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纯电动汽车

纯电动汽车

纯电动汽车范文第1篇

【关键词】纯电动汽车;电池;能源;污染

【中图分类号】U469.7

【文献标识码】A

【文章编号】1672—5158(2012)10-0410-01

作为我们80后,对于汽车肯定不会感到陌生,特别是中国加入“世贸”之后车市的消费出现暴涨,且不断上升。汽车的产销量不断的增长,这也将引起一系列的问题,内燃机技术发展到今天已经可说是炉火纯青的地步了,想到再进一步改善是非常的困难了。我们都是知道无论是汽油机还是柴油机,都会排放一些对大气有害的气体,如:CO、HC、NOx等。虽然说排放标准不断的在提高,但是污染还是存在的,这将跟我们提倡的低碳生活有点格格不入,因此我们就必须找出其它代替品。

目前就有新燃料发动机,如:醇燃料汽车、氢燃料汽车、天然气燃料汽车、太阳能燃料汽车、混合动力汽车、电动车等等。在这些新能源汽车中,纯电动汽车将是我们发展的趋势,因为其他能源存在技术太难攻关、使用经济性和燃料来源等困难。而我国纯电动汽车的研发与国外基本处于同一起跑线上,技术水平与产业化差距较小,势必得到大力发展。

电动汽车是以电源为电动汽车的驱动电动机提供电能,电动机将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或者直接驱动车轮和工作装置。电动汽车的优点是零排放、零污染,燃料来源方便,动力性良好等。但就目前而言,我国的新能源汽车产业仍面临着不容忽视的瓶颈问题,电动汽车的缺点也是显而易见的,目前电动汽车的发动机技术、自动变速箱技术有自主产权的不多,动力电源(电池)的寿命短,使用成本高。电池的储能量小,一次充电后行驶里程不理想,充电站的分布远不能与加油站相提并论,电动车的价格较贵。这就使纯电动汽车的推广出现一定的难度。但从发展的角度看,随着科技的进步,投入相应的人力物力,电动汽车的问题会逐步得到解决。扬长避短,电动汽车会逐渐普及,其价格和使用成本必然会降低。

现在处于内燃机跟纯电动汽车的过渡产物是HEV混合动力汽车,混合动力汽车的种类目前主要有3种。一种是以发动机为主动力,电动马达作为辅助,串联混合动力电动汽车原理。另外一种是,在低速时只靠电动马达驱动行驶,速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式”。还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”,发动机只作为动力源,汽车只靠电动马达驱动行驶,驱动系统只是电动马达,但因为同样需要安装燃料发动机,所以也是混合动力汽车的一种。现在车市的混合动力车主要有:普瑞斯、思域、凯美瑞凯越等等。由于我们国家提倡低碳生活,国家的政策便大力的支持发展纯电动汽车,目前几乎所有的车企都积极的响应国家的号召,如:比亚迪的E6、奇瑞S18、长安奔奔MINI等等。虽然推出的车型很多,但也只是雷声大雨点小,技术有待提升,而且销量也是少之又少。

电动汽车并不是现代才有的产物,而电池是影响其发展的最重要因素。早在19世纪后半叶的1873年,英国人罗伯特·戴维森制作了世界上最初的可供实用的电动汽车。这比德国人戴姆勒和本茨发明汽油发动机汽车早了十几年。戴维森发明的电动汽车是一辆载货车,使用铁、锌、汞合金与硫酸进行反应的一次电池。其后,从1880年开始,应用了可以充放电的二次电池。从一次电子表池发展到二次电池,这对于当时电动汽车来讲是一次重大的技术变革,由此电动汽车需求量有了很大提高。1890年法国和英国的街道上行驶着电动大客车,维修方便。汽车动力电池难在“低成本要求”“高容量要求”及“高安全要求”三方面上。要想在较大范围内应用电动汽车,要依靠先进的蓄电池经过10多年的筛选,现在普遍看好的氢镍电池,铁电池,锂离子和锂聚合物电池。氢镍电池单位重量储存能量比铅酸电池多一倍,其它性能也都优于铅酸电池。但目前价格为铅酸电池的4-5倍,正在大力攻关让它降下来。铁电池采用的是资源丰富、价格低廉的铁元素材料,成本得到大幅度降低,也有厂家采用。锂是最轻、化学特性十分活泼的金属,锂离子电池单位重量储能为铅酸电池的3倍,锂聚合物电池为4倍,而且锂资源较丰富,价格也不很贵,是很有前景的电池。

现在国内的充电站还没有大规模地建立起来,国内锂电池研究存在三大问题:首先是制造的一致性问题。由于在锂电池的制造工艺和设备上存在差距,使得国内锂电池的生产工艺参差不齐,制造标准还达不到一致性,电动汽车所用的锂电池都是串联或并联在一起,如果一致性问题解决不好,那么所生产的锂电池也就无法大规模应用于电动汽车。其次是知识产权问题。目前国内在磷酸铁锂电池的研究上已经取得突破,但是由于美国在这方面有专利,所以虽然我们在一些环节上能够自主研发,但是在知识产权问题上,还不知如何应对。第三是原材料的筛选问题。现在用于锂电池生产的原材料不可能全部进口,主要还是取自国内,但是国内的原材料要通过国际认证,生产出的锂电池才能被国际认可,所以在原材料认证环节上目前还存在一些问题。

纯电动汽车范文第2篇

关键词:纯电动汽车;动力系统;参数匹配;分析

中图分类号:U469文献标识码: A

引言

汽车工业发展带来的石油资源短缺、环境污染等问题日益突出,而电动汽车在节能、环保和性能方面具有传统汽车无法比拟的优势,故研发电动汽车是解决上述问题的有效途径。但是,动力电池和电驱动等关键技术的不成熟使电动汽车的续驶里程比较短,严重制约了电动汽车的普及与发展。在这些关键技术取得有效突破之前,对动力系统的参数进行更为合理的匹配,最大限度地挖掘现有电动汽车技术的潜能,是提高电动汽车性能的重要手段之一。

