混合動力汽車前景美好 中國車企要練好內功
發布時間:2009-06-16 來源:中國電子報
行業狀況:
- 混合動力汽車成本偏高其回收周期較長
- 我國關鍵技術產業化及其產業鏈的支撐存在較大差距
發展建議:
- 建立自主品牌混合動力汽車產業化共用平台
- 加強混合動力基礎技術研究及試驗能力建設
- 進一步降低成本並提高產品的可靠性和耐久性
目前從全球範圍來看,混合動力汽車已處於大規模產業化的前夕,國際、國(guo)內(nei)的(de)汽(qi)車(che)企(qi)業(ye)在(zai)競(jing)相(xiang)研(yan)發(fa)混(hun)合(he)動(dong)力(li)汽(qi)車(che)。但(dan)要(yao)真(zhen)正(zheng)實(shi)現(xian)自(zi)主(zhu)混(hun)合(he)動(dong)力(li)車(che)型(xing)的(de)普(pu)及(ji),還(hai)有(you)諸(zhu)多(duo)障(zhang)礙(ai)需(xu)要(yao)克(ke)服(fu),包(bao)括(kuo)技(ji)術(shu)上(shang)的(de)一(yi)些(xie)關(guan)鍵(jian)難(nan)題(ti)和(he)成(cheng)本(ben)增(zeng)加(jia)太(tai)多(duo)、零部件配套資源體係不成熟等。
麵對交通能源與環境問題的巨大挑戰,以能源多元化、排放潔淨化、燃(ran)料(liao)節(jie)約(yue)化(hua)為(wei)主(zhu)要(yao)特(te)征(zheng)的(de)節(jie)能(neng)與(yu)新(xin)能(neng)源(yuan)汽(qi)車(che)迅(xun)速(su)發(fa)展(zhan),相(xiang)互(hu)競(jing)爭(zheng),並(bing)引(yin)發(fa)了(le)汽(qi)車(che)動(dong)力(li)的(de)電(dian)控(kong)化(hua)和(he)電(dian)氣(qi)化(hua)兩(liang)大(da)技(ji)術(shu)變(bian)革(ge),促(cu)進(jin)了(le)汽(qi)車(che)能(neng)源(yuan)及(ji)動(dong)力(li)的(de)快(kuai)速(su)轉(zhuan)型(xing)。
混合動力汽車可在不改變既有的汽車產業結構、能源(石油燃料)體(ti)係(xi)以(yi)及(ji)用(yong)戶(hu)對(dui)車(che)輛(liang)使(shi)用(yong)習(xi)慣(guan)的(de)前(qian)提(ti)下(xia),最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)發(fa)揮(hui)內(nei)燃(ran)機(ji)和(he)純(chun)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)的(de)雙(shuang)重(zhong)優(you)點(dian),達(da)到(dao)節(jie)能(neng)和(he)環(huan)保(bao)的(de)目(mu)的(de)。因(yin)而(er)被(bei)業(ye)界(jie)認(ren)為(wei)是(shi)目(mu)前(qian)最(zui)現(xian)實(shi)可(ke)行(xing)且(qie)長(chang)遠(yuan)有(you)效(xiao)的(de)節(jie)能(neng)環(huan)保(bao)方(fang)案(an)。
混合動力汽車已處於產業化前夕
目前從全球範圍來看,混合動力汽車已處於大規模產業化的前夕,豐田公司的Prius、Estima、Crown、Coaster等混合動力汽車已成功上市,並在日本、美國和歐洲各國市場上均獲得較大成功,累計產銷量已超過60萬輛。隨後本田、福特、通用、戴姆勒、大眾、雪鐵龍、雷諾、寶馬、日產、現代、三菱等各大汽車公司也紛紛向市場推出各種類型的混合動力汽車。截至2008年底,混合動力汽車在全球的累計銷售量已超過百萬輛。
