生表示,前年國家相關部門對主要品牌混合動力汽車的節油率進行了測試,結果是節油率一般僅在8%左右,個別廠商的汽車甚至不節油。

楊裕生認為,混合動力汽車日本已經發展多年,機械加工水平很高,也申請了很多專利。因此,以我國的機械加工制造業基礎,沒有必要再沿著這條路線發展,并試圖超越日本。他指出,混合動力汽車如果是企業自身的行為可以發展,但國家不應該煽風點火。

事實上,我國第一款量產的混合動力汽車長安杰勛HEV就以2010年的零銷量而悲情謝幕。據稱,這款斥巨資經過6年研發打造的混合動力轎車從2010年年初到12月銷售量為零,并已在2010年年初就開始停產。

一位中國汽車企業高層曾評價到,新能源汽車技術和消費環境都還沒成熟,過度的政策刺激是拔苗助長。但在一汽集團原副總工程師榮惠康看來,這種評價更應該用于純電動汽車產業。他指出,即使從全球范圍來看,因為電池技術難以過關,在十年之內純電動汽車都無法實現產業化。因此,相較純電動汽車而言,混合動力汽車反而可以適當發展。

那么,如果如果純電動汽車的發展存在如此多的技術障礙,又應該沿著怎樣的道路推進呢?

勿以車“小”而不為

近年來,在山東、河南、江蘇等地,出現了大量外形小巧簡單的中低速廉價電動車,因為時速不超過70公里而沒有允許上路的“準生證”,只能在二三線城市和農村行駛。這些中低速電動車被人們戲稱為“山寨電動車”。

但楊裕生并不這么看,他認為“山寨”是人們對這種車的人為貶低說法。“這種車要做好也是很有技術內容的。”楊裕生說。

目前,純電動汽車最大的問題在于電池性能還遠未解決好,即能量密度、續駛里程和壽命等指標還沒有達到成熟應用的階段。楊裕生認為,發展這些微小型電動車對電動汽車產業有非常積極的作用。

目前的純電動客車電池重達2到3噸,而且壽命也不夠長,更換新電池又得做出巨大的花費,從使用成本上說很不劃算。而微小型電動車因為重量很輕,速度和續駛里程要求都不高,目前的電池技術就可以很好地發揮作用。也就是說,通過發展微小型電動車,可以以現有的電池技術水平開展電動汽車的產業化,并且使電池技術不斷進步。

目前,這些微小型電動車以采用鉛酸電池為主,也有的采用鋰電池。前者僅僅2到3萬元一臺,后者也不過5到6萬元,而且電池壽命至少在三年以上。

楊裕生建議給予這種微小型電動車“準生證”,但目前卻連相關標準都還沒有制定。他表示,只要不讓這種車進入高速公路,他看不出有什么理由不準其上路。實際上,山東、浙江等地的微小型電動車企業早已將其產品批量出口到歐美地區。楊裕生還建議,傳統汽車企業也可以進入這一領域。據調查,微小型電動車的利潤率高達30%,而傳統燃油汽車企業因為競爭激烈,利潤率普遍在5%以下。

以增程式電動車過渡

電動汽車產業從“小”發展,但在實現純電動汽車產業化之前,可以以什么樣的技術進行過渡呢?因為油電混合動力車和插電式混合動力車都涉及結構過于復雜的問題,楊裕生給出的建議是“增程式電動汽車”。

增程式電動車以純電力進行驅動。它裝有一個燃油發電機,因此其所需的電能既可以來自于電池,也可以來自于這個發電機,然后通過并聯驅動汽車。增程式電動車與混合動力汽車有本質的不同,即只有電力這一種動力,因此避免了混合動力汽車結構復雜的問題。

因為可以通過燃油發電進行驅動,增程式電動車可以行使的路程比現有的純電動汽車要長得多。而擁有電池作為電力供給來源,增程式電動車的油耗又比傳統燃油汽車要低得多,城市節油率甚至可以達到50%。

增程式電動車正在受到越來越多的關注。日前,“增程式電動公交客車產業技術創新平臺”由住房及城鄉建設部科學技術委員會等單位發起成立,并將對動力驅動系統、整車控制系統、動力電池系統等關鍵技術提供研發平臺。楊裕生認為,增程式電動車節油率比其它類型的動力汽車更高,市場將會決定人們的選擇。

以增程式電動車為過渡車種向純電動汽車跨越發展,電池依然是一個繞不過去的坎。楊裕生建議政府的補貼可以直接發給電池生產廠商,因為整車廠商只是組裝,正在的難點在于電池。但是,獲得補貼的電池廠商的電池產品必須要達到標準。同時,他還指出,國家可以對鋰離子電池研發進行專項撥款,全面提升動力電池技術水平,完善產業鏈,實現隔膜和電解質的國產化,攻克電池模塊成組技術,提高電池安全性和一致性。

傳統汽車工業向純電動汽車的跨越式發展并不容易,但楊裕生堅持,在這個過程中應該一直由市場做裁判,也就是說,要允許各種動力、能源模式在公平競爭中發展。對于大廠,要進行“牽引”,也給它們下達純電動車的產量比例。而對于“野廠”,則要善待,積極而穩妥地發放“準生證”,并將它們認作我國發展純電動汽車的主力軍。

 




責任編輯: 中國能源網

標簽:電動汽車 發展