1、中国纯电动汽车的发展现状

目前我国纯电动汽车的研发主要集中在整车总布置、系统集成控制、电机及其控制器,电池及其管理等方面。纯电动客车的研发首推北京理工大学科研团队,其开发的动力系统在国内行业处于领先地位;纯电动乘用车有多家企业单位进行了研发工作,如比亚迪、东风、时风等。通过国内整车和电池相关厂商、高校和研究单位的共同努力,纯电动客车使用的锂离子蓄电池的技术日趋成熟,基本可以媲美国际先进水平;而纯电动乘用车方面,随着磷酸铁锂电池等技术的改进,使得纯电动汽车产业向着市场化、产业化的方向迅速发展。

2、中国纯电动汽车基础设施现状

根据某调查部门得出的结果显示,影响电动汽车发展的诸多因素中,购买价格因素居首,第二位则是充电基础设施的建设。分析汽车工业发达国家的发展情况可知,国外的充电设施建设虽处于初步阶段,但是政府对该建设非常关注,正在加大支持力度。而从国内近几年发展情况来看,我国已经投产了一定数量的充电站与充电桩,国家电网公司也开展了电动汽车充电站测试与研究工作,充电站建设开始呈现加速发展的势头。但充电站的运行管理机制相比国外仍然较为落后,自动化水平程度有待提高,另外基础设施建设标准体系亟待建立。

3、纯电动汽车动力参数匹配计算

3.1、纯电动汽车基本参数和设计指标合理的动力系统参数匹配和良好的零部件性能(包括驱动电机、动力电池、变速器和其他部件性能)造就电动汽车良好的动力性能。某A级纯电动汽车的基本参数如表1所示,动力性和经济性设计指标如表2所示

表1某A级纯电动汽车整车基本参数

3.2、驱动电机参数匹配

驱动电机的基础参数主要包括电机的三大参数,即功率、转速和扭矩。

3.3、电机的峰值功率和额定功率

通常电机的功率参数选择视具体性能指标而定,峰值功率与额定功率之间并不存在一定的比例关系。就具体情况而言,当电机转速稳定在最高车速或90%最高车速对应的转速时,电机基本工作在额定功率阶段;当电机在爬坡或全力加速时,电机大多短时(1~5min)维持在最大功率阶段。即最高车速需求功率对应电机的额定功率,最大爬坡度和全力加速时间内对应电机的峰值功率。所以主要依据最高车速umax、最大爬坡度αmax和加速时间t选择驱动电机的功率。计算公式如下:

式中:ηt为传动系统的机械效率,取为0.9;uα为爬坡速度,这里取为15km/h;δ为汽车旋转质量换算系数,δ=1+δ1+δ2,一般取1.08;vm为加速最后阶段的速度(m/s);dt为迭代步长,通常取为0.1s;tm为汽车的加速时间(s);x取0.5。进行计算可以得:Pmax1=18.9kW,Pmax2=14.3kW,Pmax3=36.3kW,从而得最高功率Pmax={Pmax1,Pmax2,Pmax3}=36.3kW。考虑到实际运行中的损耗和效率问题,电机的峰值功率取为45kW。而电机的额定功率应满足前述90%最高车速匀速行驶要求,即有Pr=90%×Pmax1=17kW。考虑实际运行中的损耗和效率问题,这里额定功率取为18.5kW。此时算得过载系数λ=45/18.5=2.43,满足一般的取值范围(λ=2~3)要求。

3.4、电机的最高转速和额定转速

汽车用电机大多数情况下是高速电机,综合考虑功率密度、综合效率、电机质量、可靠性等因素,并根据实际产品的市场情况,选取电机的最高转速nmax为9000r/min。电机的扩大恒功率区系数β的取值范围为2~4,这里取β=3,则额定转速nr=nmax/3=3000r/min。

3.5、动力系统部件参数匹配

整车功率需求根据车辆动力学理论,整车功率需求满足如下关系:

式中:Pv―整车需求功率,kW;g―重力加速度,9.8m/s2;m―车辆满载质量,kg;i―道路坡度;δ―旋转质量换算系数;dua/dt―车辆加速度,m/s2;ua―车速,km/h。设分别由上式计算得到的最高车速总需求功率、最大爬坡度总需求功率和车辆起动加速总需求功率分别为Pv1、Pv2和Pv3,则动力系统总功率由下式来确定

式中:P―动力系统总需求功率;Paux―整车附件功率需求。

3.6、电机参数选择

混合动力汽车发动机提供稳态功率需求,而电机向电驱动系统提供所需的峰值功率。理论上,发动机与电机最大功率之和大于整车总功率需求即可满足驱动要求。实际上,发动机最大功率在最高转速下得到,而实际车辆峰值驱动功率需求的工作点却不一定在发动机最高转速下。即要求电机峰值功率满足:

初步选取电机额定功率为10kW,峰值功率为20kW,过载系数β=2。

3.7、动力电池组参数

选择动力电池组参数匹配主要是满足车辆行驶的功率需求和能量需求,满足如下条件:(1)动力电池组的输出功率不小于所选电机的峰值功率;(2)动力电池组在其正常应用范围内所提供的总能量不小于爬坡或加速时所需要的最少能量,同时能满足一定要求的平路纯电动行驶里程。

3.8、驱动系统和电池管理的控制策略

在驱动控制时,以电机电流为控制对象,采用电机电流闭环控制。控制电机的电流即控制其转矩,驱动电机在不同转速下的转矩受其相应转速下的最大转矩的限定,使得电机的最大输出转矩和峰值输出功率符合图1所示的机械特性要求。当电流超过电机允许的最大电流时,通过电机控制器关闭电机。此外,电机电压还受到最小电压的限定,当电压低于最小电压时,驱动电机不能运行。蓄电池模块根据电力总线的功率需求,通过电池组电压/内阻模块、功率限制模块和电流值计算模块计算电力总线实际得到的功率,并通过SOC(荷电状态)算法模块计算得到SOC值变化曲线。电池组的电压受电池组所能提供的最大电压和电机控制器要求的最小电压的限定,最大输出功率受等效电路和电机允许功率的限定,充放电电流的最大值也均受到一定限制。

4、结语

根据动力传动系统的设计原则和设计目标,设计的增程式电动汽车的动力传动系统的参数匹配方法对于指导增程式电动汽车的开发、提高汽车性能和安全性,以及对于电动汽车底盘集成控制系统的开发都具有重要的工程应用意义。

参考文献

[1]黄万友.纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究[D].山东大学,2012.

