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纯电动汽车或混合动力 谁将主导新能源技术发展?

2010-05-20 08:51:22 阅读5 评论0 字号:

新浪汽车讯(王禁发自北京) 4月28日,《传导式充电接口》、《电动汽车充电站通用要求》、《电动汽车电池管理系统与非车载充电机之间的通信协议》、《轻型混合动力电动汽车能量消耗量试验方法》4项国家标准通过有关部门审查。

  本次公布的4项国家标准,对电动车充电接口、充电站标准和功能等情况进行了细化和规范。这意味着日后国内生产的电动车充电接口将统一化,同时将大大减小目前各地充电站的建设难度。

  随着政府部门逐步搭建起发展电动汽车的“平台”,国内汽车企业在发展电动汽车方面真的准备好了吗?笔者认为,国家发改委能源研究所副所长李俊峰15日在“2010中国低碳发展论坛”上的一席话很说明问题:“目前所有的新能源汽车,没有一辆是低碳的。必须寻找到新的技术路线才能生产出低碳汽车来”。

  李俊峰认为,无论是燃料电池的、生物汽油的,还是电动汽车的,在现有的技术条件下,国内企业都还做不到低碳,不能以发展低碳的名义做高碳。

  笔者了解到,由国家发展和改革委员会组织行业力量设立的《节能与新能源汽车技术政策研究》项目组(新能源项目组)此前已经明确,在新能源汽车产业发展战略上,坚持纯电动汽车+混合动力汽车和燃料电池汽车两条技术路线,用十年或更多的时间,明晰两条技术路线的可行性和优缺点,做出战略决策,选择适合我国国情的电动汽车长远发展技术路线。
  另由中国十家大型汽车企业联合成立的“电动汽车产业联盟”T10(TOP10),则提出了传统汽车节能和新能源汽车协调发展战略,当前新能源汽车产业化需以混合动力汽车为重点等一整套“渐进路线”,颠覆了此前以电动车为前锋的思路,并明确中国不宜大幅度推广柴油轿车。

  T10:新能源汽车配套零部件水平欠佳

  此前,国内“电动车普及不用10年”、“中国的电动车技术基本和世界同步甚至{lx1}”等论调甚嚣尘上,但实情却是目前国内正式上市销售的电动汽车车型几乎为零,
  T10企业认为,我国新能源汽车研发和产业化与国外先进水平还有较大差距,包括新能源汽车研发投入长期不足,xx技术尚有一定差距;产品缺乏充分试验验证与改进,在xx技术和产业化方面与国际先进水平存在较大差距;关键零部件的产业链尚未形成,大部分关键原材料、零部件及制造装备依赖进口,基础设施建设的规划和投入尚不明确;标准体系的完整性和实用性有待提高。产业化能力亟待提高。与新能源汽车发展有关的传统汽车技术,如整车电子控制、轻量化、电空调、电制动、电转向、机电耦合传动系统,也存在很大差距。

  T10还认为,当前仍应继续狠抓传统汽车节能减排,在相当一段时间内,传统汽车依然是汽车工业发展的主战场。这一观点对当前的新能源汽车热潮无疑是一盆冷水。近年来在国家号召下,国内新能源汽车遍地开花,更有观点认为尽快发展新能源汽车,是中国赶超欧美汽车工业的捷径。而理智人士对此多方批驳,认为不可因目前前景尚渺茫的新能源汽车,贻误在传统汽车上的积累,否则将和国际先进水平愈走愈远。T10此番观点,正是对此的定音。

  新能源路线之争:“由混合动力过度到纯电动”或“两条腿并行走”

  在新能源汽车发展上,T10则明确了渐进路线,即必须由混合动力过度到纯电动。T10提出,当前应全面推广混合动力技术,加快混合动力汽车产业化,以促进电池技术的突破与发展。与此同时,加强纯电动汽车的科技攻关,加快示范试点,全面规划基础设施建设。此外是密切跟踪燃料电池汽车技术发展,加强技术攻关和产品研发,并因地制宜鼓励发展替代燃料汽车。

