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原创技术路线之争终于有了明确说法 看看中国新能源汽车总设计师怎么说

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2018-12-19EV世纪 杨世明

12月15日,万钢在《人民日报》撰文表示,应进一步发挥国家战略规划的引领作用,尽快着手研究制定面向2035年的新能源汽车发展战略及规划。作为中国新能源汽车的总设计师,万钢此次撰文对新能源汽车下一步发展方向提出意见,无疑又将对未来新能源汽车的发展起到指导航程的作用。

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2000年,当时的科技部长朱丽兰带队去德国考察时,万钢就指出,中国的传统汽车工业可能比外国要落后二十几年,但是在新能源的汽车上面,大家都是从零开始,如果发挥体制的优势的话,中国有可能是做出很好的成绩。后来万钢上任科技部长,中国的新能源汽车经过北京奥运会和上海世博会的示范运营,随后轰轰烈烈在汽车消费市场拉开了大幕。

从2009年的十城千辆工程,到2013年四部委发出的88个推广示范城市的名单,中国的新能源汽车在政府补贴的助推下,逐步走向私人汽车消费市场。之后到了2014年,万部长曾经在天津泰达论坛上透露,新能源汽车补贴将在2020年退出,相关政府部门和企业应尽早为补贴退出做好准备。在那之后,新能源汽车的补贴开始趋严,并逐步明确了十三五规划补贴退坡及退出的时间表。

如今到了2018年岁末,万钢再次发文表示,中国新能源汽车的发展已经进入另一个发展阶段,之前新能源汽车的“三纵三横”中布局中,优先发展纯电动技术路线的策略,产业化的重点需要进一步向氢燃料电池汽车方向拓展。“纯电动汽车的短板是续驶里程和充电时间,尚不能满足量大面广的远程公交、双班出租、城市物流、长途运输等市场需求。为此,应及时把产业化重点向燃料电池汽车拓展。”

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对于氢燃料电池汽车,万钢认为,刚刚开始发展新能源汽车时,我们从有一定产业基础(电机、电池等)的纯电动汽车开始,这样会比较容易切入。现在电动汽车相关产业链有了一定基础之后,新能源汽车还需要进一步向纵深发展,还应该向未来空间更大的氢燃料电池技术拓展,至少应该慢慢培育起氢燃料电池技术的产业化基础。

作为氢能源汽车发展的关键一步,万钢在文章中呼吁,国家应该把氢作为能源管理,而不是“危险化学品”。“发达国家把氢作为能源管理,创制了科学安全的氢加注站建设和车载氢罐技术标准和检测体系,有力推动了燃料电池汽车商业化。我国仍把氢作为危化品管理,管理理念不同制约了我国氢能的利用。”在万钢看来,相比充电基础设施建设,氢能基础设施任务更为紧迫,管理理念也要相应改变。

此前新能源汽车优先发展纯电动技术路线,主要是为了推动三电系统(电池、电机、电控)的相关产业链发展。如今,在电池领域,我国已经有宁德时代、比亚迪、比克、孚能、国轩等企业逐步成长起来,并具备了一定国际竞争力。

中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高近日表示,放在全球比较,我国电池在比能量略占优势,循环性能与国外相当。现在中国电池也已经大规模走向国际,除了宁德时代、比亚迪,孚能也拿到奔驰汽车订单。在驱动电机上,首先电机控制器,2018年大约40%IGBT产品来自中国本土企业,如比亚迪、中车等等,IGBT这一关键核心器件已经被攻克。

在纯电动整车方面,我国的12米大客车从传统的整备质量11吨,电动化后达到13吨,现在已下降到9吨左右,比柴油客车还轻2吨。在纯电动续航里程上,国内达到300公里以上的比例已经占到81%,电池系统能量密度140Wh/kg已成为主流产品。

在电动汽车相关产业链有了一定基础之后,万钢也开始为下一步布局谋篇,包括氢燃料电池汽车和插电式混合动力汽车。由于动力电池能量密度较低,在远程公交、出租车、长途运输等领域,纯电动汽车目前还无法有效满足市场需求。与传统燃油车相比,电动汽车成本高、能量补给不方便,而且装载电池越多能耗水平就越高,长续航的消费追求又与节能减排的目标相悖。

因此,在电池技术还没有实现突破之前,轻言新能源汽车全面替代传统燃油汽车,也是不现实的。这一点中国的决策层也还是有着清醒认识的,虽然目前已经有个别城市与地区宣布了燃油车禁售时间表,但是欧阳明高认为,禁售燃油车肯定是分车型、分阶段、分区域进行的,如果说海南宣布是到2030年“禁燃”,那么北京、上海肯定会更早一些。

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但是,一些城市禁售燃油车,并非完全是基于汽车技术路线的考虑,更多的还是与城市的车辆规模调控、空气环境治理等因素相关。禁止销售的也只是纯燃油汽车,而不是只能销售纯电动汽车,插电式混合动力汽车、增程式电动汽车,同样需要在发动机技术上提升节能减排的水平。

2017年,我国的插电式混动汽车在消费市场表现不错,这首先源于2018年补贴的退坡,导致纯电动汽车相对于插混汽车的性价比优势降低。另一方面,也反映了纯电动汽车产品的使用体验还无法与传统燃油车相比,而插电式混动汽车的使用体验则更接近于传统燃油车。

