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新能源車的中國路徑

2014-04-28 09:24:22 財(cái)新《新世紀(jì)》   作者: 李安定  

狼,終于來了。

特斯拉的到來,再次引發(fā)了中國人對新能源車的關(guān)注。這波純電動(dòng)車熱潮,因?yàn)榕cIT、互聯(lián)網(wǎng)及電商模式的接駁,吸引的眼球遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了以往。特斯拉是電動(dòng)車“替代汽車”的救世主,還是僅僅一個(gè)激進(jìn)新穎的商業(yè)模式?結(jié)論還有待劇情的深入。

過去的五年,中國剛剛正從上一輪電動(dòng)車大躍進(jìn)中走出來。2009年全球金融海嘯,科技部門寄希望純電動(dòng)車實(shí)現(xiàn)“彎道超車”,搶跑全球汽車業(yè)。電動(dòng)車熱幾乎成為舉國體制:決策層期待戰(zhàn)勝危機(jī)的突破;地方志在科學(xué)創(chuàng)新的業(yè)績;企業(yè)村村點(diǎn)火,戶戶冒煙。然而,卻因嚴(yán)重低估電動(dòng)車研發(fā)和世界技術(shù)水平的差距以及推廣的難度,大筆“學(xué)費(fèi)”砸下去,各種規(guī)劃卻基本落空。

按照2009年中國政府公布的《汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,2011年以純電動(dòng)車為主的新能源車產(chǎn)量就要達(dá)到50萬輛,占汽車總銷量的5%;但直到2013年底,真正賣到消費(fèi)者手中的純電動(dòng)車只有數(shù)千輛。

從有百年歷史的有軌電車到城鄉(xiāng)數(shù)以億計(jì)的電動(dòng)自行車,在中國人看來,純電動(dòng)車技術(shù)門檻最低,彎道超車的把握最大。盡管在發(fā)達(dá)國家,純電動(dòng)車只是新能源車技術(shù)路線并進(jìn)的眾多選項(xiàng)之一,在中國卻成為“孤注一擲”的首選。

但漸行漸知,電動(dòng)車不但要有傳統(tǒng)汽車研發(fā)制造的功底,還要有動(dòng)力電池、集成控制、電機(jī)等方面的創(chuàng)新突破。當(dāng)許多中國的電動(dòng)車專家教授被跨國公司請出國門參觀,看了人家的電動(dòng)車研發(fā)手段和驗(yàn)證流程時(shí),方才感慨天外有天,與之相比絕不在“同一起跑線上”。所謂“彎道超車”,只是中國人關(guān)起門來的臆想。

泡沫和喧囂終將過去,一批腳踏實(shí)地的中國企業(yè)會脫穎而出。比亞迪、北汽等一批執(zhí)著于新能源車研發(fā)的企業(yè)如今信心滿滿地提出,即將推出堪比特斯拉的車型。

新能源車路線圖

2001年1月,底特律,新世紀(jì)第一個(gè)國際車展。對豐田汽車公司社長張富士夫的專訪給我留下難忘的印象。時(shí)逢全球汽車業(yè)一輪大兼并,我問他,豐田如何迎戰(zhàn)這次資本大潮?他的回答似乎和企業(yè)重組并無關(guān)聯(lián):新世紀(jì)的主動(dòng)權(quán)在那些掌握節(jié)能環(huán)保最新技術(shù)的企業(yè)手里。

從奔馳發(fā)明第一輛汽車開始,迄今已有128年,汽車技術(shù)現(xiàn)在面臨著革命性的變革——包括先進(jìn)的動(dòng)力能源、電子控制和新型材料。而在新能源車的探索方面,所有跨國公司都采取了全面研發(fā)、齊頭并進(jìn)、不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)各有側(cè)重的戰(zhàn)略。

