李安定:新能源车中国发展路径的选择
作者:李安定
核心提示:电动车热几乎成为举国体制:决策层期待战胜危机的突破;地方志在科学创新的业绩;企业村村点火,户户冒烟;然而却因严重低估电动车研发和世界技术水平的差距和推广的难度,大笔“...
(一)新能源车路线图
狼,终于来了。
特斯拉的到来,再次引发了中国人对新能源车的关注。纯电动车,因为与IT,与互联网,与电商模式的接驳,吸引的眼球,远远超出了五年前那次电动车热。人们再次把目光投向纯电动车,特斯拉是电动车“替代汽车”的救世主,还仅仅是一个激进新颖的商业模式?结论还有待剧情的深入。
过去的五年,中国刚刚正从一次电动车大跃进中走来。
2009年全球金融海啸,科技部门寄希望纯电动车实现“弯道超车”,抢跑全球汽车业。电动车热几乎成为举国体制:决策层期待战胜危机的突破;地方志在科学创新的业绩;企业村村点火,户户冒烟;然而却因严重低估电动车研发和世界技术水平的差距和推广的难度,大笔“学费”砸下去,各种规划却基本落空。
按照2009年中国政府公布的《汽车产业发展规划》,早在2011年,以纯电动车为主的新能源车产量就要达到50万辆,占汽车总销量的5%;而直到2013年底,真正卖到消费者手中的纯电动车却只有数千辆。
从百年历史的有轨电车到城乡数以亿计的电动自行车,在中国人看来,纯电动车技术门槛最低,弯道超车的把握最大。尽管在发达国家,纯电动车只是新能源车技术路线并进的众多选项之一,在中国却成为“孤注一掷”。
但且行且知,电动车不但要有传统汽车研发制造的功底,还要有动力电池、集成控制、电机等方面的创新突破。当许多中国的电动车专家教授被跨国公司请出国门参观,看了人家的电动车研发手段和验证流程时,方才感慨天外有天,与之相比绝不在“同一起跑线上”。所谓 “弯道超车”只是中国人关起门来的臆想。
泡沫和喧嚣终于过去,一批脚踏实地的中国企业脱颖而出。比亚迪、北汽等一批执着于新能源车研发的企业如今信心满满地提出,即将推出堪比特斯拉的车型。
2001年1月,底特律,新世纪第一个国际车展。对丰田汽车公司社长张富士夫的专访给我留下难忘的印象。时逢全球汽车业一轮大兼并。我问他,丰田如何迎战这次资本大潮。他的回答似乎和企业重组并无关联:新世纪的主动权在那些掌握节能环保最新技术的企业手里。
从奔驰发明第一辆汽车开始,迄今已有128年,汽车技术现在面临革命性的变革——包括先进的动力能源、电子控制和新型材料。在新能源车的探索方面,所有跨国公司都采取了全面研发,齐头并进,不同时间节点各有侧重的战略。
我见过国内许多主管官员和电动车专家,一味主张在纯电动车一棵树上吊死。不知道新能源车的体系内涵与外延,不了解这一路线图的内在逻辑,奢谈汽车新能源研发,无异于盲人摸象。而揣着明白装糊涂,排斥纯电动车之外的新能源选择,尤为不可取。
目前,各国汽车业经过无数曲折和弯路,在2010年前后,终于就动力能源技术的“路线图”形成共识,由近及远的排列分别是:一,传统汽车的高效动力总成和生物柴油、乙醇等生化燃料;二,混合动力;三,纯电动车(只适合作短途);四,插电式混合动力车和增程式电动车;五,氢燃料电池车。由于氢能源蕴藏丰富、排放为零,是新能源汽车的终极方案。
在新能源车的技术路线选择上,除了传统发动机的优化,“电驱动”将成为贯穿混合动力、纯电动、增程式、氢燃料电池的核心技术平台,所有新能源都要转化为电能储存并驱动汽车运行。从广义上说,新能源车都是电动车。
(二)内燃机优化的绝对价值
直至今日,全球每年生产的8000万辆汽车都是内燃机汽车,内燃机动力总成的科技创新一直是汽车业节能减排的主攻方向。比如涡轮增压和缸内直喷技术(简称FSI),大大提升了汽油在发动机里的充分燃烧;而双离合变速箱(简称DSG)的发明,使变速箱换挡过程的能量损失几乎为零。
节能减排,不光是动力总成技术创新的目标,也是一个复杂的系统工程。包括减小车身的风阻系数、车身轻量化、降低轮胎摩擦阻力、电器设备智能化和能量管理等多种学科。
在全球,汽车节能减排的一个大趋势是柴油发动机的采用。由于一系列先进技术的采用,柴油发动机的油耗只有汽油机的三分之一到一半,排放中的碳颗粒和有害物质比上世纪80年代降低了90%以上,令人刮目相看。
2010年秋,我先后访问沃尔沃和雪铁龙,得知沃尔沃在瑞典销售的柴油轿车与汽油车比例在2000年是1:9,到2009年猛增到9:1;雪铁龙2009年在欧盟销售的轿车70%是柴油车。
柴油不仅来自石油,在欧洲,油菜籽、速生秸秆等都是绿色柴油的新来源。在中国,“地沟油”是人们餐桌上的梦魇,但经过处理,“地沟油”恰恰是生物柴油的好原料。
在可预见的将来,传统汽车依然是世界汽车业的绝对主流,因而传统动力优化的意义格外重大。大众中国前总裁范安德从2007年到2010年,在中国推行“动力总成战略”,把大众在中国生产的轿车油耗和排放降低了20%。年产2000万辆汽车的中国,如果能够全面的降低油耗和排放20%,就意味着为市场提供了400万辆油耗和排放全部为零的新车,这一效果何等震撼!