近幾年,在國家“863”計劃的資助下,長安、一汽、東風、奇瑞、華晨、吉利等自主品牌汽車企業競相開發出了相應的混合動力轎車,其中部分車型已申報了國家汽車產品公告,但上述汽車企業大多采用ISG輕度混合或BSG微(wei)混(hun)合(he)方(fang)案(an),這(zhe)兩(liang)種(zhong)方(fang)案(an)的(de)技(ji)術(shu)難(nan)度(du)較(jiao)小(xiao),生(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben)也(ye)較(jiao)低(di)。同(tong)時(shi)我(wo)們(men)必(bi)須(xu)清(qing)醒(xing)地(di)認(ren)識(shi)到(dao),要(yao)真(zhen)正(zheng)實(shi)現(xian)自(zi)主(zhu)混(hun)合(he)動(dong)力(li)車(che)型(xing)的(de)普(pu)及(ji),還(hai)有(you)諸(zhu)多(duo)障(zhang)礙(ai)需(xu)要(yao)克(ke)服(fu),包(bao)括(kuo)技(ji)術(shu)上(shang)的(de)一(yi)些(xie)關(guan)鍵(jian)難(nan)題(ti)和(he)成(cheng)本(ben)增(zeng)加(jia)太(tai)多(duo)、零部件配套資源體係不成熟等。具體表現在:
1.與國外一樣,成本偏高其回收周期較長成為混合動力汽車普及初期最主要的障礙。一般中度混合動力轎車比同類內燃機轎車成本高出20%~30%。若按10萬元家用轎車計算,在不贏利情況下成本增加2萬元,以每年行駛3萬公裏計算,油價為6元時,回收期為6.9年;油價為5元時,回收期為8.3年。而根據市場調查,用戶可接受的回收期為1~1.5年,也就是用戶隻接受價格增加5%以內,與實際相差比較大,嚴重削弱了用戶對購買混合動力汽車的興趣。
2.guanjianjishuchanyehuajiqichanyeliandezhichengcunzaijiaodachaju。jinnianlaiminzuqichezhisuoyijueqi,zhuyaojiushideliyucunzaiguangkuodediduanshichangkongjianyijigaosuzengchangdeshichangrongliangxingchengqiangdadeladongli。minzujiaochegongyejueqizhuyaokaodejiushizoudediduanchanpinluxian,jishuhanliangdi,keyitongguozizhuchuangxinhuocongguowaishejigongsizhijiegoude。
像長安、奇瑞等企業在混合動力技術研發及其產業化上,聯合國內的高校、研(yan)究(jiu)機(ji)構(gou),甚(shen)至(zhi)與(yu)國(guo)外(wai)的(de)一(yi)些(xie)研(yan)發(fa)機(ji)構(gou)合(he)作(zuo),每(mei)年(nian)投(tou)入(ru)上(shang)千(qian)萬(wan)元(yuan)資(zi)金(jin)進(jin)行(xing)技(ji)術(shu)研(yan)發(fa),國(guo)家(jia)也(ye)有(you)部(bu)分(fen)資(zi)金(jin)支(zhi)持(chi),但(dan)還(hai)有(you)一(yi)些(xie)產(chan)業(ye)化(hua)的(de)關(guan)鍵(jian)重(zhong)大(da)技(ji)術(shu)需(xu)要(yao)最(zui)後(hou)的(de)衝(chong)刺(ci)突(tu)破(po),係(xi)統(tong)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)還(hai)需(xu)要(yao)大(da)量(liang)的(de)試(shi)驗(yan)驗(yan)證(zheng),關(guan)鍵(jian)核(he)心(xin)零(ling)部(bu)件(jian)的(de)產(chan)業(ye)化(hua)還(hai)存(cun)在(zai)較(jiao)大(da)差(cha)距(ju),標(biao)準(zhun)體(ti)係(xi)還(hai)不(bu)完(wan)善(shan)。