我見過國內(nèi)許多主管官員和電動(dòng)車專家,一味主張?jiān)诩冸妱?dòng)車“一棵樹上吊死”。然而,不知道新能源車的體系內(nèi)涵與外延,不了解新動(dòng)力能源技術(shù)研發(fā)應(yīng)用路線圖的內(nèi)在邏輯,奢談新能源汽車發(fā)展,無異于盲人摸象。

各國汽車業(yè)經(jīng)過無數(shù)曲折和彎路,在2010年前后,終于就動(dòng)力能源技術(shù)的“路線圖”形成共識,由近及遠(yuǎn)的排列分別是:一、傳統(tǒng)汽車的高效動(dòng)力總成和生物柴油、乙醇等生化燃料;二、混合動(dòng)力;三、純電動(dòng)車(只適合作短途);四、插電式混合動(dòng)力車和增程式電動(dòng)車;五、氫燃料電池車。由于氫能源蘊(yùn)藏豐富、排放為零,是新能源汽車的終極方案。

在新能源車的技術(shù)路線選擇上,除了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)化,“電驅(qū)動(dòng)”將成為貫穿混合動(dòng)力、純電動(dòng)、增程式、氫燃料電池的核心技術(shù)平臺,所有新能源都要轉(zhuǎn)化為電能儲存并驅(qū)動(dòng)汽車運(yùn)行。從廣義上說,新能源車都是電動(dòng)車。

內(nèi)燃機(jī)優(yōu)化仍是主流

直至今日,全球每年生產(chǎn)的8000萬輛汽車基本都是內(nèi)燃機(jī)汽車,內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力總成的科技創(chuàng)新一直是汽車業(yè)節(jié)能減排的主攻方向。比如渦輪增壓和缸內(nèi)直噴技術(shù)(簡稱FSI),大大提升了汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)里的充分燃燒;而雙離合變速箱(簡稱DSG)的發(fā)明,使變速箱換擋過程的能量損失幾乎為零。

節(jié)能減排,不光是動(dòng)力總成技術(shù)創(chuàng)新的目標(biāo),也是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。包括減小車身的風(fēng)阻系數(shù)、車身輕量化、降低輪胎摩擦阻力、電器設(shè)備智能化和能量管理等多種學(xué)科。

在全球,汽車節(jié)能減排的一個(gè)大趨勢是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的采用。由于一系列先進(jìn)技術(shù)的采用,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗只有汽油機(jī)的三分之一到一半,排放中的碳顆粒和有害物質(zhì)比上世紀(jì)80年代降低了90%以上,令人刮目相看。

2010年秋,我先后訪問沃爾沃和雪鐵龍,得知沃爾沃在瑞典銷售的柴油轎車與汽油車比例在2000年是1∶9,到2009年猛增到9∶1;雪鐵龍2009年在歐盟銷售的轎車,70%是柴油車。

柴油不僅來自石油。在歐洲,油菜籽、速生秸稈等都是綠色柴油的新來源。在中國,“地溝油”是人們餐桌上的夢魘,但經(jīng)過處理,“地溝油”恰恰是生物柴油的好原料。

在可預(yù)見的將來,傳統(tǒng)汽車依然是世界汽車業(yè)的絕對主流,因而傳統(tǒng)動(dòng)力優(yōu)化的意義格外重大。大眾中國前總裁范安德從2007年到2010年,在中國推行“動(dòng)力總成戰(zhàn)略”,把大眾在中國生產(chǎn)的轎車油耗和排放降低了20%。年產(chǎn)2000萬輛汽車的中國,如果能夠全面的降低油耗和排放20%,就意味著為市場提供了400萬輛油耗和排放全部為零的新車,這一效果何等震撼。

中國汽車業(yè)的能源科技研究和開發(fā),傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車的能源優(yōu)化應(yīng)該排在優(yōu)先考慮,它是節(jié)能減排戰(zhàn)役中站在地上的那條“腿”,站的穩(wěn),邁出去尋路新能源的那條“腿”才得以支撐。

混合動(dòng)力是一種“道”

