中國新能源汽車“百花齊放”
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應(yīng)用狀況 來源:今晚報 時間:2008/06/05 [
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[簡介] 今年北京車展給人最大的感受就是新能源汽車離我們越來越近了。無論是自主品牌還是洋品牌,每家汽車廠商的展臺上都擺放著最新研制的新能源汽車,有的已經(jīng)量產(chǎn),進入商用領(lǐng)域,有些只是初具雛形。
今年北京車展給人最大的感受就是新能源汽車離我們越來越近了。無論是自主品牌還是洋品牌,每家汽車廠商的展臺上都擺放著最新研制的新能源汽車,有的已經(jīng)量產(chǎn),進入商用領(lǐng)域,有些只是初具雛形。
汽車市場研究專家、武漢理工大學(xué)教授胡樹華將以新能源研發(fā)為代表的技術(shù)轉(zhuǎn)型稱為中國汽車產(chǎn)業(yè)的第四次機遇,并多次疾呼:“再不能失去這次機遇!”他認為,中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)失去了3次機會:第一次是建設(shè)一汽時沒有確立規(guī)模化發(fā)展戰(zhàn)略;第二次是建設(shè)二汽時沒有深化自主戰(zhàn)略;第三次是引入外資時沒有實施創(chuàng)新戰(zhàn)略?,F(xiàn)在,不能再失去向新能源汽車轉(zhuǎn)型的第四次機會了。
從目前新能源汽車研究領(lǐng)域來看,混和動力、氫動力、純電池和生物燃料成為汽車廠家的主攻方向,而且相應(yīng)產(chǎn)品已經(jīng)或者即將進入市場。
混合動力:最先量產(chǎn)走入市場
混合動力是時下汽車行業(yè)在新能源開發(fā)中最為時尚的技術(shù)。在很多人看來,豐田是這項技術(shù)的開創(chuàng)者,其實不然,混合動力起源于歐洲。Ferdinand Porsche在1899年就已經(jīng)設(shè)計出了一款名為Lohner-Porsche Mixte Hybrid的油電混合動力車型,并于1901年開始生產(chǎn),而這時距離汽車誕生也就僅僅13年之久。比利時的一家汽車制造商Pieper也在1900年推出了一款油電混合動力車型。1907年,法國的一家名為AL的汽車制造商同樣設(shè)計生產(chǎn)出一款動力可達24hp的油電混合動力車型。
大多數(shù)人對于混合動力的認識是從1997年豐田推出的普瑞斯開始,這款車截至2007年全球總銷量已達125萬輛。目前國內(nèi)銷售的普瑞斯車型采用2003年推出的第二代混合動力系統(tǒng),這是一種使用兩種動力組合的混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)。豐田汽車計劃于2009年年初發(fā)布搭載第三代混合動力系統(tǒng)的普瑞斯車型。
本田也在1999年推出Honda Insight 混合動力車型。這款車型創(chuàng)造了當(dāng)時全球最低油耗(每升汽油行駛35km)和最清潔排放(每行駛1km僅排放80g二氧化碳)紀錄。目前已經(jīng)進入國內(nèi)銷售的思域混合動力車型就是采用這套系統(tǒng),已經(jīng)成為豐田普瑞斯的主要對手。
一直從事混合動力研究的汽車企業(yè)如美國通用自然不愿在這一點上落后豐田,2005年,通用聯(lián)合戴姆勒-克萊斯勒、寶馬開發(fā)MHD雙模式混合動力系統(tǒng),以對抗豐田、本田在混合動力領(lǐng)域的技術(shù)壟斷。此外,福特、大眾、標致、雷諾等汽車生產(chǎn)企業(yè)也均在混合動力領(lǐng)域投入了巨大人力物力。
目前國內(nèi)各大車廠也紛紛推出了自己的混合動力概念車型,長安杰勛、榮威750、奇瑞A3、一汽奔騰等等都是國內(nèi)自主品牌車型在混合動力領(lǐng)域的先鋒隊員,并且這個數(shù)量也同樣伴隨著汽車產(chǎn)銷量的增加而不斷提升。
氫能源:究竟離商用還有多遠?
