鉅大LARGE | 點擊量:552次 | 2022年11月16日
為什么我國應(yīng)走純電驅(qū)動的技術(shù)路線?
日前,《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》發(fā)布,重新將混合動力汽車劃入未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點方向之一,這也引起大家對于一直以來的“純電驅(qū)動”技術(shù)進(jìn)程的一貫討論。有觀點認(rèn)為,豐田通過發(fā)展混合動力技術(shù)而實現(xiàn)盈利,對于其推廣純電動汽車來講,具有一定的成本優(yōu)勢。而這中技術(shù)路線,是否適合國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,也在近期引起了不小的爭論。
對此,在今天(12月1日)由《新能源汽車新聞》雜志聯(lián)合《中國汽車報》與新電途網(wǎng)共同主辦的“2016中國新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈高峰論壇暨年度盛典”上,清華大學(xué)汽車工程系教授歐陽明高表示,“中國純電驅(qū)動的技術(shù)路線不能走豐田的模式。”他認(rèn)為,二者所處的新能源汽車市場并不同屬一個數(shù)量級?!澳壳?,國內(nèi)的電池產(chǎn)業(yè)當(dāng)屬世界最大規(guī)模,而這一成果,正是我們推動純電驅(qū)動技術(shù)路線,率先發(fā)展純電動技術(shù),并在此平臺進(jìn)行插電式混合動力及深度混合的燃料電池系統(tǒng)研發(fā)的最大優(yōu)勢。”他說。
電動化應(yīng)聯(lián)合低碳化
歐陽明高在論壇上還表示,新能源汽車的發(fā)展應(yīng)堅守“六化”,即動力電動化、車身輕量化、整車智能化、制造生態(tài)化、交通網(wǎng)聯(lián)化、能源低碳化。在這之中,動力電動化應(yīng)充分聯(lián)合能源低碳化的以推進(jìn)動力深度電氣化的技術(shù)進(jìn)步。“雖然純電動汽車和燃料電池汽車在使用過程中的碳排放均為零,但不同車型的能耗水平會有所不同,由于能源的來源不一樣,所帶來的減排效果也有差異。”他說。
輕量化結(jié)合制造生態(tài)
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
而對于車身輕量化的趨勢,歐陽明高指出,這一技術(shù)創(chuàng)新不僅是車身材料的變化,而底盤結(jié)構(gòu)、制造工藝均會有所顛覆。與此同時,個性化定制車身,以及人工智能制造等概念也逐漸出現(xiàn),這也是使得車身輕量化技術(shù)發(fā)展應(yīng)緊緊結(jié)合汽車制造的整個生態(tài)。
智能網(wǎng)聯(lián)同發(fā)展
對于汽車的智能化發(fā)展,歐陽明高談道,自動駕駛汽車和車聯(lián)網(wǎng)是兩個維度的技術(shù)方向,但二者應(yīng)結(jié)合發(fā)展。在他看來,車聯(lián)網(wǎng)的最大目的是實現(xiàn)主動碰撞,預(yù)計到2020年實現(xiàn)有條件的自動駕駛,2025年實現(xiàn)高度自動駕駛。
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以下是清華大學(xué)汽車工程系教授歐陽明高演講摘錄:
對于中國新能源汽車技術(shù)路線圖的展望,我個人認(rèn)為新能源汽車的核心是三化,動力電動化、車身輕量化、整車智能化。跟動力電動化相關(guān)的是能源低碳化,就像現(xiàn)在特斯拉在進(jìn)行能源的整合,由電動車往下跟太陽能企業(yè)整合。整車智能化和交通網(wǎng)聯(lián)化整合,這一點特斯拉也做得不錯,他在做智能汽車。中間是車身輕量化,一直不太受重視,目前都說電動化和智能化。車身輕量化也是跟那兩化同等重大的技術(shù)變革,跟它相連的是制造生態(tài)化,就是工業(yè)4.0所有的內(nèi)容都跟車身輕量化相關(guān)。
下面我具體解釋一下。首先電動化。汽車電力電動化幾起幾落,多元探索,漸趨佳境。不同的行業(yè)不同的視角,以前大汽車公司怎么看?燃料車混合動力,插電式燃料電池,這是一般大公司的看法,不說所有,主流是這樣的看法。信息行業(yè)的純電動智能化,能源行業(yè)純電動換電池、電池租賃、智能電網(wǎng),這是不同行業(yè)不同的視角,不能說誰對誰不對。實際上現(xiàn)在三種力量在競爭中融合,共同決定著未來的走向。
純電驅(qū)動技術(shù)轉(zhuǎn)型成為國際主流共識,2016年是標(biāo)志性年份,我的理由是中國的新能源產(chǎn)業(yè)化率先發(fā)力引起國際高度重視,老牌汽車工業(yè)強國正在漸進(jìn)轉(zhuǎn)型,全球性競爭激烈。電動汽車鋰離子電動電池后來居上,技術(shù)進(jìn)步超出預(yù)期。
鋰離子電池發(fā)明至今只有20年,鋰離子動力電池至今不到10年,可以看到它的進(jìn)步是非常迅猛的,超出了我們的預(yù)期,也超出了老牌汽車工業(yè)廠商的預(yù)期,所以連豐田最近也開始做。純電動插電重視度提高,燃料電池混合動力產(chǎn)業(yè)化前景得到確認(rèn)。這是我的幾個基本觀點。2015年中國廠商在全球純電驅(qū)動中占的比例,可以看到我們產(chǎn)業(yè)率先發(fā)力,得到國際高度重視。
中國純電驅(qū)動走一條什么樣的路?我個人理解的中國純電驅(qū)動的技術(shù)內(nèi)涵,左邊是豐田的模式。中國如果走豐田模式我認(rèn)為是沒有出路的,因為我們不是一個數(shù)量級。所以中國的模式是率先做純電動,讓純電動大規(guī)模,讓電池產(chǎn)業(yè)做到世界最大,現(xiàn)在我們已經(jīng)做到電池產(chǎn)業(yè)世界最大,我不說最強,在前三強。有了這樣一個基礎(chǔ),我們以純電動為平臺來做插電式,電池比較多的插電,跟豐田的電池少的插電不是一種插電,再減少電池做深度活動,我們剛好跟它是相反的路徑。我們在這個期間可以利用國家補貼逐步增強競爭力,燃料電池也是一樣,我們利用純電動的平臺做插電式和深度混合的燃料電池系統(tǒng),和豐田也不一樣。大幅度地將來成本,提高壽命,但是我們用更多的電池,利用電池的優(yōu)勢。
與此相關(guān)的是能源低碳化,二氧化碳排放,交通里二氧化碳的減排目標(biāo)都很清晰。純電動和燃料電池都是可以碳排放為零的,但能耗上還是有一定差別的。奔馳公司還搞了插電的燃料電池混合動力,跟純電動是接近的。同樣是燃料電池和純電動,能源的來源不一樣,能耗排放差別非常大,這是我們需要注意的。
第三次工業(yè)革命說的就是能源低碳化的轉(zhuǎn)型,燃料電池的純電動車是第三次工業(yè)革命最重要的技術(shù)支柱,說的就是用純電動車燃料作為能源的終端,用電池、氫儲能,互聯(lián)網(wǎng)分布式能源,新能源低碳能源的價格在持續(xù)下降,包括風(fēng)能、太陽能等。
車身輕量化,大家都知道寶馬I3的輕量化,碳纖維,而且是新的底盤出現(xiàn)了,傳統(tǒng)的承載式車身是沒有底盤的,現(xiàn)在底盤出現(xiàn)了,車身重新制作,不一定完全是承載式車身,車身的材料全部變化,制作工藝全部變化,車廠的所有工藝在今后二三十年會發(fā)生革命性的變化。