[2]周飞鲲.纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究[D].吉林大学,2013.

纯电动汽车范文第3篇

【关键词】纯电动汽车,高能电池,续驶里程,快速充放电

0前言

纯电动汽车以车载电源(充电蓄电池)作为储能方式、用电动机为动力来驱动车轮行驶,不仅具有节能、环保的特性,还有动能来源广泛的优点,可以利用水力、风力、核能等发电或利用电力系统低谷期给蓄电池充电,从而提高电网效能。

一、历史沿革

第一代纯电动汽车自 19 世纪 90 年代美国人制造出世界上第一辆纯电动汽车以来,20 世纪初第一次达到生产高峰,占领了 40%的汽车市场。后来由于电子启动器的发明以及纯电动汽车动力性差的原因,在 30 年代中期结束了早期的纯电动汽车生产。

第二代纯电动汽车的出现,是以汽车电力电子学的最新发展为基础的,与第一代纯电动汽车相比,它已经在充电时间、续驶里程、动力性、快速充放电能力等方面取得了可喜的进展。

二、各国发展状况

1、美国

1991 年,美国通用汽车公司、福特汽车公司和克莱斯勒汽车公司共同协议,成立了“先进电池联合体”(USABC),共同研究开发新一代电动汽车所需要的高能电池,并且与美国能源部签订协议在 1991~1995 年间投资 2.26 亿美元来资助电动汽车用高能电池的研究。20 世纪 90 年代中期,美国克林顿政府曾制订了发展电动车的“新一代汽车伙伴(PNGV)计划”,集中研究电池驱动的纯电动汽车。但鉴于当时蓄电池技术还未能获得关键性突破,纯电动汽车一次充电后的续驶里程短,充电时间长,降低电池造价困难,在技术上也难以解决处理废旧电池二次污染、回收困难的问题,而且电池价格昂贵,商业化进展缓慢。

2、欧洲

与美国相比,成立于 1990 年的欧洲“城市电动车”协会至今在欧共体组织内已有 60 座城市参与,帮助各城市进行电动汽车可行性的研究和安装必要的设备,并指导城市的电动汽车运营。其中最为成功和著名的就是电动标致 106 车型,这种以镍镉电池为动力的电动汽车已经在欧洲各国,尤其是在政府部门当中拥有大量的用户,法国政府、法国电力公司、标致-雪铁龙汽车公司和雷诺汽车公司签属协议,共同合资组建了电动汽车的电池公司——萨夫特(SAFT)公司承担电动汽车的高能电池的研究和开发,以及电池的租赁和维修等工作。但它终究还是没有能成功地解决一次充电后的续驶里程短的问题,因此也没有进行更大规模的扩张。

3、日本

日本从 70 年代开始开发纯电动车,许多汽车企业都陆续进行了一些产品与销售运行,但坚持下来进行研发和销售的只有大发和铃木两家。到了 90 年代之后,由于环境等问题,一些大汽车企业重新开始研发第二代纯电动车,丰田、本田、日产等陆续进行了一些产品与销售运行。然而由于技术与价格等方面的原因,在新能源汽车研发战略中,更多的日本汽车企业选择了混合动力汽车作为重点发展方向,坚持纯电动汽车蓄电池技术研发的重点落在三菱重工、富士重工等动力装备类企业。纯电动汽车的产品开发向小型化发展,单人和 2 人车型成为主力车型,车辆技术、零部件技术、充电设施技术都已相对成熟。

4、中国

我国纯电动汽车的研究开始于 20 世纪 60 年代,到了 90 年代掀起了一股电动汽车热,部分高校、汽车研究所以及生产企业联合开发充电电池和纯电动汽车,并取得了一些成果。2001 年,我国确立“十五”国家高新技术研究发展计划(863 计划)电动汽车重大专项项目,明确了我国的电动汽车战略发展基本原则,即燃料电池汽车发展居首位、第二为混合动力电动汽车、兼顾纯电动汽车,提出“三横三纵”研局,我国十二五电动汽车科技发展规划、发展新能源汽车。关键零部件高功率镍氢电池、锂离子电池性能有了较大提高。在纯电动汽车技术开发上与国外差距并不大,几乎站在同一起跑线上,有专家认为研发水平最大差距不超过 5 年。甚至在某些领域,如锌-空气电池和锂电池研究方面,已经达到世界领先水平

三 结束语。目前第二代纯电动汽车在技术、运行经济、基础设施配套、政府政策支持等方面还存在着产业化发展的瓶颈,在轿车领域的发展还没有达到预期目的,大部分产品集中于短途低速、城区公共交通及旅游区交通等特定用途,包括高尔夫球场场地车、公园游览车、工厂内的牵引车或两轮电动自行车等。纯电动汽车的产业化进程才刚刚起步,要能够大批量生产,并且质量稳定、符合标准,还有较长的路要走。

参考文献:

纯电动汽车范文第4篇

关键词:小型纯电动汽车;产业发展;新能源

中图分类号:T19 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn1003-8256.2013.02.003

