插电式混合动力公交车上马须谨慎

2011-09-16 16:41:43来源: 中国客车网 关键字:谨慎
  经工业和信息化部、科技部、国家发改委等多部门反复论证,新能源汽车范围在近期明确,插电式混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车被划为新能源汽车,非插电式的普通混合动力汽车被划为节能汽车。至此,非插电式普通混合动力汽车是否属于新能源汽车并获得政策支持的争论终于有了结果。据此定义及上述统计数据分析,新能源车,即电动车(包括插电式混合动力汽车PHEV、纯电动汽车BEV和燃料电池汽车FCEV)至今虽已大干快上了多年,现实却依然是“雷声大而不见下雨”。

  据中汽协数据统计,2010全年,我国汽车产销量分别达到1826.47万辆和1806.19万辆,同比大增32.44%和32.37%,但是,与此形成鲜明对比的是,该年新能源汽车(传统汽柴油车以外的所有车型)的产销量分别只有2万729辆和1万9888辆,其占当年产销总量的比重分别仅有0.113%和0.101%。而且,这些新能源车型中主要是以天然气汽车为代表的代用燃料汽车,而新能源车产品除了有少量的投入示范运营的公交车和出租车外,市场化的销量几乎为零。

  问题多多,新能源汽车发展步伐理应放缓

  2011年5月底,在中国科协第八次全国代表大会上,温家宝总理在关于新能源汽车方面的讲话中表示:新能源汽车,发展方向和最终目标是什么,现在重点发展的混合动力车和电动车是不是最终产品,并不十分明确。混合动力车现在有了一些进展,但技术上与发达国家还有较大差距。电动车开发刚刚起步,总体上还处于初级探索和跟踪外国技术阶段,主要设备和材料都依靠进口。发展新能源汽车下一步要集中解决哪些问题,包括技术路线问题、关键核心技术问题、投入问题、政策支持问题,必须尽快明确下来。

  温总理讲话一出,立刻引起汽车业界的广泛关注。因为,此时正值《节能与新能源汽车产业发展规划》(2011~2020年,下面简称《规划》)出台的关键时期。甚至不少业内人士认为,这将为“大干快上”的新能源电动车降温。

  其实,早在2011年“两会”上,工信部部长苗圩曾表示,《规划》将于2011年上半年推出,但之后就没了下文。直到2011年6月22日,工信部网站上才公布,《规划》已经完成编制。6月25日,工信部装备工业司司长张相木在参加全球节能与新能源汽车峰会时表示,目前《规划》已经上报国务院待审批。

  就在《规划》将被“推后”发布的同时,此前被热炒的《规划》中的千亿元投入也被否认。相关激励政策的迟迟不能出台,让新能源汽车相关产业人士,特别是车企决策者有些摸不着头脑,梦想在新能源汽车方面实现“盆满钵满”和“弯道超车”的许多企业,也在现实中遭遇了政策尴尬。

  事实上,目前中国发展新能源汽车依然面临着诸多挑战,其中最主要的问题有以下几点:

  充电站太少,消费者不买账。充电站数量少,距离又很远;汽车续航能力不足,消费者不愿花高价买一个中看不中用的摆设品。

  产业统一标准缺失。据统计,目前电动汽车执行的行业标准有七八十个之多。在政策性法规之外,公安部有公安部的标准,交通部有交通部的标准,统一标准的缺位问题十分突出。

  安全问题成为阻碍产业发展的瓶颈。最近上海一辆电动公交车突然着火,这是继杭州众泰电动出租车自燃后的第二起事故。不断发生的自燃事件给产业发展浇了个透心凉。

  “零污染”谎言。我国82%的电力来自煤炭,而且是含硫高、灰分高的劣质煤。采用先进技术的燃油发动机的排放,已经能做到比煤电更干净。以“零排放”自居的电动车,不过是排放污染前移罢了,因此,有人批评电动车“零污染”是“皇帝的新衣”也就不足为奇了。

