王彥飛
上海亞大汽車塑料制品有限公司 上海 201708
至2030年,乘用車新車油耗3.2升/百公里,商用車油耗同步國際先進水平,新能源汽車銷量占汽車總體銷量的比例達到40%以上,完全自動駕駛車輛市場占有率接近10%。根據(jù)科技部《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》,電動汽車按動力電氣化水平分為兩類:一類是全部或大部分工況下主要由電動機提供驅動功率的電動汽車(稱為“純電驅動”電動汽車,例如純電動汽車、插電式電動汽車、增程式電動汽車以及燃料電池電動汽車)。
結合《中國制造2025》、《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》不難發(fā)現(xiàn),我國政府長期以來對新能源汽車抱有高度重視,至2020年乘用車新車平均油耗5.0升/百公里、至2025年乘用車新車平均油耗4.0升/百公里、至2030年乘用車平均油耗3.2升/百公里等規(guī)劃目標也證明了我國政府推動新能源汽車發(fā)展的決心。在《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》中,純電驅動的新能源汽車被定義為:“全部或大部分工況下主要由電動機提供驅動功率的電動汽車”,增程式電動汽車、插電式電動汽車、純電動汽車、燃料電池電動汽車均被劃分至純電驅動的新能源汽車范疇,由此可直觀了解我國政府對純電驅動新能源汽車的重視程度。
電動車是汽車的替代品,因此其需求端可以通過同汽車進行比較得出結論,而就敏感性而言,影響需求的因素可以歸納為:功能和性能、耐用性、易用性、價格。電動車和汽車性能上最大的爭議來自續(xù)航,當前熱銷的國產(chǎn)電動車單次充電里程在150-300公里左右,相比普通汽車的續(xù)航里程在500公里,從單次續(xù)航而言差距已經(jīng)不像幾年前那么大了。按照一般乘用車年均2萬公里的里程而言,平均每日里程數(shù)一般不超過100公里,電動車采用一日一充的方式基本可以滿足80%的日常用車需求。電動車和汽車的耐用性區(qū)別主要在于電池循環(huán)壽命,以典型的30kWh容量的三元鋰電池包計算,基本每100km耗能20kWh,鋰電池合理壽命充放電1000次,基本折合里程數(shù)為15萬公里,基本折合使用年限為7-8年,相較于當前乘用車60萬公里的報廢標準而言還有較大的差距,換而言之電動車的折舊率較高。易用性是目前電動車的另一個短板,主要體現(xiàn)在配套充電設施的匱乏和充電耗時,這兩者決定了其無法高里程長時間的使用的特點。當前的充電時長在8小時左右,即使使用快充技術也需要至少1小時才能達到可供短途使用的電量,給用戶造成使用上的較大不便[1]。
我們需要考慮使用成本,電動車的百公里費用在20-30元,汽車的費用在50-70元,就能耗費用上說電動車占優(yōu),但綜合電池折舊而言,電動車在綜合使用成本上并不占優(yōu)勢。
技術路線。在“新能源汽車”為核心的汽車工業(yè)轉型中,技術路線的制定極為重要,我國新能源汽車的資源配置、政策目標、發(fā)展的基本脈絡均會受其影響。為實現(xiàn)新能源汽車的智能化、輕量化、電動化,現(xiàn)階段新能源汽車被分為各種替代燃料汽車、燃氣汽車、燃料電池汽車、混合動力汽車、純電驅動汽車,不同種類的新能源汽車具備不同的優(yōu)點、缺點、市場認知度,而從長遠角度開展分析不難發(fā)現(xiàn),純電驅動汽車具備顯著的商業(yè)化價值,但這一價值無法在短時間內實現(xiàn)最大化發(fā)揮,這就使得混合動力汽車將成為純電驅動汽車的過渡產(chǎn)品。值得注意的是,技術路線本質上屬于一個動態(tài)的過程,技術水平、政策環(huán)境、市場成熟度均會對技術路線造成影響,因此只有及時調整技術路線方可更好適應純電驅動新能源汽車發(fā)展需要。
(1)驅動控制器。驅動控制器的功能是按中央控制單元的指令和驅動電動機的速度、電流反饋信號,對驅動電動機的速度、驅動轉矩和旋轉方向進行控制。驅動控制器與驅動電動機必須配套使用,目前對驅動電動機的調速主要采用調壓、調頻等方式,這主要取決于所選用的驅動電動機類型。由于動力蓄電池組以直流電方式供電,所以對于直流電動機主要是通過DC/DC轉換器進行調壓調速控制。對于交流電動機需通過DC/AC轉換器進行調頻調壓矢量控制;對于磁阻電動機是通過控制其脈沖頻率來進行調速。
(2)爭取政府產(chǎn)業(yè)政策支持。政府產(chǎn)業(yè)政策支持的正確應重點關注純電驅動新能源汽車的財政補貼政策、政府采購政策、準入驗證及監(jiān)管機制,代表性措施如下所示:①財政補貼政策。我國需采用生產(chǎn)與消費雙向的財政補貼政策推動純電驅動新能源汽車發(fā)展,雙向監(jiān)督體制的建立也需要同時得到關注,以此實現(xiàn)合法補貼、避免浪費,虛假申報補貼行為需進行嚴懲。②政府采購政策。我國應出臺純電驅動新能源汽車中央與各級政府采購范圍具體標準,并關注標準的落實情況,以此保證政府采購政策的真正落地。③準入驗證及監(jiān)管機制[2]。政府需引導汽車企業(yè)加大產(chǎn)品研發(fā)試驗力度,相關檢測機構也需要重點關注純電驅動新能源汽車產(chǎn)品準入考核力度,以此保證純電驅動新能源汽車質量、杜絕事故,以塑造良好的純電驅動新能源汽車產(chǎn)品形象。
就汽車行業(yè)而言,國內廠商同國際廠商在發(fā)動機上存在著顯著的技術差距,導致國內汽車產(chǎn)業(yè)在國際上的弱勢地位。而中國具有完整的電池、電機電控和相關汽配產(chǎn)業(yè)集群,在電動車產(chǎn)業(yè)上相當于繞開了發(fā)動機的絕對技術壁壘,有利于產(chǎn)業(yè)在國際競爭中擺脫弱勢。