1、发展小型纯电动汽车产业是科学务实的选择

我国十分重视新能源汽车产业发展。2001年,国家启动了“863”计划电动汽车重大专项。2010年《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》(国发〔2010〕32号)将其纳为七大战略新兴产业之一。《汽车产业调整和振兴规划》(国发〔2009〕5号)提出,到2011年我国形成50万辆新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。在《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020)》中又提出到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆;到2020年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆,燃料电池汽车、车用氢能源产业与国际同步发展。同时,国家出台了一系列政策措施。从2009年起,科技部、财政部、国家发改委和工信部联合开展了“十城千辆”示范应用工程,后来陆续增加到25个城市。在示范应用中,政策规定每辆轿车财政补助4-6万元,纯电动客车补助40至60万元。

和世界各国一样,尽管我国在产业规划和市场推广方面采取了强有力的政策措施,但到目前为止,推广效果并未达到预期目标。我国2012年新能源汽车产销规模不足2万辆,实现2015年累计产销量50万辆的目标很渺茫。新能源汽车产业发展迟缓,除了消费者以燃油汽车的标准和功能来要求新能源汽车的心理因素外,还有许多原因,既有动力技术问题,也有技术路线问题,还有商业模式问题,另外还有政策问题。

第一,动力技术问题。主流技术有,混合动力、纯电驱动、插电式混合动力、燃料电池等等。由于技术上都不完善,多年来纠缠于取舍,使新能源汽车发展的主要战略取向在选择上比较茫然。2011年4月,总理在《求是》上发表文章,“发展新能源汽车下一步要集中解决哪些问题,包括技术路线问题、关键核心技术问题、投入问题、政策支持问题,必须尽快明确下来。”2012年7月份《节能和新能源汽车产业发展规划(2012-2020)》出台,确定以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型的主要战略取向,当前重点推进纯电动汽车和插电式混合动力汽车产业化,推广普及非插电式混合动力汽车、节能内燃机汽车,提升我国汽车产业整体技术水平。提出这个重点和方向,也是对多年新能源汽车产业发展的总结。但是,这个选择面临着电池技术的制约。电动汽车迫切需要性能更好的电池技术出现。

第二,技术路线问题。部分汽车专家和政府管理层的官员,鉴于我国在传统汽车领域落后于美、德、日等国家的现状,寄希望于走高端路线,从而在新能源汽车领域实现我国汽车产业的“弯道超车”,顶替和取代传统汽车。但是新能源汽车作为一个产业来发展,技术并不是唯一因素,由于成本过高,结果“热政策”遇到了“冷市场”。高端汽车是新能源汽车发展的方向,虽然有困难,但是还要向前推,创造环境和条件促其发展。还有一条路可以探索,就是低端切入,走由低向高发展的路子。以陈清泉、郭孔辉、杨裕生、徐冠华、陈清泰、吴敬琏、何作庥等为代表的院士、专家,主张我国走由低端到高端的技术路线。目前面临的问题是,低端起步的技术水平与国家标准差距很大,如技术工艺、安全性、时速等等。怎么办?降低国家标准肯定不妥,关掉也显得过于武断。应该给一个机会,让其分步走,一是完善企业生产工艺技术条件,二是按照乘用车标准重新设计产品,三是在产业化中逐步实现升级达标。尽管这个过程漫长,但是事物总是由低向高发展的,会逐步达到国家标准要求的。

第三,商业模式问题。新能源汽车赚谁的钱,谁来养新能源汽车产业?是由政府来养,让传统汽车企业来养,还是让市场来养?政府养的办法就是先给予大量补贴,等社会认可后,创造了市场需求,再逐渐取消补贴。现在国家拿出很多钱去推广新能源汽车,各试点城市也出台扶持政策。购置费用降了很多,但消费者不太领情。价格偏高是一个重要因素。还有一点就是新能源汽车对消费者来说还是陌生的东西,购置汽车花了很多钱,省了一点油,却跑不多远(纯电驱动),用起来不方便。让传统汽车企业养新能源汽车行不行,回答也是不行。企业是独立的市场主体,所有的经营活动是以盈利为目的的。企业要算企业的帐,如果新能源汽车能马上受益,研发初期许多费用摊在传统汽车成本里,企业愿意干。如果达不到预期的经营效果,企业不会持续往里投入,既没有那个财力,也没有那个人力,何况现在传统汽车日子也不好过。这也是燃油汽车企业不愿将其当作主业去做的原因。政府养不了,传统汽车企业不会养,那就只好交给市场了。交给市场发展新能源汽车产业,必须用市场经济的办法和手段,用发展产业的思维和套路去推进,前提条件必须盈利,而且是即期盈利。要使技术成果成为产业,起码有三个条件。一个是有充分的市场需求,这种需求是真正刚性需要,而不是觉悟和道义的,不能有虚拟想象的成分。在技术和市场还不成熟的情况下,谁是新能源汽车的消费者,是政府官员、企业家、知识分子、职员职工,还是农民?应该是后两者,因为他们还没有车,是真正需要。从收入看,新能源汽车的消费者应该是高收入者,事实却不是。他们不怕花钱,但是怕不方便。中等收入者也是一样,他们已经用上或正在选用燃油汽车。对于来之不易的积累,这样消费选择风险最低。现在收入低又想改善出行条件的群体,可能是新能源汽车的消费者,但是他们的消费能力低,买不了高价车,适用和经济性是重要的指标。二是技术是成熟可靠的,而且是市场接受的。市场接受的技术才是产业化需要的技术。技术成本是市场接受的,这是技术商业化中最关键的因素。若技术成本高于消费者的购买力,产品定位偏离了市场需求,那就无法完成资本循环,也就无法增值。作为产业化,技术选择必须要针对特定的消费对象,充分尊重消费者的生活方式和习惯,按照不同的需求层次去优化设计。技术研发必须进行市场需求调查,不能脱离现实,主观上笼统设定一些想象用户作为开发设计的对象。对于政府主导的技术,产业化要看示范中是否有需求接续,市场是否能持续。三是有热情的投资者,并且投入是能盈利的,最低也是不赔不赚。否则,没有人愿意做这个产业,也就形成不了产业。现在民营资本非常活跃,实力雄厚,但是投资也十分谨慎挑剔。目前,民营资本进入新能源汽车产业领域,有活力,有生命力。