  新能源项目组提出的方案则较为谨慎,坚持纯电动汽车+混合动力汽车和燃料电池汽车两条技术路线,用十年或更多的时间,明晰两条技术路线的可行性和优缺点,做出战略决策,选择适合我国国情的电动汽车长远发展技术路线。

  在战略目标上,T10提出到2015年,纯电动汽车应用达50万辆以上;电动技术广泛应用于传统汽车,不同程度的混合动力汽车比例达到年产量的30%以上;新能源汽车整车及关键零部件的产业化达到世界先进水平。新车平均单车油耗下降30%以上,达到国际先进水平。

  新能源项目组则提出,到2012年,混合动力汽车保有量达到50万辆,其中插电式混合动力汽车保有量达到15万辆,纯电动汽车保有量达到10万辆;到2020年,混合动力汽车保有量达到1800万辆,其中插电式混合动力汽车保有量达到540万辆,纯电动汽车保有量达到400万辆。

近年来,我国汽车工业保持了一种快速增长势头,2000年起,我国汽车保有量以年均14.8%的速度递增,至2009年底,我国汽车保有量已达7619.31万辆,与上年相比,增加1152.10万辆,增长17.81%。

  我国虽然刚刚开始迈入汽车社会,汽车的保有量与普及率偏低,但增长速度却非常明显。据统计,2005年,我国平均千人汽车拥有量为25辆;2007年,千人汽车拥有量达到32辆(不含低速汽车),仅为世界平均值的1/4,随着我国国民经济正在飞速发展,道路交通需求仍将扩大,未来汽车保有量将保持进一步增长的态势,可以预计:我国已经是世界上汽车产业发展潜力{zd0}的地区之一,在今后相当长的一段时期内,我国汽车产业仍将会保持一种较快的增长势头。

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我国对进口石油依存度及其预测



  然而,汽车工业的快速发展和汽车保有量的迅猛增长,使全社会面临两个严峻问题:一是如何在我国车用燃油消耗量以年均12%的速度快速增加的形势下,实现汽车工业的节能减排;二是如何实现我国汽车工业的技术进步,提高国际竞争力。

  我国十分重视节能与新能源汽车的开发与应用,近年来,汽车燃料经济性标准、排放法规、燃油品质标准的实施和不断提升,有力地促进了我国汽车工业的技术进步。当前我国汽车工业已在小排量乘用车、柴油乘用车、混合动力汽车领域和高效动力系统方面积累了产品开发和产业化的经验,具备向节能型汽车产品进行产业结构调整的条件。同时,我国在新能源汽车技术研发、示范应用等方面也取得了重要进展,天然气、生物燃料等替代燃料实现了规模应用,电动汽车初步具备了产业化条件。

当前,我国在新能源汽车技术与产品选择上,要注意从以下几方面着眼:符合国家能源、环保的总体发展战略,替代燃油效果明显的新能源技术;技术可行、具备产业化基础,市场前景广阔;在国家政策支持下,经济可行;基础设施完善或具备完善条件;有利于环保和安全;标准、法规、管理制度比较完善,具备推行的条件。

  新能源项目组在报告中提到,基于以上几个方面的要求,明确了我国新能源汽车发展重点和方向。

  一是车用能源结构调整与汽车能源动力系统战略转型相结合,推动我国汽车产业技术升级。以插电式混合动力汽车、纯电动汽车等新型动力系统汽车为发展重点,逐步扩大插电式混合动力汽车、纯电动汽车的应用规模,降低汽车工业对石油资源的依赖,实现我国汽车能源动力系统的战略转型。

  二是积极发展纯电动汽车。以高性能动力电池、驱动电机及其控制系统为主攻方向,全面掌握纯电动汽车的研发和生产技术。从发展小型电动乘用车和微型电动商用车起步,逐步扩大应用范围。