  发展路线不明确。工信部倾向于节能汽车和新能源汽车“两条腿走路”;科技部倾向于发展纯电动汽车一步到位;发改委则认为短期内应以混合动力汽车作为过渡为主。路线混乱导致产业发展规划迟迟不能出台。

  目前,国内车企普遍声称他们都掌握了核心技术,这让人觉得中国似乎已经成为全球范围新能源电动车开发的领袖。真实状况并非如此。因此,笔者在这里要再次呼吁,新能源汽车肯定应该发展,但是,我们的发展步伐必须理性,新能源汽车产业必须放慢近几年飞奔的脚步,在未来一步一个脚印地去积累我们的技术,实现我们的梦想。

  开发难度大,插电式混合动力客车前景堪忧

  如果说整个新能源汽车产业的发展步伐应该放缓,回归理性,那么,新能源车型中的插电式混合动力客车的“大干快上”则更需谨慎

  近年来,由于新能源汽车的慨念被热炒,商用车企业的决策者们也坐不住了,他们也想从中分得一杯羹,出于对插电式混合动力汽车高额政策补贴的期待,他们把目光均聚焦到插电式混合动力客车上,不仅上汽、一汽、东风三大集团在搞,客车四强“三龙一通”在搞,甚至一些名不见经传的小客车厂也在搞。那么,插电式混合动力客车的技术开发难度有多大?其市场前景又如何呢?笔者的回答是:开发难度很大,市场前景堪忧。

  简单说,插电式混合动力汽车就是车载电池可以用插头充电,至少有两个动力供给系统。目前,使用此技术的车型通常为电动机和小内燃机混合动力输出。如不需远行,只需使用电池电力就足以提供需要的动力。需要远行时,可启用小内燃机一边提供动力一边为电池充电,增加续驶里程。以前的普通油电混合动力汽车由于电机和电池所需的功率小,所以在技术上比较好控制。插电式混合动力汽车要求配装的电池储备电的能力增强、电机功率增加,电池组能量是原来普通油电混合动力汽车的十几倍甚至二十几倍。这样不但车的重量增加,成本也会相应大幅升高。电池组能量的增加,还会使车辆的可靠性和安全性下降很多。

  插电式混合动力汽车单独依靠电池就能行使较长的距离,当工况需要的时候仍可以像普通油电混合动力汽车一样工作。如一辆完全靠电池行驶的PHEV可行驶60km,超过60km后可以转入混合动力模式。到了目的地,再插入外接电源对电池充电。

  PHEV的主要优势在于:首先PHEV有纯电动汽车的全部优点,可利用晚间低谷电对电池充电,改善电厂的机组效率,节约能源;纯电动工况行驶时为零排放;大大降低对石油燃料的依赖;如果是在城市内行驶,距离较短,就可以不使用汽柴油;利用外部公网对车载电池组充电,而用电比石油价格便宜,可降低车辆的使用成本。

  PHEV的运行工况有两个,一个是纯电动工况,一个是混合动力工况。换句话说,PHEV实际上是一种纯电动汽车和普通混合动力汽车的组合体。因此,从技术开发上讲,其难度比单纯开发一辆纯电动汽车或者一辆普通混合动力汽车都要高。

  PHEV对电池性能要求较高。为了保证PHEV有必要的动力性能指标和纯电动行驶里程,又不增加太多的车辆重量,因此其电池必须要有足够高的能量密度和功率密度。同时,PHEV与普通HEV不同,电池要能在SOC100%~20%深放电工作时,仍保证有足够长的循环寿命。其次,当电池SOC已降到较低时,应仍能大电流放电;当电池SOC高时,应能接受大功率充电,以回收制动能量。