第四,管理政策问题。政策问题就是如何引导和管理的问题,也是管理的策略和方法问题。制定政策必须代表着国家利益和群众利益。但是政策在调整利益关系上面有区别性和灵活性,这是政策的主要特征。现在对高端新能源汽车,有了一套比较健全的管理制度体系。还应结合实际,研究“度”和“术”的问题。一是规划管理上同等对待。对政府主导和市场主导形成的新能源汽车产品,都纳入管理的范围,扶持政策一视同仁。二是在管理方式上实行区别对待。新能源汽车的技术种类很多,结构和特性不尽相同,应该针对不同类别实行分类管理。不以传统燃油汽车的管理思维和定式去管理所有新能源汽车。三是管理策略上有一些灵活性。在技术和市场还不成熟的情况下,坚持国家标准和动态管理相结合,分步分阶段升级达标。对新兴的纯电动乘用车、客车、专用车,在政策上开个口子试一试。

实践中有很多经验教训值得总结。目前电池技术水平,还达不到普及发展高速汽车的条件,实现产业化的技术障碍和市场障碍比较大。推进纯电动汽车产业化,既要坚持高端化,又要尊重现实,关键要按照产业化的规律办事。现在我们面临电池技术和纯电动汽车产业化两个问题。从目前电池技术条件下,选择小型纯电动汽车入手,通过产业化这个通道提升电池技术和电机电控技术水平,积累发展纯电动汽车经验,进而发展高端纯电动汽车,是一个务实的选择。政府继续主导推动高速车的同时,允许在部分地区从低端做起,用市场的办法做起,依靠民营资本的活力,通过创新升级去发展。不用政府补贴,政策上让一下,给个机会试一试。

新能源汽车产业化是“过程”概念,是把产业链中研发、采购、储备、生产、销售、结算、服务以及文化制度等各个环节完善的过程,是整车和零部件完善产业配套的过程,也是技术标准提高的过程,同时也是观念和管理机制再造的过程,许多东西需要借助产业化过程去构建、去完善,许多问题需要依托产业化条件去解决。产业化条件下,市场检验了技术可靠性和成本适应性,批量生产大幅度降低了制造成本,竞争机制引发了企业技术创新升级,而盈利的经营模式使重点投入、连续投入、长期推进的创新机制,具备了持续的资金来源。产业化包含着新能源汽车在理念、技术、市场、管理上从无到有,从无序到有序,从不完善到成熟完善等,是所有关联要素的重构再造。这个过程是通过实践完成的,所以发展新能源汽车产业不是理论问题,而是实践问题。

新能源汽车是山东重点培育发展的战略性新兴产业。2012年10月印发的《山东省人民政府关于贯彻国发〔2012〕22号文件加快发展节能与新能源汽车产业的实施意见》确定,将重点推动新能源客车、新能源乘用车、新能源专用车、节能汽车、低速电动车及关键零部件等六大产业的发展。新能源乘用车将重点发展车速高于80公里/小时的纯电动乘用车和插电式混合动力乘用车。低速电动车重点发展车速低于80公里/小时的纯电动车,到2015年产量达到30万辆。

确定以小型纯电动汽车为主攻方向,体现了实事求是和务实的精神。一是山东经济发达,有较好的消费能力。对小型纯电动汽车的市场需求广泛而且真实,是城乡广大低收入者改善出行条件的选择。二是电池技术适合小型纯电动汽车,技术成本适合消费能力,售价3-5万元买得起,使用成本很低。三是山东机电工业基础好,人才众多,只要为投资者构建盈利模式的机会,就能激发投资热情,不断提升工艺装备水平和产品质量。四是城乡道路条件好,道路等级高,四通八达。五是社会示范效果好,经过几年的探索示范,小型纯电动汽车不仅农村群众接受,城市工薪阶层也逐步接受。六是国家号召发展新能源汽车产业,政府推进的态度坚决,能够创造发展的环境。小型纯电动汽车目前具备在市场主导下实现产业化的条件,能够成为产业化的突破口,其技术和安全性能上的缺陷,可以在产业化条件下逐渐克服。目前山东小型纯电动汽车产业化有了良好开端,已初步具备产业形态。2012年,全省生产小型纯电动汽车12万辆,生产纯电动专用车1.1万辆,增长势头强劲。

2、小型纯电动汽车产业化必须在实践中探索

需求决定存在,创新决定发展,道路在于实践。在小型纯电动汽车产业发展上,山东以探索实践的态度,调动各个方面的力量去推进。

山东省对发展小型纯电动汽车产业高度重视。省委省政府领导积极向国家有关部门申请在我省开展试点工作。2010年1月,省政府向国家发展改革委、科技部、工信部、公安部等上报了《关于将聊城市设立为发展低速电动车试点市并给予山东时风集团低速电动车项目帮助支持的函》(鲁政字〔2010〕5号)。8月,省政府向工信部、发改委、公安部上报了关于将山东省列为小型纯电动汽车试点省的申请。2011年3月,省政府第96次常务会议研究我省小型纯电动汽车产业发展及管理试点工作。2011年6月,省政府向国务院呈报了《关于申请开展低速纯电动乘用车试点工作的请示》(鲁政呈〔2011〕35号)。2012年8月,省政府办公厅印发了《山东省人民政府办公厅转发山东省新能源汽车产业发展领导小组办公室关于开展小型纯电动汽车管理试点工作的意见的通知》(鲁政办发〔2012〕52号)。每次涉及小型纯电动汽车的大型展会、论坛,都有省级领导出席。这体现着对发展新能源汽车产业的战略眼光和坚定信心。