所以,万钢表示,在继续提升“三电”核心技术的基础上,还应及时推动插电式混合动力向增程式混合动力发展。充分利用内燃机领域新技术,推广应用诸如稀薄燃烧、均质压燃、转子发动机等创新成果,促进内燃机与电驱动技术的融合发展,在带动产能转换的同时,使排放降到更低,有效支撑产业转型升级。

对于插电式混动汽车,目前有私人充电桩的用户,基本很好的完成了节能减排的目标。一般在城市里开,50-70公里的纯电动续航里程都能够完成,每天回家充电,基本可以节省80%左右的燃油成本,而节假日需要长途行驶时,也不会有里程焦虑。但对于没有充电条件的消费者,购买的插电式混动汽车更多是当做普通燃油车来使用,这样反而比普通燃油车油耗更高。

再加上混动动力技术方面,我们同样落后日本很多,想在插电式混合动力方面赶上日本。所以,对于插电式混合动力汽车的发展方向,万钢认为,应该借助纯电动汽车的发展势头,及时向增程式混合动力发展。这样的混合动力汽车产品,既能够继续沿着纯电驱动的技术路线前进,也能够解决目前纯电动汽车无法满足的消费需求。

在这一点上,市场基本也印证了万钢的判断,2010-2014年很多推向市场的插电式混合动力公交,目前很多都已经退出公交运营。国内一家新能源客车企业负责人对EV世纪表示,插电式混合动力汽车主要是因为当时的电动汽车续航里程短,无法满足公交运营需求,但是目前随着电池能量密度的提升和成本的下降,目前的电动公交大部分已经足够胜任正常运营需求,更远程的长途运输需求,未来可能还是通过燃料电池客车来解决。

昨天发改委刚刚发布的《汽车产业投资管理规定》中,插电式混合动力也被列入限制产能扩张的行列,而增程式混合动力汽车则与纯电动汽车一道,被列入鼓励扩大产能的行列。造车新势力车和家的第二款新能源汽车产品,也是增程式混合动力SUV,有行业专家分析认为,车和家之所以快速放弃第一款SEV产品转向第二款SUV产品,也是因为国家对微型电动车政策不明朗,而对于增程式混合动力汽车的发展却是明确的。

也有人提出,增程式混合动力汽车作为燃油车向纯电动汽车过度的产品,究竟能有多少年的寿命?对此,万钢的撰文并没有一个明确的时间预期,但转向增程式混合动力的技术路线变化,是在面向2035年的新能源汽车发展战略及规划中提出。那么笔者推断,万钢认为至少2035年之前,增程式混合动力技术与纯电动技术路线,至少都将是齐头并进的发展势头。

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每一次新技术的变革,如果不能建立在原有的技术优势之上,就无法站在巨人的肩膀之上。从当年的汽车技术出现,到最后全面取代马车作为交通工具,前后也经历了将近百年的时间。

在汽车出现之前,马车作为交通工具已经是非常成熟的体系,在当时的伦敦、纽约等大都市,围绕马车形成了一套庞大的产业体系。据统计,当时仅伦敦一地就养了30万匹马,供应私人马车、出租马车、公交马车、有轨马车等各类交通工具之用。马车行业的雇员,除了车夫,还有马夫、马车生产商、马厩管理员、马粪清理工等许多工作,这些人再加上他们的家人,伦敦靠此吃饭的人口就将近10万。伦敦当时虽号称世界第一大都市,但全城也不过200万人。要用汽车替换马车,就要砸掉全城百分之五的人口的饭碗。

另外,汽车虽然速度快,但是噪音也很大,而且外形也很古怪,它从路上驶过,经常会让拉车的马受惊,进而引发交通事故,所以乘惯了马车的市民都视汽车为洪水猛兽。于是从1858年开始,英国率先实行道路交通法规——“红旗法”,汽车“在郊外需限速4英里/小时以下,市内限速在2英里/小时以下,而且在蒸汽汽车前方几米远的地方要有一手持红旗的男人先行,以使人们知道将有危险物接近。”之后德、法等国纷纷跟进,对汽车都做出了非常苛刻的限制。

在这个漫长的发展过程中,汽车产品的技术水平不断提升,产品成本快速下降,运输效率大幅提升,相对马车的优势逐步扩大,直至完全替代。而在这样新旧交通工具逐步交替的过程中,两种交通工具也一直是长期共存的,早期汽车生产成本高昂,在很多汽车生产环节,仍需要借助马车这样一个成熟的交通工具。

放眼未来,国家在汽车产业的长期规划中,也必然为新能源汽车逢山开路,遇水搭桥,营造一个良好的发展环境。但是对于目前已经相对成熟的燃油汽车,国家也绝不会贸然搞一刀切,全面禁售燃油车的说法,新能源从业者自嗨一下也就可以了。电动汽车和氢燃料电池汽车能否取代传统燃油车,最终并非政策说了算,而是技术水平和市场说了算。

所以,万钢在撰文中也指出,到2020年财政补贴退出后,政策支持将转向税收优惠、环保激励、碳交易、金融创新和路权支持等八大方面,至于产品技术的选择权,最后还是应该交给企业和市场。

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