  三是推进电动汽车关键零部件开发与产业化。动力电池以锂离子电池等先进动力电池为重点,提高其能量和功率密度、循环寿命、系统可靠性及快速充放电能力,进一步降低成本,电池组循环寿命近期达到2000次以上,远期达到5000次以上;车用驱动电机重点发展具有资源优势的永磁电机,提高驱动电机的功率密度、效率、寿命和可靠性,降低产品成本。逐步形成标准化、系列化产品。

  四是加强燃料电池汽车技术研究。以提高燃料电池动力系统的寿命、可靠性和降低成本为核心,继续加强燃料电池汽车技术的研发与小规模示范。


推广各种节能与新能源技术 2012年实现节油350万吨


我国近中期汽车节能技术发展路线图



  新能源项目组报告提到,考虑我国汽车节能技术水平及汽车产品发展状况,制定出了我国节能与新型动力系统及替代燃料汽车2020年前的发展路线。


我国近中期新能源及替代燃料汽车发展路线图



  通过推广各种节能与新能源技术,2012年可实现节油350万吨,替代车用燃油1054万吨,替代燃料占车用燃料消耗的比例达到6.2%,减少二氧化碳排放2666万吨;2020年实现节油7991万吨,替代车用燃油3747万吨,替代燃料占车用燃料消耗的比例达到12.9%,减少二氧化碳排放2.9亿吨。

各种节能与替代措施产生的综合节能与替代效果





美国、欧洲、日本交通运输领域节能与替代目标



  大力发展节能与新能源汽车是国际社会应对能源短缺、环境污染和气候变暖问题在交通领域采取的共同措施。世界各国依据各自资源条件和产业技术状况,主要采取制定实施国家交通能源发展战略、组织开展国家重大科技开发计划、实行鼓励性政策等措施,推动新能源汽车的发展。总体来看,尽管在现阶段各国汽车节能技术发展的方向不尽相同、各具特色,但在近中期发展有资源优势和环境友好的替代燃料以调节交通能源结构,减少石油依赖,开发应用节能效果显著的混合动力汽车,降低能源消耗;长期发展纯电动汽车和燃料电池汽车,实现交通能源转型的总体趋势基本相同。

  近年来,各国政府不断加大对节能与新能源汽车研发的投入,积极开展示范项目,对节能与新能源汽车的市场导入给予政策扶持,大大加快了节能与新能源汽车技术发展和商业化的进程。

  美国:多种技术路线共同发展

  由于国内各种力量的博弈,美国近三任总统对未来节能与新能源汽车的重点发展方向摇摆不定。克林顿政府制定了PNGV计划,提出重点发展混合动力电动汽车。而布什政府上台后,又提出了FreedomCAR计划,要重点发展燃料电池电动汽车。最近的奥巴马的一系列讲话,又让汽车业界感受到美国政府将可插入式混合动力电动汽车作为发展重点。

  从总的发展趋势看,美国政府深刻认识到必须减少对进口石油的依赖,而且出台了多项汽车交通领域的能源法案及国家计划。在发展车用能源的战略选择上,美国已从以往重点进行燃料电池技术研发的单一化发展格局向氢燃料电池、混合动力、先进柴油、生物乙醇、生物柴油等多种技术路线共同发展的多元化格局转变。

  欧洲:摆脱化石燃料的能源政策

  欧盟从2000年起开始推进力图摆脱化石燃料的能源政策,在出台的一系列能源政策中,尤为重视可再生能源及生物燃料的应用。欧盟的车用能源发展战略主要体现在两个方面:{dy},坚定不移地实施柴油化战略,同时加强柴油混合动力技术研究,以获得更加理想的节能效果;第二,积极推进车用能源多元化,重视发展氢、天然气和生物燃料。

