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摘要:在我国新能源汽车领域,一直存在着纯电动和混合动力两条技术路线上的分歧.目前,有关专家和企业家呼吁,混合动力汽车是现阶段中国节能与新能源汽车发展的必经之路,一切以有利于节能减排为原则,大力支持混合动力汽车成熟技术的应用,建立以节油率为主要指标的财政支持政策,推动节能与新能源汽车产业进入快速发展的轨道。
关键词:新能源汽车;混合动力;发展
1、汽车动力电池应用领域扩大
我国已把节能与新能源汽车列入战略性新兴产业之一,作为国家发展战略,通过示范推广,有效带动节能与新能源汽车技术、人才、产业等资源的快速集聚。2009年初,国家四部委共同启动“十城千辆”节能与新能源汽车示范推广应用工程,在13个城市开展应用试点工作,并制定出台了财政补助政策,目前试点城市已增加至25个,形成了一定的产业规模。
节能与新能源汽车的发展离不开电池、电机、电控技术的更新,电池技术至关重要。“十一五”期间,我国电池工业有了长足进步,中国已成为世界电池生产、加工和贸易中心。特别是车用动力电池更是发展迅猛,应用领域不断扩大,铅酸电池的通过技术改造和产品的升级换代,在机场摆渡车、高尔夫球车、小区摆渡车等专门领域得到快速发展:镍氢电池通过技术进步,在进一步优化比功率的同时,比能量得到重大突破,产品的各项性能指标不断成熟,已经在混合动力汽车上规模化应用;锂离子电池通过技术创新,不断开发新的锂电体系,在纯电动汽车领域的实验性开发不断取得新的进展。
2、混合动力汽车的定义和分类
混合动力汽车(HybridElectricalVehicle,简称HEV)是指同时装备两种动力来源——热动力源(由传统的汽油机或者柴油机产生)与电动力源(电池与电动机)的汽车。通过在混合动力汽车上使用电机..使得动力系统可以按照整车的实际运行工况要求灵活调控..而发动机保持在综合性能最佳的区域内工作,从而降低油耗与排放。根据混合动力驱动的联结方式..混合动力系统主要分为以下三类:①串联式混合动力系统。串联式混合动力系统一般由内燃机直接带动发电机发电,产生的电能通过控制单元传到电池,再由电池传输给电机转化为动能,最后通过变速机构来驱动汽车。②并联式混合动力系统。并联式混合动力系统有两套驱动系统:传统的内燃机系统和电机驱动系统。两个系统既可以同时协调工作,也可以各自单独工作驱动汽车。③混联式混合动力系统。混联式混合动力系统的特点在于内燃机系统和电机驱动系统各有一套机械变速机构,两套机构或通过齿轮系,或采用行星轮式结构结合在一起..从而综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。根据在混合动力系统中..电机的输出功率在整个系统输出功率中占的比重,也就是常说的混合度的不同..混合动力系统还可以分为微混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统、完全混合动力系统这四类。
3、混合动力汽车是发展的必经之路
我国新能源汽车领域纯电动技术与混合动力技术两条技术路线上的争论体现在:纯电动技术主张通过发展锂电池等技术,大力兴建充电站,可可以实现从传统能源汽车到纯电动汽车的跨越式发展。而混合动力技术则认为,纯电动技术的成熟需要一个相当长的积累过程,混合动力技术已经逐步产业化并投入市场多年,理应成为电动汽车的经验积累期的过渡阶段,应该得到政策的积极扶持。
在当前传统能源日趋枯竭的形势下纯电动汽车对于国家的能源安全具有重要的战略意义,是未来汽车行业的大势所趋,但其各方面的成熟尚需时日。纯电动汽车技术面临着许多短期内无法解决的问题:一是寿命短、不稳定等;二是充电站的建设费用高昂,一个充电站的费用是同储量油库的三到五倍,短期内很难发展起来。目前世界各国都在进行纯电动汽车研发,但还没有一个国家实现了产业化。即使在相对成熟的日本,也明确的将2010年至2015定义为纯电动汽车研发起步阶段。而日本混合动力汽车已经实现了技术的稳定和市场化产销,仅丰田公司生产的混合动力汽车全球保有量就超过了200万辆,镍氢电池成为目前唯一量产的电动汽车的配套电池。
中国工程院院士杨裕生认为,“发展纯电动车,必须大力提高电池性价比,目前只能做演示,不能推广。一旦技术成熟了,是今后大力发展的方向,因为它是最节油的。”在电动汽车这样的高端领域,跳过关于动力电池、直流电机、电池管理系统等关键技术的经验积累,一蹴而就发展纯电动汽车显然不切实际。中国电池工会协会会长韩作樑认为,中国的节能与新能源汽车行业的发展,特别是车载动力电池行业的发展,必须遵循科学发展的规律循序渐进,需要一个从混合动力到纯电动的技术积累和市场积累,这个积累过程可能比较长,但是一条必经之路,也非常有必要。
4、每种技术路线的发展都应重视和支持
“对消费者来说,更关注的是新能源汽车的整车技术,只有技术成熟,消费者才安心。”上海华普汽车有限公司副总经理马智涛说。“不能等电池技术完全到位了,再去发展电力汽车,现在是个起步期。”中国北方车辆研究所动力电池检测室主任王子冬说,国外的观点认为混合动力和纯电力的管理系统、散热系统比较一致,可以先用混合动力做试验,通过混合动力汽车研发过程中不断的暴露问题和解决问题积累经验,等纯电力汽车系统成熟,就有足够经验大力发展纯电动力汽车。
国家863计划节能与新能源汽车重大项目监理咨询专家组组长王秉刚表示,就目前纯电动技术的发展而言,“十二五”还将只是起步阶段,重点应放在技术研发、基础设施建设等方面。支持最具产业化的混合动力技术,将推动节能与新能源汽车的快速发展。电池专家、中国工程院院士陈立泉表示,“只要有利于节能减排,有利于中国节能和新能源汽车快速发展,每种技术路线的发展都应予以重视和支持。”相关专家建议,国家调整相关政策,实行中央财政按车辆的节油率给予补贴:进一步创新研发模式和管理模式,鼓励并支持由国内具有较强的技术、资金、人才以及研发实力的电池领域的龙头企业牵头。整合产业链资源,解决核心技术问题。
目前,湖南科力远新能源股份有限公司成功收购了日本松下公司建有全球最先进动力电池全自动化生产线的湘南工厂,这次收购表明科力远新能源欲整合国际行业内的高端资源,学习和借鉴国外成熟技术,致力于我国节能与新能源汽车产业化成熟产品的开发。董事长钟发平说:“在技术领域,优先以锂电池为代表的纯电动汽车的研发,是国家的长远战略。但在产业领域,我认为应当优先推动混合动力技术。”混合动力汽车是否就是一个过渡产品?国家863计划节能与新能源汽车重大项目总体专家组电池责任专家肖成伟认为,只要燃油汽车存在,混合动力就会作为一种重要的节能技术存在,各种形式的混合动力技术都是传统汽车实现节能减排的绝好途径,都将被越来越广泛的应用。有专家预测,到2020年,新能源汽车的销量将占到我国汽车总销量的20-30%,至2030年,可能会形成化石燃料汽车与电动汽车各占一半的局面,但从绝对数量上来讲,燃油汽车的总量在未来20年内都不会萎缩,那么混合动动力技术也将长期存在。
结语:基于环境和能源问题的日益严重,以采用非常规的车用燃料作为动力来源,形成的技术原理先进、具有新结构的新能源汽车,尤其是混合动力汽车,同时装备热动力源和电动力源,占据了人们的视线。
参考文献:
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