发展小型纯电动汽车好处显而易见,节能减排,购置和使用成本低,可以改善低收入者特别是农村群众的出行条件,为群众办一件好事。从经济的角度考量,小型纯电动汽车有广泛的市场需求,是自行车、电动自行车、摩托车用户群消费升级的现实需求。这是实现产业化的市场基础。但是,由于技术水平低、安全性能差,不属于国家提倡的。多年来,小型纯电动汽车发展颇受质疑:一是技术含量低,产品落后。二是小型纯电动汽车主要以铅酸电池为主,而铅酸电池污染严重。三是小型纯电动汽车安全性不高。车体设计简陋,达不到汽车碰撞标准。四是速度低造成交通拥堵,不利于道路交通安全。五是《纯电动乘用车技术条件》(GB/T 28382-2012)提出30分钟最高车速不低于80公里/小时、工况法续驶里程大于80公里的基本要求。目前产品达不到这样的要求。六是低速电动车属于非法定车型。在《汽车和挂车的术语和定义》(GB/T 3730-2001)中没有低速电动车这个类别。

这些问题的确存在,有的还十分突出,有争议是正常的。如何扬长避短,趋利避害,把小型纯电动汽车的优点发挥出来,把存在的不足克服掉,是产业化中需要研究解决的问题。对待争议的问题,应该用发展的观点、市场经济的观点、群众的观点去看待。事物发展的规律总是由低级向高级发展的,随着经济技术的发展,许多问题可以解决或者将其危害控制在最低限度。在市场经济条件下,当进入产业发展状态,盈利模式为创新升级提供的资金来源,将激活内在创新机制,可加快产品升级换代。市场需求启动产业形成,产业条件激活创新机制,而产业升级又引导市场,这种互动将改变新能源汽车发展的格局,最终可以走出一条新能源汽车发展的路子。因此要坚定不移地向前推进。对于争论应具体问题具体分析,是正确的就坚持,有缺陷的就去克服,负责任地解决存在问题。省委省政府领导多次告诫:对于专家、学者和社会各界提出的质疑,应该让实践来回答,在实践中探索小型纯电动汽车产业发展模式。

各地本着实事求是的精神和勇于负责的态度,积极去实践,在实践中摸清情况,研究办法,逐个回答和解决小型纯电动汽车发展中存在的问题。一是产品质量和性能低的问题。为此,省汽车行业协会开展了市场调查活动,分析用户意见。2011年,省新能源汽车创新联盟了《低速电动汽车技术条件》,作为行业自律性标准。采纳徐冠华、陈清泰、吴敬琏等专家学者提出的建议,创造政策环境使小型纯电动汽车企业进入盈利的经营模式,启动产业内部创新机制。针对初步具备产业形态的实际,在全省整车和零部件企业中开展“创新升级年”活动,引导企业改善工艺技术条件,开发新产品,使部分骨干企业生产条件和产品水平大为改观。省政府每年拿出2000万元支持企业开发创新,每年列入政府采购。一批高水平项目相继完工,一批重点项目等正在推进。时风、唐骏欧铃、宝雅、富路等企业基本上达到了汽车生产技术工艺装备要求。重点企业开始按照乘用车特性设计推出新车型,时风D101、宝雅雅贝、欧铃王子、知豆、雷丁D50等产品相继下线。技术装备水平、产业档次和生产一致性保证能力得到极大提升。多个产品获得欧洲CE认证,与欧美多家公司建立了稳固的长期合作伙伴关系,产品大量出口。产业化带动了关键零部件的研发。电池、电机、电控等零部件技术水平得到提升,企业不断发展壮大。二是铅酸电池造成污染的问题。根据省政府领导指示,2011年省里专门成立调查组进行了两个月的调查分析,写出了调研报告,证实铅酸电池只在生产和回收处理环节有污染风险。在装车使用过程中,如汽车和电动自行车使用铅酸电池一样,铅污染风险很低。针对存在的污染风险点,山东一方面加强铅酸电池产业管理,关停淘汰百家铅酸电池企业。对达到标准的企业严格工艺纪律管理。另一方面,注重废旧电池回收处理的制度设计,拟定了《废旧电池回收处理办法》,引导和规范小型纯电动汽车生产企业建立回收体系建设,时风、唐骏欧铃、宝雅等骨干企业都在产品销售的同时与用户签订了废旧电池回收协议。对回收的废旧电池交由有资质的电池回收企业处理。与此同时,积极推广使用锂电池,使锂电池成本持续下降。三是小型纯电动汽车安全性差的问题。引导企业将其列入产品改进计划。首先解决了刹车和转向技术问题。积极推进企业改进产品安全性能,对车体进行重新设计,努力通过技术检测。时风、唐骏欧铃、宝雅等企业按照要求,对产品做出规范检测,并通过了碰撞试验,达到了预期效果。其他的企业也把这个当作攻克的课题,在积极推进中。四是车速低造成道路拥堵的问题。尽管山东道路基础较好,在设计管理试点区域方面,要求只在县以下城镇和二级以下公路运行,小型纯电动汽车满足农村、城镇和中小城市等消费群体的需求,没有出现拥堵交通的现象。五是车辆最高时速低的问题。国家纯电动乘用车技术条件要求,最高时速在80公里,进而提高到100公里。照目前电池技术和企业研发水平,多数车辆一时达不到这个水平,我们引导企业加强电池电机电控系统配套升级,促进车辆“提速”。与前两年相比,主要产品最高时速普遍提高了10-20公里,达到60公里左右。时风、唐骏、宝雅等企业已有产品达到最高时速80公里。六是非法定车型的管理问题。由于国家没有这类车的分类,也就无法进入《公告》管理,用户购置后就难以取得路权。解决这个问题需要进行改革试点,让管理和政策到位。