欧盟委员会于2005年12月公布了“生物能源与生物燃料行动计划”,提议鼓励在交通、发电、取暖等20多个领域使用生物能源。该计划指出运输部门的目标是到2010年,将汽车燃油中生物燃油的使用率提高到5.75%,但2005年的份额仅为0.8%,远没有达到规定目标。根据上述行动计划,欧盟委员会在2006年1月通过一项“生物燃料战略”,该战略旨在促进生物燃料在欧盟和发展中国家的发展,推动第二代生物燃料的技术开发,改善生物燃料的成本竞争力。

  2006年6月,欧盟委员会进一步发表了题为“生物燃料2030年展望”的报告,从长远观点提出导入生物燃料的意义与目标,提出了在欧盟内发展生物燃料的整体时间表,并给出了相应的措施和政策建议。报告中还提出了欧盟计划在2030年实现交通运输燃料的四分之一来自生物燃料的目标。

  欧盟委员会于2007年1月公布了“新欧洲能源政策”,目标是到2020年,将欧盟27国的温室效应气体排放量削减到至少低于1990年的20%,将能源消耗中可再生能源(生物资源、风力、水力、太阳能)所占比例提高到20%,为此提出了到2020年生物燃料份额设定{zd1}要达到10%的具有法律约束力的目标。

  温室气体排放问题在欧盟受到了高度重视,并成为欧盟研究制定车用能源战略的重要考虑因素,同时也是欧盟先进汽车技术发展的主要推动力。根据欧洲汽车产业协会和欧盟委员会制定的限制二氧化碳排放协议,从1995年到2008年,轿车新车的平均排放量应当减少25%,到2008年机动车二氧化碳平均排放值降至140g/km。目前,欧盟正在与欧洲主要汽车厂商协商进一步降低机动车二氧化碳平均排放量。二氧化碳排放法规的不断严格,同时配合经济激励政策和政府计划(如清洁能源伙伴计划、Hyfleet CUTE计划等)的有效实施,将大大促进欧盟车用能源战略的贯彻实施和战略目标的实现。

  日本:重视节能与替代燃料技术的研究与应用

  日本是一个资源匮乏的国家,多年来高度重视节能与替代燃料技术的研究与应用,在汽车节能技术及新能源汽车发展方面处于{sjlx}地位。为了加快发展新能源汽车,日本政府近些年来相继发布了多项国家计划,如低公害汽车普及计划,下一代汽车及燃料计划、WE-NET计划等等,基本形成了符合自身特点的车用能源发展战略。

  2006年5月,日本公布了“新国家能源战略”,明确提出了通过改善和提高汽车燃油经济性标准、推进生物质燃料应用(生物乙醇、生物甲醇等)、促进电动汽车和燃料电池汽车的应用等途径,到2030年使日本运输领域能源效率比现在提高30%,对石油的依赖程度从{bfb}降至80%的目标。为配合新国家能源战略的实施,于2007年5月发布了“下一代汽车及燃料计划”。该计划将提高动力电池和燃料电池的性能及寿命、降低成本作为工作重点,力争在2030年左右使纯电动汽车和燃料电池汽车商业化。另外,该计划还将大力支持清洁柴油和生物燃料的发展。

  为推动氢燃料电池汽车的发展,日本政府还启动实施了一系列政府专项计划予以支持。如WE-NET计划,重点进行不同氢技术的可行性研究和氢能源网络远景规划研究,现正在开展氢安全技术研究。日本经济产业省于2004年启动的氢能与燃料电池示范项目(JHFC Project),重点进行真实条件下的燃料电池汽车性能和可靠性测试评价,旨在加速质子交换膜(PEMFC)燃料电池的实用化。

  针对日益严峻的全球温室效应问题,还出台了反映日本对解决地球温暖化问题的导向方针的新战略““美丽星球50”计划”。提出了到2050年,世界上总体温室气体减排50%的长期目标。为了实现这一目标,将推动利用低碳能源(生物燃料、氢燃料等)以及开发、普及燃料电池等换代汽车的内容写进了该计划。
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