林程：纯电动汽车是我们国家的战略取向

北京理工大学电动车辆国家工程实验室副主任 林程

林程：各位来宾，大家好！

北京理工大学在从事电动汽车，尤其是纯电动汽车领域的研究工作已经刚好20年，从92年开始，在这20年时间里面风风雨雨，得到了政府和行业的大力支持，也和相关企业以及相关研究院所进行了广泛合作，也有一些心得。正好，今天有这么一个很好的机会，在此我们给大家做一个汇报，做一个交流。

首先介绍一下电动汽车它是在节能减排战略里面所处的这么一个地位。根据行业一般的共识，咱们要做到汽车的节能减排，一般是两个主要途径：第一个是在传统动力系统上来进行这样一个改进，比如说采用低欧诺男滦头⒍蛘卟捎么萌剂希坏诙个是采用新型的动力系统，现在比较主流的是电动汽车技术，传统的动力系统应该来说它还不能彻底地摆脱对化石能源的依赖，以及彻底解决环境问题。电动汽车我们可以看到希望，尤其是燃料电动汽车，它是面向未来的新的技术产品，相信二三十年以后有很大一部分电驱动机车将会采用燃料电池技术，混合电动汽车目的以后进入商品化阶段。电动汽车可以利用电能这种新型能源，它是一个，可以说在终端是一个0排放的车辆。

那么从我们国家的情况来看，纯电动汽车可以是一个比较好的选择，因为我们电动汽车早期有比较好的基础，尤其是在电池、电机领域，在电动自行车等相关领域已经得到了比较大的发展，所以纯电动汽车可以说是我们国家的战略取向。

这个是国家出台的相关政策和文件，明确指出纯电驱动是我们国家战略转型的一个主要方向。

那么我们对电动汽车的技术要求做了一下对比，现在都说电动汽车的主要核心技术包括像电池、电机，尤其是电池技术可能会是制约电动汽车普及的几个重要问题。那么我们分别对电池和电机系统做了几个比较，从电池情况来看，我们国内的目前能够批量生产的电池的比能量，单体比能量大概都在120WH/KG，它是在满足一定的比功率的能力情况下，我们可以看到基本上可以满足一些低速电动车的要求，尤其是可以小范围地满足一般低端的电动乘用车的要求，这是目前国内能够实现量产动力电池的现状；电机也是这样，我们以电机的功率密度做了一个参考，我们可以看到现在中国汽车的零部件，特别是电池和电机的技术状态已经可以入门做电动的乘用车，但是离正常的，和燃油车相比较的电动汽车还有一定的差距，这是目前的一个状态。

那么理工大学做了20多年的纯电动汽车，尤其是在纯电动商用车，包括公交、环卫，还有特种车辆在此方面做了大量研究，在90年代开始就推出了我国第一辆纯电动的大客车，到了2005年也开展了至少是国内的大规模电动汽车的示范运行，和整车企业合作拿到了我们国家第一个电动汽车的汽车产品公告，2008年以后，北理工的平台技术，特别是电动客车的平台技术在奥运会、世博会以及亚运会核心区域得到了大力运用，现在北京市电动汽车的大力运用和很多整车的平台都来源于北理工的技术。

这个是这么多年在整车、关键零部件，还有标准体系，以及应用模式方面所取得的一些成绩以及获得的一些国家奖励。

这是一个概括的介绍。

下面我们说一下电动汽车目前的技术现状，重点介绍一下电动商用车的平台技术。

电动商用车现在作为一个入门车型，为什么是入门车型？因为电动商用车动电池和电机的要求对于电动乘用车要求低一些，所以说可以作为一个入门的车型来大力进行推广。

现在电动商用车应该摆脱传统的电动汽车改装思路，研制专门的电动商用车平台体系。

这个是对整车集成方面的一个改进，这是传统的电动客车的一个体系，这个体系在2000年以前，得到了很广的使用，特别是在法国还有一些国家，在公交和环卫车上，它主要采用铅酸电池，采用这样的直流电机，以及一些电辅助系统。

经过这几年的研发，能源系统由可更换的离子电池系统来做了更换，设置了专用的仪表，设置了专用了空调，还有电镀助力系统等等，大家提高了整车效益。

这个平台经过改进以后，可以说现在百公里的油耗从原来的170度电现在大概是100度电到120度电左右就能够完成这样一个续时里程。

另外，所有的系统都是由数字化网络进行连接，包括ABS，还有低压和灯光系统等等都是有不同的组线连接起来。

这是里面的核心部分，高密度的车用永磁同步电机将得到大量运用，现在国内大部分电动大客车都采用了永磁同步电机，功率密度也达到了2.5kw/kg以上，另外电机响应的速度也变得非常快，满足汽车动力学的特性要求。