除此之外,还有一些问题需要攻克。一是研究解决动力电池的技术问题。电池技术决定着纯电动车的核心性能。虽说铅酸电池技术成熟,安全性能好,但电池重量大,储能密度低,不能使纯电动汽车在轻量化同时具有较长续驶里程。二是配套设施不完善。汽车充电不方便,不像燃油汽车加油那么简单,充电让用户“等不起”,而快速充电在技术上还不成熟可靠。三是电动汽车的专业人才比较缺乏。让搞燃油汽车的人去开发电动汽车,设计理念和方法上存在差异。

解决存在的问题,不能指望一蹴而就,毕其功于一役。应该看到,经过几年的努力,已经回答和解决了一些问题,但还有更多的需要去解决,其中许多问题是世界性难题。有的问题,需要在产业化条件下,分阶段去推进,经过几个轮回去解决。在这个过程中,不能就产业发展产业,不能孤军深入,需要配套地解决一些问题,包括政策问题。因此要集成技术的智慧、经济的智慧、管理的智慧、策略的智慧,用合适的方法和步骤去推进,让这个过程科学有序地走完,最终实现发展的目标。

3、发展小型纯电动汽车产业必须推进管理创新

小型纯电动汽车产业化,不仅需要产业方面的努力,也需要政策方面的配合。2012年7月份,工信部苏波副部长在《节能与新能源汽车产业发展规划(2011-2020)》宣贯会上指出:“在安全性、可靠性、环境污染等方面,低速电动车确实存在缺陷。但不能忽视的是,由于低速电动车具有价格优势,也确实有一定的市场需求,在一些农村很受欢迎。低速电动车虽然有缺陷,但与其放任自流,不如把它管起来,一方面可以通过制定相关标准,让低速电动车参加碰撞试验,以提升产品安全性。对其上路行驶也要进行规范,只能在特定道路上行驶。此外,低速电动车对环境的污染,主要源自其使用的铅酸电池,未来可通过降低生产环节的污染,并强制生产企业回收电池和用品质过关的锂电池替换铅酸电池等方式,以减少低速电动车的负面影响。”

电动汽车产业的发展与管理,有别于传统燃油汽车产业的发展。因此,各地积极探索小型纯电动汽车的管理创新。在总结省内外经验的基础上,顺应新能源汽车产业发展的需要,2012年8月省政府出台了鲁政办发〔2012〕52号文件,综合分析了发展小型纯电动汽车的意义和优势,针对产业发展中存在的问题,提出了管理试点意见。将淄博、聊城等5市38个县作为试点区域,目的是用3年的时间,建立适合小型纯电动汽车产业发展的管理模式,在维护好生产和使用秩序的同时,通过创造有利的政策环境,促进企业创新升级,使重点企业主要产品达到国家《纯电动乘用车技术条件》,通过试点示范培育开拓市场,使新能源汽车造福于社会。

小型纯电动汽车产业的管理滞后于产业发展,政策设计对产业发展促进作用没有很好发挥出来,必须攻坚克难,加快管理的跟进、政策的跟进。在中央经济工作会议上指出,“要坚持有效的改革路径,尊重人民首创精神,尊重实践,尊重创造,坚持全局和局部相配套、治标治本相结合、渐进和突破相促进,鼓励大胆探索、勇于开拓,允许摸着石头过河。”发展新能源汽车产业,要以“敢为人先”的精神,解放思想,勇于改革,锐意进取,用实事求是的态度,用试点的方法,从局部地方着手,研究改进管理的方式方法,积极探索管理的新路子。

第一,完善适合小型纯电动汽车的准入规则。针对小型纯电动汽车的特点,建立有别于传统燃油汽车的管理模式,在批准备案、资质管理、公告管理、上路行驶等方面,参照国际通行做法进行改革,向国际通用管理方式并轨。对企业生产条件符合汽车生产工艺的,产品经过严格检测达到相关标准的,给与生产许可,并允许在规定范围使用。

第二,明确小型纯电动汽车的标准类别。小型纯电动汽车种类多,标准多,检测项目多,应分门别类进行管理,适合分几类就坚持分几类,不用一个标准或按传统燃油汽车管理模式去要求。根据小型纯电动汽车特点,分别确定技术标准,确定使用范围,驾驶资格等。产业主管部门发挥好组织协调作用,组织制定小型纯电动汽车产品技术标准,及时了解产业进展情况,协调解决出现的问题。质监部门依据有关法规,监督企业搞好3C认证和车辆产品检测。工商管理部门监督企业搞好车辆售后服务,切实维护消费者权益。公安交警部门加强车辆登记管理,严格交通管理,确保行驶安全有序。

第三,将小型纯电动汽车纳入国家发展规划。坚持一视同仁,将小型(低速)纯电动汽车纳入国家新能源汽车发展规划,提出科学合理的发展目标和改进目标。在政策上给予政府主导的新能源汽车同等待遇,给予技术攻关和产业发展资金支持,对其不足提出改进的时间和技术要求。

第四,搞好小型纯电动汽车试点示范。选择产业基础和管理基础等各方面条件比较好的地方,将其列为小型纯电动汽车的试点地区。结合实际,分工负责,制定小型纯电动汽车管理办法和试点方案,明确小型纯电动汽车试点管理的方式和目标,明确行驶路权、行驶路段、牌照样式、驾驶资格等方面的规定,明确车辆权属及事故处理、赔偿方面的权利与义务。搞好充电站(桩)等配套设施建设。协调好保险企业制定和执行好车辆交通保险办法,处理好车辆保险人和被保险人在交通事故中的权利、义务。在群众生活用车、机关公务用车、城镇出租车方面加大探索力度,强化试点示范的带动效应。

第五,推进小型纯电动汽车的技术进步。加强对企业的指导,加快整车及电池、电机、电控、充电技术的提升改进。推动企业按照乘用车工艺标准改进企业的生产条件和产品性能。整车企业不断提高技术装备水平和产品质量,加强精细化管理,下大力气提升汽车产品在环保、安全、节能、防盗方面的技术指标,保持产品的一致性,努力达到各项强制检测标准。电池、电机、电控等零部件加强与整车配套能力建设,合作推进研发,不断强化技术创新力度,提高各项技术指标和整车产品质量。

第六,创建和完善政策制度体系。加强调查研究,总结好的做法和经验,研究分析问题,寻求解决的办法,从中找出规律性的东西。在此基础上,经过一定的程序,对相应的管理规则进行修改完善,形成有利于新能源汽车发展的制度体系。

参考文献:

[1] 国发〔2012〕22号.《国务院关于印发节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)的通知》,2012年8月31日.