中国汽车业的能源科技,传统内燃机汽车的能源优化应该排在优先考虑,它是节能减排战役中站在地上的那条 “腿”,站的稳,迈出去寻路新能源的那条“腿”才得以支撑。
(三)混合动力是一种“道”
2001年春天,我在日本丰田公司试驾刚刚面世的混合动力车“普锐斯”。
它同时装有汽油发动机和蓄电池、电动机两套系统。汽车在行驶中,把怠速、制动、滑行时原本浪费的点滴能量收集起来,变成电能,存在蓄电池里。加速和上坡时两套系统同时出力,劲头十足;平稳行驶时,由蓄电池驱使电动机单独出力,不再烧油。
丰田心无旁骛地研发混合动力车十多年,普锐斯如今已经做到第三代,节油效果可以达到50%以上。由于油电两套系统,普锐斯价格是贵一些,但是两三年间节省的油钱,就可以基本收回买车多花的钱。在使用中消费者也无须改变加油和驾驶的习惯。
到2012年,丰田混合动力普锐斯百公里油耗下降到4.7升。尽管日本政府早已取消了过去25万日元(约1.5万元人民币)的补贴,但在日本、美国市场,普锐斯反而越卖越火,成为日本销量最大的单一车型。
汽车发明者奔驰公司,也把混合动力用于最顶级的轿车S400Hybrid上。2008年秋天,我曾在德国斯图加特试驾奔驰这款混合动力车。V6发动机加上电机做功,功率高达299马力,搭载“即停即起”技术,百公里油耗7.9升——这一成绩使S400Hybrid成为全球顶级豪华轿车中的节油冠军。S400Hybrid的亮点在于锂电池的应用。奔驰用高强度钢壳包裹的锂电池组只有两块砖头大小,比丰田采用的镍氢电池组小许多,不过镍氢电池的成本低、更安全,两者追求各自不同。
内山田竹志是丰田混合动力研发之父。2013年成为丰田汽车首位工程师出身的会长(总经理)。此前我们有过多次交流,他让我逐步认同了一个基本理念:混合动力不是一种新能源,而是一种“道”,无论传统燃油发动机,还是电动车、氢能源车,致力能量回收的混合动力技术都能让它们进一步节能。
内山田出任丰田会长后,我曾在常熟和他交谈,我问:在中国,政府和消费者还没有接受混合动力。什么时候,混合动力能够被世界普遍认同?
内山田又给我一个量化的指标:1997年他研发普锐斯时,期望到2020年,混合动力车可以达到汽车销量的百分之二三十。但今天在日本,混合动力车占丰田总销量的比例已占40%以上。这表明,消费者的环境资源意识的提升比想象还要快。“我相信,到2020年,无论什么车辆,包括各种新能源车,都将采用混合动力技术。”内山田说。
东风集团副总经理刘卫东日前告诉我,正在评估对法国PSA集团的一种全新概念的空气混合动力技术进行联合开发。压缩气瓶将取代电池,用于回收能量。这一技术将有望用于国产雪铁龙和标致产品,样车年内会在国内试运行。
专栏介绍
门外车谭
专栏作者:李安定
资深汽车专栏作家,原新华社高级记者、国内部编委、经济新闻采访室主任,现任独立汽车观察家、新华网首席顾问。80年代初起,李安定亲历并报道了中国经济改革开放和汽车产业发展全过程。早在1989年,成为公开撰文呼吁轿车进入百姓消费的第一人。30年来,对中国汽车业重大事件的独立见解和系统研究,在决策层和国内外汽车产业拥有广泛影响。
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