新能源客車新一輪挑戰來襲!
2017/8/29 16:01:08 標簽:中國傳動網
我國新能源汽車經過十幾年的發展,成績斐然,新能源汽車產銷量已連續兩年居世界首位。
從2011年至今,我國新能源汽車累計銷量超過100萬輛。與此同時,成長起一批優秀的自主新能源汽車企業。去年全球銷量破萬輛的新能源汽車企業有17家,我國就占了9家。
客車是新能源汽車產業的突破先鋒
2016年我國共銷售新能源客車12.9萬輛,占新能源汽車銷量的1/4(25.3%)。在我國客車市場,新能源客車所占份額也接近1/4(23.8%)。
可以說,客車在我國新能源汽車產業發展過程中扮演了突破先鋒的角色。尤其在推廣初期,從產業準備到消費者接受程度,都存在諸多困難,最先突破并走出來的就是新能源客車。如今,我國的新能源客車推廣數量在全球排名第一。
中國擁有世界最大的客車市場和客車產業規模。客車產業長期以來堅持自主創新的發展道路,尤其是清潔能源客車領域創新活躍,總體技術水平在國際上處于領先地位。在我國汽車行業的技術創新上,客車帶了一個好頭,而且是天然氣客車、液化天然氣客車、純電動客車、混合動力客車、插電式混合客車齊頭并進。如今,我國12米混合動力客車燃油經濟性已達到20L/百公里,世界領先。
新能源客車的發展也帶動了車用電池、電機、電控等關鍵零部件的發展,為產業的整體發展打下了基礎。以2016年上半年的數據為例,客車所用的電池約占汽車動力電池總出貨量的50%,也就是說,占新能源汽車銷量約1/4的客車,消耗了電池總量的一半。可以說,這幾年我國動力電池的飛速發展,在很大程度上得益于新能源客車。
車企需治愈補貼政策“過度依賴癥”
今年上半年,雖然我國新能源汽車總體走勢良好,但新能源客車卻步入低谷,同比出現負增長。之所以出現這種情況,最直接的原因是新能源客車補貼政策的調整,包括補貼金額的調整和3萬公里行駛里程的要求,這也說明我國新能源客車企業過度依賴補貼政策。筆者還記得2012年時我國混合動力客車發展勢頭很好,但取消補貼后滑坡嚴重,可見新能源客車對政策的高度依賴性。
當前,我國新能源客車行業面臨新的挑戰,如整車成本、零部件成本過高,許多技術方案“追著”補貼政策走,對性價比更合理的技術方案重視、開發不足等。此外,部分產品的質量和安全性還存在問題。其中,當務之急便是要克服對補貼政策調整的不適應癥。
汽車產品(國家特殊用途的除外)必須依靠合理的性價比參與市場競爭,國家對新能源汽車的補貼只能是在起步階段對初期的研發成本,以及未上量之前較高的生產成本進行短期補助。
最近,國務院副總理馬凱再次強調,要堅持發展新能源汽車國家戰略不動搖。國家之所以將新能源汽車產業上升為國家戰略,筆者認為緣于三大因素:環境保護、能源安全和產業升級。
首先是環境保護嚴峻的霧霾壓力堅定了我國發展新能源汽車的決心。有關部委已提出公交車清潔化的目標;國務院發布的《“十三五”現代綜合交通運輸體系發展規劃》中,要求在地市級及以上城市全面推進公交都市建設,新能源公交車比例不低于35%。有預測顯示,2020年全國城市公交客車總量將達到70萬輛,新能源公交車占50%以上。
其次是能源安全隨著我國汽車保有量的增長,石油需求量也逐年上升,目前我國石油對外依存度已達到65%,預計到2020年將增至68%,到2030年達到74%,其中潛藏著嚴重的能源安全問題。
第三是產業升級中國是汽車大國,但不是汽車強國,研發實力較弱,自主品牌乘用車占國內汽車市場份額不足50%,且多數是低端產品,傳統汽車的關鍵零部件核心技術缺失更是嚴重問題。目前,我國自主品牌汽車還不具備參與國際市場競爭的能力,2016年整車出口才81萬輛。我國汽車業必須改變只大不強的狀態。
在發展新能源汽車上,客車行業責任重大,其對城市大氣環境的影響更為突出,所以發展新能源客車絕不是短期行為,必須堅定決心。
新能源客車如何應對后補貼時代
從目前到2020年是新能源汽車補貼逐漸退坡的時期,對企業發展至關重要。適者生存,車企要根據存在的問題,抓緊時間做好技術方案與產業鏈的調整和評估,以適應政策的變化,迎接后補貼時代。新能源客車的興起,使我國客車產業格局迎來第一次調整,宇通、中通、比亞迪、銀隆等企業成為排頭兵,打破了原有的產業格局。如今補貼的調整和退坡,將使客車產業格局產生新的變化。提前做好思想與技術準備的企業會迎來新的發展機會,缺乏進取心、怨天尤人、能力不強的企業有可能被淘汰出局。
補貼退坡后,如何制定合理的公交車電動化技術路線?筆者想提五點建議。