[2] 陈清泉.《抓住机遇 打造中国成为电动汽车王国》.第一电动,2012年10月30日.

[3] 郭孔辉.《中国电动汽车产业化的现状与发展》,在“全国第十届轻型电动车技术研讨会”上的演讲,2012年11月6日.

[4] 杨裕生.《以电池为依据 规划电动汽车发展》,在“2011全球新能源汽车大会”上的演讲,2012年1月5日.

纯电动汽车范文第5篇

2月12日,全球首条纯电动快速公交线路(e-BRT)在浙江金华市正式开通。此快速公交线路全长14.5公里,总投资1.14亿元,贯穿金华市南北,是金华市政重点惠民工程。其全部38辆纯电动公交车由青年客车制造生产,开创了在一条公交线路全部使用纯电动汽车的先河。

创新的公交快充模式

金华e-BRT一号线充电设施是由青年汽车根据金华公交的要求设计施工的。线路全长14.5公里,由于线路不长,只需终点站建设充电基站,快充5分钟,补充到20度电,完全满足单程线路的运营。它采用高铁滑充网的充电模式,在e-BRT两端站点建设充电基站,只需驾驶员升起滑轨进行充电,无需人员看管。

青年汽车集团商用车集团总裁郑健指出,“我们充电装置建设非常灵活,根据当地公交运营情况和运营线路的实际路况进行调整。如终点站不适合建造充电站,或者线路过长,我们就在中途绿荫道或高架桥下建立充电走廊滑行充电。”

青年汽车的滑充快充模式共有两种建设方案,一是公交线路两端站点建设充电基站,如金华e-BRT一号线。它的优点是:即用即充,无需大型充电站建设,减少充电空驶路程,充电无需人员看守,建造充电设备费用低,金华e-BRT一号线充电设备建设只有200多万。

二是进行滑行充电,如果公交线路过长需要中途补电,或两端站点不适合建立充电基站的情况下,在线路中途建立一段距离的充电走廊,进行滑行充电。它的优点是:可以根据当地公交公司运营情况、道路工况、市政设施等因素,调整装配电池的数量,在不增加市政建设的情况下,充分利用当地设施,如利用地铁电缆建造充电设施,最大限度地满足客户需求。

郑健表示:“充电走廊是这个项目的精华。我们会根据公交线路的长短和班次间隔时间,调整车辆装载电池组的数量。如果线路过长,我们会在线路两端设立充电基站的同时,在线路中间设立充电走廊,一公里滑充五分钟,即可补充到20度电,可完成20公里的运行。即使线路两端的电压负荷不能够满足充电要求,我们也可利用中途充电走廊满足线路的运营。”

物理性反应的新型电池

青年汽车集团董事局主席庞青年介绍了青年汽车另一项至尊法宝,特立独行纳米碳锂电池。他说,“我们研制出来的电池最大特点是电池内部发生物理变化,不同于常用锂电池发生的化学反应,这样就避免电池的衰退,也不存在电池爆炸等安全问题,更不会发生废旧电池的二次污染等社会问题。”

青年汽车投入大量的资源,经过长达6年的研发,研制出拥有自主知识产权的纳米碳锂电池,该电池与目前我国新能源汽车主要采用的磷酸铁锂电池相比,拥有更出色的安全性和更长的使用寿命,全生命周期可实现10万次充放电,而电池的充电时间更缩短到了5分钟。

电池主要部件是由正负极材料、箱体和控制设备等组成,其中基础技术是材料技术,青年汽车在材料技术上有超越式突破,在使用纳米活性碳为主料的同时大量使用高分子辅助材料,这些材料抗老化能力很强,可以保证电池不会衰减,而且充放电的倍率比较高,能够达到5C的快充能力。

目前,青年汽车纳米碳锂电池年产量可装配3000台辆电动车,装配2万台车辆产能生产线正在建设中。

实用才是根本

庞青年认为,“用作生产资料的产品必须达到商业运营方便性,成本优势明显用户才会使用。”在开发电池确定最初设计理念时,庞青年要求电池充电的时间要达到同加油时间相同,这样才能方便用户使用。

与换电式、插电式和插电快充式纯电动公交车充电模式相比,青年汽车的滑充快充模式,由其灵活的充电设施建设方案,更具有公交市场推广价值。对此,庞青年为大家算了一笔账,“一辆青年12米纯电动公交车与传统能源公交车10年生命周期运营成本计算,一辆公交车按照每天运营230公里计算,10年总里程为839500公里,青年纯电动公交车百公里用电90度,每度电价0.57元,10年能源费用43.07万元,再加上10年维修费用16.79万元;12米柴油车百公里油耗38升,每升5.8元,10年能源费用185.03万元,10年维修费用25.19万元,纯电动公交车比柴油车节省150.35万元。”

庞青年强调,“通过计算我们可以看出,青年12米纯电动公交车在10年运营中,比柴油车节省150万元,即使政府取消对新能源车的补贴,青年电动车还是能够有盈利点的。我们对自己的电池非常有信心,对公交公司承诺10年质保,在这一点上也打消用户的顾虑。”

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