birunieqingdianchiyizhishigepingjing,zaituijinhunhedongliqichechanyehuashi,youguanbumenkaochalequanguosuoyoudenieqingdianchigongyingshang,wanquanmanzuchanyehuayaoqiudechangjiajibenshangmeiyou。ciwai,haiyouxiangISG電機、各種控製係統等關鍵技術零部件的產業化都與規模化生產存在差距。
與乘用車相比,城市混合動力公交車的發展有所不同。據統計,我國城鎮居民日常出門有70%是首選乘坐公交車。在城市工況下,公交車頻繁起步、加速、製動和停車,要額外消耗許多燃油。根據調查,將近1/2的燃油是被汽車頻繁製動所消耗的,這就為混合動力公交車的節油減排留下了相當大的空間。
基於以上考慮,目前我國至少有7~8家客車企業將研發、生(sheng)產(chan)混(hun)合(he)動(dong)力(li)公(gong)交(jiao)車(che)作(zuo)為(wei)研(yan)發(fa)工(gong)作(zuo)的(de)重(zhong)點(dian)。經(jing)過(guo)幾(ji)年(nian)的(de)開(kai)發(fa),雖(sui)然(ran)已(yi)取(qu)得(de)了(le)一(yi)係(xi)列(lie)重(zhong)大(da)成(cheng)果(guo),但(dan)公(gong)交(jiao)車(che)的(de)節(jie)油(you)率(lv)並(bing)未(wei)達(da)到(dao)預(yu)計(ji)的(de)要(yao)求(qiu),主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)包(bao)括(kuo):1.汽車的製動過程十分短暫,一般不超過10秒(miao),在(zai)短(duan)短(duan)的(de)幾(ji)秒(miao)內(nei),電(dian)機(ji)要(yao)求(qiu)發(fa)出(chu)很(hen)大(da)的(de)電(dian)流(liu),才(cai)能(neng)有(you)效(xiao)回(hui)收(shou)製(zhi)動(dong)能(neng)量(liang),但(dan)是(shi)電(dian)池(chi)的(de)充(chong)電(dian)倍(bei)率(lv)隻(zhi)有(you)放(fang)電(dian)倍(bei)率(lv)的(de)一(yi)半(ban),因(yin)此(ci)電(dian)池(chi)不(bu)能(neng)接(jie)受(shou)大(da)電(dian)流(liu)充(chong)電(dian)。理(li)論(lun)上(shang)汽(qi)車(che)有(you)50%~60%的製動能量可回收,但實際回收的製動能量小於20%,最簡單的改進辦法是加大動力電池容量,例如至少加大容量一倍,回收的製動能量可由20%增加到40%。但這將大大增加整車成本和汽車自重,經濟上可能是得不償失;2.混合動力公交車若采用停車斷油,甚至滑行即時斷油,可節油10%左右(4L/100km),shijishangguochanchaiyoujimeiyouzhuanmenweihunhedongliqichesheji,yibanbuyunxupinfanditingcheduanyou,fouzegongyouxitonghefeiqizengyaqidoukenengsunhuai,yanzhongyingxiangchaiyoujishouming。erqie,tingcheduanyoujiubixuzhuangyoudiandongzhuanxiangyoubeng、電動空壓機和電動空調係統,這又會大大增加整車成本和重量,兩相權衡,不一定合算,所以近期大多未實現停車斷油功能。 [page]
核心電子係統體現競爭力
目前,常規汽車電子產品占整車成本的比例在全球平均為13%,預計到2010年將達到40%。另據Motorola、Benz等公司的預測,未來汽車技術的革新將有90%來自汽車電子與軟件技術。與傳統內燃汽車相比,電子產品在混合動力汽車中占有更大的比重,如在日本Toyota汽車公司生產的Prius混合動力轎車中,汽車電子產品占整車成本的比例已高達47%,因此,相對於常規內燃汽車,混合動力汽車的核心競爭力將更多體現在汽車電子產品上。