2001年春天,我在日本豐田公司試駕剛剛面世的混合動(dòng)力車“普銳斯”。它同時(shí)裝有汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和蓄電池、電動(dòng)機(jī)兩套系統(tǒng)。汽車在行駛中,把怠速、制動(dòng)、滑行時(shí)原本浪費(fèi)的點(diǎn)滴能量收集起來,變成電能存在蓄電池里。加速和上坡時(shí)兩套系統(tǒng)同時(shí)出力,勁頭十足;平穩(wěn)行駛時(shí),由蓄電池驅(qū)使電動(dòng)機(jī)單獨(dú)出力,不再燒油。

豐田心無旁騖地研發(fā)混合動(dòng)力車十多年,普銳斯如今已經(jīng)做到第三代,節(jié)油效果可以達(dá)到50%以上。由于油電兩套系統(tǒng),普銳斯價(jià)格是貴一些,但是兩三年間節(jié)省的油錢,就可以基本收回買車多花的錢,而且在使用中消費(fèi)者也無須改變加油和駕駛的習(xí)慣。

到2012年,豐田混合動(dòng)力普銳斯的百公里油耗下降到4.7升。盡管日本政府早已取消了過去25萬日元(約合1.5萬元人民幣)的補(bǔ)貼,但在日本、美國市場,普銳斯反而越賣越火,成為日本銷量最大的單一車型。

汽車發(fā)明者奔馳公司,也把混合動(dòng)力技術(shù)應(yīng)用于最頂級的轎車S400Hybrid上。2008年秋天,我曾在德國斯圖加特試駕奔馳這款混合動(dòng)力車。V6發(fā)動(dòng)機(jī)加上電機(jī)做功,功率高達(dá)299馬力,搭載“即停即起”技術(shù),百公里油耗7.9升——這一成績使S400Hybrid成為全球頂級豪華轎車中的節(jié)油冠軍。

S400Hybrid的亮點(diǎn)在于鋰電池的應(yīng)用。奔馳公司用高強(qiáng)度鋼殼包裹的鋰電池組只有兩塊磚頭大小,比豐田采用的鎳氫電池組小許多。不過鎳氫電池的好處是成本低、更安全,兩者追求各自不同。

內(nèi)山田竹志是豐田混合動(dòng)力研發(fā)之父,2013年成為豐田汽車首位工程師出身的會長(總經(jīng)理)。此前我們有過多次交流,他讓我逐步認(rèn)同了一個(gè)基本理念:混合動(dòng)力不是一種新能源,而是一種“道”,無論傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī),還是電動(dòng)車、氫能源車,致力能量回收的混合動(dòng)力技術(shù)都能讓它們進(jìn)一步節(jié)能。

內(nèi)山田出任豐田會長后,我曾在常熟和他交談。我問:在中國,政府和消費(fèi)者還沒有接受混合動(dòng)力,什么時(shí)候,混合動(dòng)力能夠被世界普遍認(rèn)同?

內(nèi)山田又給了我一個(gè)量化的指標(biāo):1997年他研發(fā)普銳斯時(shí),期望到2020年,混合動(dòng)力車可以達(dá)到汽車銷量的百分之二三十。但今天在日本,混合動(dòng)力車占豐田總銷量的比例已達(dá)40%以上。這表明,消費(fèi)者的環(huán)境資源意識的提升比想象還要快。

“我相信,到2020年,無論什么車輛,包括各種新能源車,都將采用混合動(dòng)力技術(shù)。”內(nèi)山田說。

東風(fēng)集團(tuán)副總經(jīng)理劉衛(wèi)東日前也告訴我,他們正在評估對法國標(biāo)致雪鐵龍集團(tuán)(PSA)一種全新概念的空氣混合動(dòng)力技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合開發(fā)。壓縮氣瓶將取代電池,用于回收能量,這一技術(shù)有望用于國產(chǎn)雪鐵龍和標(biāo)致產(chǎn)品,樣車年內(nèi)會在國內(nèi)試運(yùn)行。

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責(zé)任編輯: 曹吉生

標(biāo)簽:新能源車