首先是安全第一目前,新能源客車火災頻度居各類車型高位,須引起足夠重視,未來國家將制定相關的管理辦法,生產不安全客車的企業將率先出局。
其次要認真研究產品整個生命周期的節能減排效果過去有的技術方案能耗偏高,這就意味著產品排放較高,下一步重要工作就是評估技術方案能否真正實現節能減排,要減輕車重、降低人均公里的能耗,尤其不能忽視常被性能考核邊緣化的空調節能問題。
三是要降低成本補貼取消后,必須大幅降低產品成本,這需要整車企業和零部件企業共同努力。公交車是為公眾服務的,市場不會青睞高價位產品。
四是要有利于提高車輛運行效率現在依靠國家財政補貼的支撐,產品運行效率低一點或許無所謂,將來這種情況必須改變,應認真考慮產品的充(換)電方式、使用方式等。
五是要把車輛設計得更精細、更人性化讓乘客更舒適便捷,讓城市更美觀。
業內外對新能源汽車常有質疑,認為其不是低碳產品。借用新加坡的碳排放因子數值,筆者對電動客車與燃油客車的全生命周期碳排放做了大致估算。以12米公交車為例,電動公交車百公里電耗為80~150度,全生命周期碳排放為400~750克/公里。目前,我國生產的最省油的混合動力12米公交車油耗可低至20L/百公里,最費油的燃油公交車油耗為40~50L/百公里,其全生命周期碳排放在600~1500克/公里。從以上數據可看出,純電動客車總體碳排放優于燃油汽車。不過,這個結論是有條件的,費電的電動公交車碳排放可能還不如省油的燃油公交車。
現階段我們還不能完全自信地說:只要是電動公交車,就是低碳排放,所以必須努力降低產品能耗。新能源客車技術路線需再創新
新能源客車是中國汽車產業自我創新
最活躍的領域,技術類型呈多樣化發展。今年的政府工作報告提出要鼓勵使用清潔能源汽車,所以應提倡清潔能源汽車技術的多樣化。對于哪種技術方案更適合未來發展,需重新評估和選擇,并進行再創新。
1.快充和在線充更適合純電動公交筆者統計過部分城市公交線路長度,發現公交車跑一圈大多在20公里以內,連北京這樣的特大型城市也多在40公里之內,所以車輛沒有必要一直裝載著可供300公里使用的電池運行,快充和在線充更適合純電動公交車。
2.燃料電池客車適合長距離運輸國際上燃料電池汽車技術已趨于成熟,我國在技術研發到產業化方面與國際先進水平還有很大差距。筆者認為,純電動汽車和燃料電池的關系是相輔相成的,互有所長,各有所短。基于目前的電池技術,純電動汽車更適合城市中短途使用。讓一輛電動汽車裝上大量電池跑四五百公里,在技術上可以做到,但價格昂貴且能耗高,碳排放也不低。即使到2020年我國能夠實現電池單體能量密度300Wh/kg的目標,也難以達到燃油車的續駛里程。電池未來會發展到什么程度,目前還不明朗,至少從現階段看,純電動汽車更適合中短途使用,燃料電池汽車更適合長途使用,可能在一些應用領域會有重疊,但總體看會有分工。
我國應積極推動燃料電池的技術創新和推廣應用,建議可從跑長途的載貨車入手,或從行駛路線相對固定的公交車入手,畢竟目前加氫站基礎設施建設難度較大。相對來說,燃料電池從商用車入門的難度要比乘用車小。所以筆者認為,客車領域推進燃料電池汽車發展可能更適合我國國情。
要發展燃料電池客車,必須加快行動,可以借鑒我國發展天然氣汽車與電動汽車的經驗,通過規模示范,盡快從技術研發階段導入產業化階段。例如,可選擇氫氣資源豐富的地區,搞十區百輛(或十區500輛)示范,形成一定規模,以拉動產業發展。下一步國家或許會做相應安排,相信燃料電池客車很快會迎來機會,建有條件的客車企業提前布局。
3.不要放松天然氣客車發展天然氣汽車具有全生命周期排放低的優點,屬于典型的清潔能源汽車。經過20多年的推廣,我國天然氣汽車保有量已達到500萬輛,是世界上保有量最大的國家。截至2014年,我國天然氣公交車保有量為18萬輛,占當年公交車保有量的35%;公交車氣化90%以上的城市有15個,主要分布在我國西部地區;LNG(液化天然氣)公交車上千輛的城市有11個。所以,應充分肯定天然氣汽車的發展,尤其是西部有豐富天然氣資源的地區可重點考慮發展天然氣汽車。當然,天然氣汽車也要通過技術進步,進一步降低排放和能耗,其中最好的途徑就是發展混合動力天然氣汽車,即氣電混合汽車。
(作者系中國汽車技術研究中心原主任、國家新能源汽車重大項目專家王秉剛)
供稿:中國傳動網
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