氫氣遇氧燃燒之后只會產(chǎn)生水,而不是其他任何的環(huán)境污染物,這正是工程師看重氫能源的重要因素。另外一點是因為氫能源是地球上最為豐富的資源,完全可以通過對水的分解得到這種能源,這就形成了良好的無污染良性再循環(huán)。目前看來,人們對于氫能源的使用主要是通過燃料電池和氫氣發(fā)動機。
燃料電池是以氫為燃料,利用氫和氧發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為電能來驅(qū)動電動機,以此來實現(xiàn)車輛行駛。戴姆勒-克萊斯勒是燃料電池車型領(lǐng)域投入較大的企業(yè),包括轎車、公交車和卡車在內(nèi),總共開發(fā)出了12款燃料電車車型。其中較有影響力的是基于梅塞德斯-奔馳A級開發(fā)的F-Cell燃料電池車型,該車型在必比登挑戰(zhàn)賽上表現(xiàn)良好。第一代F-Cell車型是在2002年生產(chǎn)出來,而基于B級車開發(fā)的F-Cell車型將會搭載功率更高的電動馬達,同時行駛歷程會更長,該車型計劃于2010年小規(guī)模投產(chǎn)。
在氫氣發(fā)動機方面取得重要突破的是寶馬,于2007年向外界推出了7系氫動力車型,該車型搭載一臺6.0升V12氫動力發(fā)動機,按照雙模式驅(qū)動的要求在汽油模式下燃油通過直接噴射供應(yīng),同時在發(fā)動機進氣系統(tǒng)中集成了氫供應(yīng)管路。這臺發(fā)動機的關(guān)鍵技術(shù)是噴射閥體需要提供相應(yīng)的燃料空氣混合氣體,在很短的時間內(nèi)將適量的氫氣送入進氣當(dāng)中。在解決這一難題的過程中,寶馬發(fā)動機所具有的Valvetronic電子氣門和Double-VANOS雙凸輪軸可變氣門正時系統(tǒng)起到至關(guān)重要的作用。
氫能源車型過高的開發(fā)費用以及氫能源并沒有達到大量生產(chǎn)的能力,使這類車型的市場推廣受到一定阻礙。但這并不代表各家廠商放棄對這一類車型的研發(fā)投入,寶馬公司20年來已經(jīng)投入了將近10億美金用于氫動力的研發(fā)。
純電池車:結(jié)構(gòu)簡單的“大電動玩具”
純電動車的結(jié)構(gòu)原理其實很簡單,除了驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)與普通汽車有本質(zhì)差別外,電動車其他裝置和內(nèi)燃機車大同小異。電動車的動力來源是一組高性能可充電電池,最大好處就在于其零廢氣排放,不會帶來任何空氣污染。更舒適平穩(wěn)的運行環(huán)境,更低噪音且沒有活塞式引擎的震動,這都是汽車更人性化發(fā)展的必經(jīng)之路。
純電動汽車驅(qū)動單元靠電動機組成,該電動機將電池的電能轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)矩驅(qū)動車輪,從而推動汽車的前進。電動車的電動馬達電機將直接或間接地驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動,如比較流行的輪轂電機技術(shù)使電動車四輪都具有強大的動力。目前電動汽車里,無刷永磁電機應(yīng)用最為廣泛。
電動車大力發(fā)展的核心在于車載電源的電池技術(shù)。隨著技術(shù)的進步,現(xiàn)代高性能的電池也開始顯現(xiàn)端倪,但是還存在成本以及商業(yè)化等問題的桎梏。說到這,不得不提到國內(nèi)比亞迪汽車在這方面做出的努力,其研制成功的鐵電池技術(shù)先進,高效節(jié)能,安全可靠為國內(nèi)電動車的發(fā)展寫下新的篇章。
1990年通用公司就在洛杉磯汽車展上展出了EV concept概念車,2007年雪佛蘭Volt在北美車展上首度亮相?;谕ㄓ萌碌腅-Flex平臺打造,它不但攜帶了一個高容量鋰電池,還配合使用了氫燃料電池為該車帶來一個小型的“發(fā)電廠”,由此Volt的環(huán)保和繼航能量可見一斑。
國內(nèi)代表性企業(yè)比亞迪汽車在上一屆北京車展上就亮相了一款純電動車F3e,搭載了比亞迪引以為傲的鐵電池ET-POWER,該車在40km/h勻速下理想的續(xù)航能力能達到300公里。F3e可以在家里用民用220V電源進行充電,但耗時較長;另一種方式就是通過比亞迪專門的快速充電場,10分鐘就能有70%的充電量,但是目前這項技術(shù)的商業(yè)化還要假以時日。
