电动汽车技术路线的演变创新与发展
2018-05-14欧阳明高
欧阳明高
先来看纯电动车的一个典范——特斯拉。从豪华的跑车到modelS,再到最近的model3,已经量产达到每周五千辆。这些车的确是我们应该学习的典范,2016年特斯拉在美国被评为最受欢迎的汽车品牌。受到它的影响,国际汽车市场都在往纯电方面转型。
在纯电动车的基础上,日产去年年底推出了E-power,它是以纯电动为平台的串联式混合动力车,电池增加了增程式的混合动力。然后,日产又推出了一款以乙醇为燃料的增程式的燃料电池电动车。
以纯电为突破口
大家原本认为,燃料电池跟纯电动电池相比,成本的平衡点大概在150公里,也就是说150公里以上燃料电池就有成本优势。到后来,350公里变成轿车纯电动和燃料电池的平衡点。今年,乘用车的平衡点到了接近500公里,但是商用车平衡点在100公里左右。由此可以看出,锂离子电池更适合替代汽油。经过20多年的探索与实践,全球汽车动力电机化技术路线渐趋合理。
造车新势力都制造纯电动智能化车,传统的大厂家一般生产燃油车、混合动力燃料电池车。这几股力量从互相争论到互相融合,目前很多传统车厂也在往纯电动车的方向靠拢。中国的技术路线既要融入国际主流,又要凸显中国的特色和优势。那么,中国电动汽车技术路线的选择应该是什么?
首先要强化中国电气化交通的优势和特色,这是跟国外不一样的。中国交通体系是点线面结构,这跟全世界都不一样。大城市、大城市群都是点,就像从北京到天津半小时车程,就是一个点。在点上的城市,公交马上就要全面电动化。我们的高铁线路已经非常密集,非常方便,电动自行车、电动三轮车等小型电动代步工具也已经是几亿辆的保有量,所以,我们必须站在强化中国电动化交通总体优势的技术角度,来考虑电动汽车技术路线。
技术路径应率先以纯电动为突破口,把电池产业做大,先把纯电动产业化,这是第一步。我们的插电式混合动力跟国外的插电混合动力不一样,我们要有50公里的纯电动里程才叫插电混合动力,以后还会继续提升到70公里甚至100公里。另外,我们的燃料电池也是跟锂离子电池混合的,燃料电池车不是纯燃料电池车,而且锂离子电池的占比还比较大。在此基础上,我们将会推进跟国际相同标准的混合动力和全部燃料电池的发展,这就是中国的技术路径,初步实施已经显现效果。
首先,动力电池的比能量已大幅提升,而成本大幅下降。例如,最开始发展的磷酸铁锂电池,如果只是用磷酸铁锂的电池来做电动车的话,那么全生命周期的成本跟燃油车会很接近。现在因为要追求高比能量的三元锂电池,所以价格偏高。另外,我们的整车也逐步实现了两头体的战略:从大车、微型车到中级主流轿车。目前,我们的大客车已经批量出口,公交已经快全电动化了,微型电动车也发展很快,市场的主流已经转向中级轿车,续驶里程也在不断的提高,充电会更加方便。
迎接智能化
还有,我们现在同时发展混合动力汽车,尤其是插电式混合动力。今年7月开始了新一轮补贴政策,增长的幅度比纯电动的补贴大很多。插电混合动力车慢慢被大家接受,供不应求,那么,中国混合动力的技术路线究竟该怎么走?多元化技术路线如何寻找到一体化?
我觉得应该统一化、平台化、模块化,才是出路。比如以纯电驱动为平台,可以学习日产的思路,从纯电动发展到插电式,减少电池之后就是混合动力,就像现在的E-power。最后,从串并联可以直接过渡到内燃动力系统,形成统一的平台和模块。最近,我们正在清华大学对日产的E-power活动力进行全方位测试,计划认证之后向大家推荐这条技术路线,因为它符合中国的国情,符合现在的情况,也符合中国对技术路线的要求。
在这里,我提出几点坚持电动车技术路线的建议,尽快解决电动汽车大规模推广使用存在的问题。
第一,电池安全问题。这应该引起我们的高度重视。纯电动车最大的风险就是电池的安全性,所以必須确保电池的安全。现在电动车没有年检制度,这是一个很大的问题。比如密封失效了、电池质保过期了等问题都没人管理,所以我们呼吁,能够尽快地推出新车年检制度。
第二,电动策略政策问题。靠目前的双积分政策力度还不够,2021年双积分的分值还没定,希望能够制定出合理的分值。另外,要尽快解决车用燃料电池膜电机卡脖子技术。现在燃料电池动力系统、燃料电池发动机、燃料电池的电堆技术我们已基本掌握,唯一剩下的就是膜电机技术。膜电机占电堆成本的70%,这是一个重大的问题。现在有很多行业制定了很多强制性标准,我不是不同意强制标准,但现在指定一个领先的企业制定标准,我认为是不合适的。
第三,迎接中国新媒体的全面开放竞争的新挑战。特斯拉来了,大量的全球合资企业也来了。电动车的竞争格局到2020年之后将全方位变化。所以,要更大力度的开放,更要坚持纯电驱动技术路线不动摇。
最后,展望未来,要不断深化中国新能源汽车技术变革。现在炒得很热的是人工智能革命,人工智能不光是驾驶的智能化,还有制造的智能化和能源的智能化,这是产业突破。产业突破需要技术颠覆,技术颠覆的基础是科学革命,也就是取决于人工智能的真正的革命。