另外也研发出一体化多档的AMT系统，我们知道AMT系统一直是汽车行业的老大难问题，我们一直都是大量引进国外的体系，那么AMT系统在电动车上用是北京理工大学首次做的，其实AMT在电动车上的运用会来得更简单。下面是研发一体化电驱动的AMT系统，它是一个三档的变速器。面是一个实施效果。这是电动汽车的另外一个核心部分就是动力电池成组技术，因为整车厂对电池不是太了解，所以我们学校在05年以来经过大量的研究和研发协助电池企业开发了这样标准化的电池箱，这个电池箱系统必须具备防尘、防水、防火和热管理，对车体绝缘关键技术，应该安装独立报经系统，比如烟尘报警器，另外对于支持快速更换的电池箱系统，应实现标准化和系统化设置。

电动化部件也得到了很大进步，包括空调、转向、真空泵以及相关电气化部件。这里面值得一说的是电动的变频空调技术，传统汽车都是由发动机来带动空调，根据我们统计，在北京市大城市里面，电动汽车经常会受到堵车以及意外的困扰，空调的能耗会占到整车能耗的1/3，所以降低空调能耗就是必须要做的一件事情，这个是采用电动涡漩式发动机，采用电频控制，实现了能耗的降低，噪音也降低了5个分贝。

另外，北京市也大力发展了电动环卫车技术，现在目前已经完成了2吨、8吨、16吨三位电动环卫车底盘，实现了系统环卫车型的电动化，具有零排放、低噪音和易操作的特点，另外也实现了和电动公交电池系统的互换。

另外，这个也是北京理工大学和北汽福田共同研发的新能源轿车，这个目前正在做认证工作。

下面讲讲推广应用上的一个问题，我们长期以来一直被一个事件所困扰，就是电动汽车如何使用？从示范运行以来，全中国纯电动汽车的销售量可能还不到一万台，也是让行业非常困扰的事情，究其原因大家都认为是电池，是瓶颈问题，比能量比较低，确实是这样的，但是现阶段你要想很快解决这个问题也是不大现实。

这个是我们总结出的电动汽车应用的三大要素，整车、充电基础设施和商业模式，我们觉得商业模式是第一位的，你只有把商业模式确定好了才能确定采用什么样的充电基础设施给它保存能量，通过这种定制的方式，才能够实现车的技术和应用完美的结合。

这个是我们做的一个对纯电动公交车的商业模式做了一个对比，第一列是传统汽车，可以看到五年情况下，传统燃油车油费也是很高的，大概每百公里要30-40升油，所以看五年后燃油费是非常高的。

北京市在2001年开始主持电动汽车示范运行，对充电站的布局和相关方案进行了研究。

这个是北京市采用的电池快速更换的模式，8分钟以内就可以把电池换下来。这样的话我们一个充电站只要配1/3的备用电池就能够满足50台车的示范运行，有效提高了整车的有效载荷。

这个是一个统计监控系统，所有电动汽车现在目前已经有近千台电动汽车上网联网，对各个电动汽车的运行状态进行监督。

另外，北京市也出台了多项，大概有30多项地方法规和标准，来保障电动汽车的运行。

这个是50辆纯电动客车在奥运村里面的运行情况，现在这些车已经在长安街上进行运行，50辆车迄今已经累计运行600万公里，可以说是目前国内运行最远的车队，而且单车已经将近超过了20万公里的情况，电池在今年年初已经实现了第一批更换，因为电池厂是保三年15万公里，08年到现在已经超过了3年了，实现了电池的更换，新的电池将会承担比原来的使用期更长，能力也在提高。

北京市将在今年年底形成500辆纯电动公交的运行，纯电动环卫车将达到2000辆。

乘用车我们也做了长期研究，电驱动的研发从未来的发展方向来讲会转为多电机独立驱动的方式，多电机驱动将会靠整车的控制来实现左右车轮电机的协调控制。

分布式驱动是国际上的热点，可以使动力控制变成软连接，使传动简化，而且对整车的安全性有好处，使用单连接独立控制，可以方便地实现像ESP系统，有效实现底盘的电池化、主动化，提高车的效能。

另外，多连接驱动系统还可以实现双电极的驱动电机耦合，可以比AMT更具有优势，现在也是行业里面研究的热点。

总结一下，电动商用车应该来说是一个入门车型，北京理工大学和北京市政府的支持下，国家的支持下，经过20年的历程完全了具有自主标准体系的这样一个技术状态，而且逐渐扩大了应用规模。乘用车是我们国家汽车工业的发展机遇，应该走出个自己的路线，我们要拿出自己的整车平台，这样的话才能够展开国际竞争，争取在政府支持下做大做强，避免传统的引进、消化这样一个老路，最后谢谢大家，谢谢！