生物燃料:和人類爭搶糧食
生物燃料最主要的問題居然和它存在的初衷產(chǎn)生了驚人矛盾。生物燃料自誕生之日便以環(huán)保和清潔來標榜自己。但由于在生物燃油制造的過程中需要大量的再生植物,或者說需要大量的原生物為其原料,功利主義不可避免地會介入燃油這一黑金產(chǎn)業(yè),于是在很多地區(qū),特別是貧困地區(qū)出現(xiàn)了大量砍伐森林和破壞植被來榨取生物燃料的行為,很多地區(qū)甚至出現(xiàn)了將耕地改為生物燃油植物產(chǎn)地的政策。從長遠來講,這樣的行為會為世界糧食產(chǎn)量帶來隱患,不可避免,生物燃油也會帶來各種各樣的沖突。
正因如此,人們現(xiàn)在開始以批判的態(tài)度謹慎對待生物燃油這一產(chǎn)物,各國也逐漸意識到生物燃油并非當(dāng)年人們所認為的那樣,可以成為世界石油危機的終極解決方案。F1曾經(jīng)有意識地推廣生物燃料以提升整個運動的環(huán)保形象,但是隨著聯(lián)合國環(huán)境大會上的爭吵,不僅僅是F1,連廠商們對于生物燃油也開始謹慎起來。不過利用甘蔗來生產(chǎn)生物燃油也成為主流產(chǎn)油方式。通用推出了使用生物燃油的概念車,并且使用售價估計每升30多美分的第三代生物燃料。
在眾多生物燃料中,醇類燃料以其優(yōu)異的品質(zhì)被認為是最有前途的汽車發(fā)動機代用燃料,這已被許多專家的研究所證實,并在歐洲、北美和南美洲得到相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。醇類燃料中的甲醇和乙醇,由于具有良好的汽化性和可燃性等特點,使其成為良好的石油替代燃料。我國現(xiàn)有甲醇生產(chǎn)企業(yè)200多家,以煤炭為主要原料的生產(chǎn)廠家占到70%,其他以天然氣、焦爐氣、渣油等為原料,原料來源豐富,擺脫了對石油資源的依賴。
奇瑞靈活燃料甲醇汽車發(fā)動機部件針對甲醇特性重新開發(fā),動力性、經(jīng)濟性均高于原汽油機水平。
國家將出臺新能源車鼓勵政策
據(jù)悉,國家相關(guān)部委將在今年下半年率先出臺購買柴油、混合動力汽車全免購置稅的政策。按照國家現(xiàn)行規(guī)定,購置稅稅率是10%,但在計征車輛購置稅稅額時,必須先將17%的增值稅剔除,即車輛購置稅計稅價格=發(fā)票價÷1.17。據(jù)了解,海外市場該項的優(yōu)惠力度在10%-13%,我國這一政策與國際接軌。
2007年11月底,“十一五”863計劃“節(jié)能與新能源汽車”重大項目咨詢專家組成立。專家組由來自國內(nèi)的汽車企業(yè)、研究院所、高校等單位的18位成員組成。有關(guān)專家表示,率先對柴油與混合動力兩個新能源領(lǐng)域進行政策扶持,主要是因為二者的技術(shù)和市場培育相對成熟。而備受關(guān)注的電動車類目未能進入首批政策支持領(lǐng)域,分析師認為其原因在于配套工程未準備好。
2008北京車展上,比亞迪E6、長城歐拉、吉利LC-E均是首次展出的純電動車,純電動車是實現(xiàn)零污染、零排放的現(xiàn)行最優(yōu)方案。但其產(chǎn)業(yè)化道路的一個前提是國家必須要建立起一批充電站,當(dāng)前來看仍需時日。
另悉,在產(chǎn)業(yè)化道路即將啟程之前,新車“準生證”又成為各車企暗中較勁的一方擂臺。從3月下旬至目前,有4款新能源車型獲得準生證,分別是奇瑞A5混合動力車、君越混合動力車、一汽奔騰CA7130混合動力轎車,以及帕薩特燃料電池轎車,后續(xù)還將有一批新能源汽車陸續(xù)登榜。
對此,發(fā)改委專門成立新能源汽車準入審批專家組,專家組會對那些申報新能源新車目錄的企業(yè)進行多方考核。據(jù)有關(guān)成員透露,審批條件比較嚴格,對自主研發(fā)能力有明確的要求,基本方針是至少要滿足混合動力研發(fā)中三大關(guān)鍵技術(shù)的其中一條,方可獲得上榜資格。這三大技術(shù)是整車控制策略、電池與電池系統(tǒng)的管理、電機系統(tǒng)控制。