燃料電池和純電動的底盤增加不同的車身,不同的車身可以在同一底盤幾個車身個性化,這是跟輕量化相關(guān)的制造生態(tài)化,這是中國制造發(fā)展的階段汽車制造,我們在前面都是噴氣機器人、焊接機器人,下一步個性化定制,人工智能生態(tài)制造,生產(chǎn)柔性化、產(chǎn)品個性化、營銷網(wǎng)絡(luò)化、材料可循環(huán)。
第三是車輛智能化。有一個智能化的分級,輔助駕駛、部分自動駕駛線都已經(jīng)在產(chǎn)業(yè)化。下一步核心的是有條件自動駕駛,至于高度和完全,我不大贊成完全,完全也是有一定條件的,只不過是條件比較少,限制條件比較多,到最后條件逐步減少,但如果無條件,我覺得是過于理想化,這是智能化的分級。
環(huán)境感知、智能決策、控制執(zhí)行基本上是以前汽車電子的東西,我們增加的是信息交互。至于地圖GPS這些,原先是有基礎(chǔ)的。這是智能化的技術(shù)構(gòu)架。
中國和國外的基本路線圖一樣,也是到2020年左右實現(xiàn)有條件的自動駕駛,2025年之后才會是條件比較少的或者接近無條件的自動駕駛。跟自動化相關(guān)的是網(wǎng)聯(lián)化,把智能化和網(wǎng)聯(lián)化分開講會好理解,一個是自動駕駛,一個是車聯(lián)網(wǎng)。車聯(lián)網(wǎng)是車載移動互聯(lián)網(wǎng)和車內(nèi)網(wǎng),車內(nèi)網(wǎng)屬于自動控制的組成部分。最重要的是主動避撞。車聯(lián)網(wǎng)本身有完整的產(chǎn)業(yè)鏈,跟現(xiàn)在汽車的產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)遣惶嗤?,主要是信息產(chǎn)業(yè)。
能源低碳化、動力電動化、車身輕量化、整車智能化,IDCC最后的目標(biāo)是2050年把全球氣候溫度上升的幅度控制在2度以內(nèi),需要30多年的時間?,F(xiàn)在做什么?十三五新能源汽車的技術(shù)升級戰(zhàn)略就是動力深度電氣化、車身底盤輕量化和整車智能網(wǎng)聯(lián)化,這是十三五新能源汽車科技專項的重點布局,我們繼續(xù)做這三個系統(tǒng),但是在橫向技術(shù)方面,動力電池是全產(chǎn)業(yè)鏈,不僅僅是單體電池。電池驅(qū)動我們要強調(diào)電力電池,因為新一代電力電池電池驅(qū)動的革命性機遇就是以碳化硅為代表的新一代器件的出現(xiàn)。電子控制與智能技術(shù),原先的電控發(fā)展成為智能化。這是基礎(chǔ)科學(xué),這是應(yīng)用和示范。
在國家新能源汽車重點專項的重點任務(wù)的布局中,一共有38個重點任務(wù)。2016年已經(jīng)啟動了這些任務(wù),一共18個項目。在動力電池方面有5個項目,充電有2個項目?,F(xiàn)在正在招標(biāo)評審的是綠框內(nèi)的,這次的內(nèi)容更多,項目更多,也包括電池項目,今年有三個電池項目。
在中國節(jié)能與新能源汽車總技術(shù)路線圖中,汽車的總銷量會持續(xù)上漲,新能源汽車的總銷量會大幅增加,2030年總銷量40%,保有量8千萬。我們有一個范圍,40%到50%8千萬到1億,但是目標(biāo)里把它按低限說的。我們經(jīng)歷了前面的研發(fā)、產(chǎn)業(yè)從2008年奧運示范開始的醞釀期到2010年開始的示范期,進(jìn)入導(dǎo)入,去年超過銷量的1%,保有量達(dá)到50萬,今年保有量會達(dá)到100萬,估計銷量會接近50萬,進(jìn)入成長期。到2020年,銷量會到200萬,保有量會到500萬,最后到2030年銷量1500萬,保有量8千萬。