混合動力汽車由於保留了常規內燃機和變速箱,其核心電子係統主要包括:多能源動力總成控製係統、混合動力用發動機(汽油、柴油、燃氣)管理係統、自動變速控製係統、電機及其驅動控製係統、動力蓄電池及其管理係統、高壓電安全控製係統、DC/DC變換器(單向功率流,雙向功率流)等。
作為新能源汽車的共性輔助電子係統,對於混合動力汽車來說也是必不可少的,主要包括:電動助力轉向係統、智能儀表係統、電動空調係統、機電複合製動係統。
自主品牌發展措施
基於以上的分析,自主品牌混合動力汽車產業的發展應重視以下幾個問題。
1.建立自主品牌混合動力汽車產業化共用技術設計平台和零部件配套供應體係平台。建議借鑒美國PNGV計劃模式,由國家資助、自主品牌汽車公司共同出資組建混合動力產業化公司,業務領域包括係統設計、零部件大批量生產、專用試驗等。以此解決技術的可持續發展和產業鏈發展能力的建設問題。
2.加強混合動力基礎技術研究及試驗能力建設。標準的競爭已經成為新技術產業化成敗的關鍵。混合動力汽車產業化尚需要標準、試(shi)驗(yan)認(ren)證(zheng)能(neng)力(li)的(de)支(zhi)撐(cheng),建(jian)議(yi)國(guo)家(jia)設(she)立(li)專(zhuan)門(men)的(de)基(ji)礎(chu)技(ji)術(shu)研(yan)究(jiu)和(he)試(shi)驗(yan)能(neng)力(li)建(jian)設(she)專(zhuan)項(xiang)基(ji)金(jin),資(zi)助(zhu)有(you)條(tiao)件(jian)和(he)能(neng)力(li)的(de)國(guo)有(you)控(kong)股(gu)企(qi)業(ye)或(huo)國(guo)家(jia)試(shi)驗(yan)檢(jian)測(ce)機(ji)構(gou)進(jin)行(xing)能(neng)力(li)建(jian)設(she),最(zui)終(zhong)形(xing)成(cheng)中(zhong)國(guo)自(zi)己(ji)的(de)混(hun)合(he)動(dong)力(li)技(ji)術(shu)標(biao)準(zhun)。
3.重視實踐、練好內功,進一步降低成本並提高產品的可靠性和耐久性。當前在國際金融危機持續蔓延的背景下,通用、克萊斯勒等國外汽車業巨頭遭受重創。為獲重生,他們都不遺餘力地發展新能源汽車以挽頹勢,中國到2012年新生產汽車中有10%是節能與新能源汽車的目標更是鮮明。
為繼續推進節能與新能源汽車的產業化,由科技部、財政部共同組織的“十城千輛”試shi點dian也ye已yi在zai國guo內nei部bu分fen城cheng市shi陸lu續xu展zhan開kai,而er國guo家jia財cai政zheng對dui新xin能neng源yuan汽qi車che消xiao費fei的de直zhi接jie補bu貼tie更geng是shi將jiang節jie能neng與yu新xin能neng源yuan汽qi車che產chan業ye化hua的de進jin程cheng推tui進jin了le一yi大da步bu,對dui於yu國guo內nei的de車che企qi來lai說shuo,這zhe又you將jiang是shi一yi個ge千qian載zai難nan逢feng的de機ji會hui。隻zhi有you重zhong視shi實shi踐jian、大膽探索,通過進一步降低製造成本,提高產品的可靠性和耐久性,才能真正推進自主品牌混合動力汽車的規模產業化。

汽車能源及動力轉型發展預測
關於混合動力汽車
按照機械能和電能兩種能量搭配比例的不同,混合動力汽車劃分為四種類型:即隻具備自動起停、怠速關機功能的“微混合(MicroHybrid)”,電機不能單獨驅動車輛行駛的“輕混合(MildHybrid)”和電機、內燃機都可以獨立或共同驅動車輛的“全混合(FulHybrid)”以及“可外接充電式混合(Plug-inHybrid)”動力汽車。根據動力係統零部件的種類、數量以及能量流或功率流的配置結構關係可將混合動力汽車分為:串聯式、並聯式和混聯式三種基本類型。
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