  PHEV对充电设施也有独特要求。根据美国联邦政府能源部的研究报告,美国的电网晚上低谷电可以满足1.48亿辆PHEV的充电需求,占美国现有车辆2.2亿辆车的67%,但是从供电方来看,要保证在晚上最佳充电时间充电,需要有电网与车辆之间的通讯连接,以便控制充电时间和分配必要的功率。对中国电网的低谷电力使用情况,各个不同供电区域能支持多少辆PHEV充电等问题尚需进一步研究。

  由于PHEV的充电负荷较大,因此必须建立专门的充电线路和设施。显然,这对于没有独立车库的中国绝大多数城市居民来说,是目前应用PHEV的一个最大问题。对于政府机关的公务车、公交车、特种车等,一般都有专门的停车地点或停车库,建立专门的充电线路和充电设施似乎不是一个特别大的难题。

  “大干快上”,企业急于求成可靠性难保

  PHEV的纯电动模式能行驶五六十公里甚至更远,家用轿车的主要用途是上下班代步用,一般每天行驶里程不会超过100公里,因此,对于插电式混合动力家用乘用车来说,无论是从节能减排方面看,还是从运营成本方面来分析,只要政府购车补贴够大,其市场吸引力应该不会小。

  插电式混合动力客车是PHEV的一种。从目前发达国家的应用情况来看,混合动力客车主要用于城市公交。与家用乘用车相比,城市公交车的应用情况则大不相同:

  日行驶里程。城市公交车每天的工作时间一般在12小时以上,按每小时平均运行速度30公里计算,其每天的行驶里程在400公里左右,远远大于家用轿车的日行驶里程。由于PHEV的纯电动模式一般只能行驶五六十公里,插电式混合动力公交车的节油效果将大打折扣。据笔者近期对国内目前最大的新能源客车制造厂――深圳五洲龙汽车公司的调研,该厂研发专家认为,由于技术原因,插电式混合动力客车与普通混合动力客车节油效果差异性不明显,因此,他们放弃了插电式混合动力客车的开发计划。

  安全性重要度。城市公交车是一个城市的窗口和名片,再加上一辆公交车的载客人数通常都是几十上百人,因此,城市公交车的安全性重要度便成为汽车所有细分车型中最高。众所周知,纯电动汽车目前广泛应用的动力电池为锂离子电池组,因为其要求容量大且功率高,故其容易燃烧和爆炸的安全性问题一直成为纯电动汽车推广应用的障碍,尤其是在公交车上应用更让人们不寒而栗。最近杭州、上海接连发生的纯电动车自燃事故,让各地政府对于纯电动公交车的应用推广几乎完全丧失信心。

  前面已经说过,PHEV实际上是一种纯电动汽车和普通混合动力汽车的组合体。换句话说,纯电动汽车的所有缺点PHEV都有,由此可以想见,如果从技术上不能保证PHEV的绝对安全性,插电式混合动力公交车的推广应用,哪怕是示范运营,各地方政府都很难接受。

  可靠性重要度。与安全性重要度一样,城市公交车的可靠性重要度也是汽车所有细分车型中最高的。很难想象,一种公交车型如果三天两头坏,或者行驶时频繁出故障,还有城市愿意接受它?即便它具有特别优良的节能环保特性!

  众所周知,电池及其管理系统、电机及其控制系统以及整车控制系统这三大电动汽车核心技术,不仅在国内,在国外也依然处在研究探索中。国内任何企业宣称自己已掌握了这三大核心技术均是自欺欺人。PHEV是纯电动汽车和普通混合动力汽车的组合,其电池管理、电机控制和整车控制技术是所有新能源车型中最高的。在此情况下,如果急于求成,我们开发的插电式混合动力公交车的可靠性显然难以保证。

  综上所述,笔者认为,在当今情况下,国内商用车企业“大干快上”插电式混合动力客车是极不明智的。即便要搞,也不是一两年的事,应该放宽开发周期,一步一个脚印,做好充分的试验、生产准备,最终推出自己不仅节能,而且安全可靠的产品。

关键字:谨慎

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2011/0916/article_4390.html
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