我国在混合动力电动汽车规模化生产的可行性.docx

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1、我国在混合动力电动汽车规模化生产的可行性对于世界各国汽车厂商和政府不惜投入巨资，研发以混合动力汽车为代表的新型节能环保汽车，国内很多有识之士表示了担心。人们认为这些厂商的如意算盘是：在通过内燃机传统技术的价值链的不断优化一一包括向中国转移部分增值环节、以维护其在成熟市场的现有竞争地位和份额的同时，加速对新兴可再生能源动力系统的研发和市场进入，确保自己在汽车产业的技术领先及可持续发展。科尔尼（上海）有限公司副总裁孟凡辰博士在接受记者采访时表达了自己的看法，“我们如果没有可再生能源动力系统对现有内燃机动力平台的补充、替代及其相应的自主知识产权，就会长期保持对进口的依赖。这对中国汽车厂商这样后起的企

2、业来说是不可想象的。”“内燃机的发展到今天已经相当成熟，这意味着它有一套成熟的系统、标准和工艺。对我国的汽车工业而言，这些都是非常高的门槛J中国863计划电动汽车专项总体组组长、首席科学家万钢认为，从经济性角度讲，国内汽车企业对于中、高端的传统汽车技术，与其巨资投入研发不如直接购买，但同时也就难以摆脱“永远跟在人家后面跑”的局面。万钢的观点很明确，在传统内燃机领域，中国汽车产业已经没有超越的可能。要从根本上解决中国汽车工业崛起的问题，强力推动新型动力汽车发展是一条不得不走的出路。其理由是，相对于发达国家汽车工业，中国目前的劣势一一传统内燃机技术基础的薄弱一一反而会成为优势，因为这意味着中国的历

3、史包袱比他们更轻，这为中国发展以混合动力为代表的新节能环保汽车创造了一定的条件。而且按照万钢的说法，我国在内燃机汽车技术上距国际先进水平有近20年的差距，但在电动汽车方面则全然不同。万钢表示，在混合动力汽车方面，我们和国际先进水平的差距大约在5年，而在燃料电池汽车方面我们和全球最领先的戴-克最新的车型也只有2年左右差距。在某些技术上比如燃料电池组我们还具有局部优势。万钢是国家863计划电动汽车专项总体组组长、首席科学家。他曾在德国奥迪公司就职H年，被推举为1998年德国汽车业界十大精英之一。2001年回国后，他受科技部委托,主持制定了863计划电动汽车重大专项的总体规划。除了中国具备在节能环保

4、型汽车领域取得突破的条件外，减少对石油依赖和环保问题也是中国迫切需要在节能环保汽车领域取得突破的重要原因。中国从10年前就已开始成为石油纯进口国。而随着我国汽车产量和保有量的高速增长，目前我国对进口石油的依赖程度已达到30%以上，而且这种趋势还看不到衰竭的苗头。预计2004年我国石油进口将超过1亿吨。而我国50%以上的石油消耗在交通领域，减少交通领域的石油消耗已成为当务之急。2001年年中，科尔尼公司曾做过一个测算：假定中国采用燃料电池主导发展汽车工业，并在2010年实现人均汽车保有量0.09辆这是1999年泰国的人均拥有量，届时中国石油年进口开支将节省300亿美元以上（按2000年平均石油价

5、格计算），如果按照目前的油价来算的话，这一数字将接近千亿美元。目前中国的二氧化碳排放量位于世界第二位，世界上污染最严重的10个城市中有7个在中国。汽车废气排放在此中扮演了主要角色。像北京一类的汽车消费大城市已经不堪重负。尽管国家已经出台了诸多关于尾气排放的法规，但却是杯水车薪，万钢说：“北京市汽车存量在3年间就翻了一倍,即便将排放标准从02提到03,清洁量不到20%,而排放污染的绝对总量仍在加重。”寻找耗油少、低排放的新型汽车已经是必选之路。实际上，中国目前在清洁能源汽车的开发方面的成绩也印证了万钢的观点。去年六月，中国科技部的专家就到武汉对东风电动车辆股份有限公司承担的混合动力汽车研发项目进

6、行了阶段性验收。据东风电动车辆股份有限公司总经理信继欣介绍，东风的混合动力汽车主要是在风神蓝鸟的原型车上进行的改装升级。首先把蓝鸟2.O排量的发动机拿下来，换上一个1.6排量的燃油发动机和一个电动机。经多轮反复实验，拥有两颗“心”的风神蓝鸟，百公里加速性能、高速性能和排放性能等均优于原车。启动车速在12公里以下时，电动机提供驱动力；超过12公里时，电动机驱动自动转换为燃油发动机驱动，车辆高速行驶、燃油发动机动力不足时，电动机自动给燃油发动机“助一臂之力”。虽然12公里的动力切换临界点速度比起丰田的PRIUS的24公里要低了很多，但这已经是一种巨大的进步。该车虽然在成本上比原型汽高出约30圾但是

7、比原型车节油30%,综合排放低了50%以上。如果今年10月能够通过国家产品型式认证的话，就可以批量生产。此次与混合动力轿车一起通过国家验收的还有东风拥有自主知识产权的混合动力城市公交车EQ6110HEVo除了混合动力汽车外，中国还在燃料电池轿车研究方面有所突破。今年4月，“超越一号”燃料电池汽车由上海同济大学汽车研究院自主研发成功，并且，样车已通过科技部节点验收，其性能完全符合预定指标。“超越一号”的成功的一个重要意义就是实现了我国燃料电池轿车零的突破。据介绍，“超越一号”燃料电池轿车最大时速达IlO公里，最大续驶里程可以达到220公里，14秒内可以从零加速到80公里。明年5月，燃料电池轿车第

8、二代样车“超越二号”也将在上海诞生。就在东风混合动力汽车和上海的燃料电池车取得成功的同时，国产纯电动客车也在北京开始了试运行。据介绍，这种纯电动客车采用国产锂电池技术，该车没有传统燃油发动机，属于零排放，每车有3组电池，其中两组是备用的，一次充电可连续行驶300公里左右，每次充电的时间将是1小时左右，最高车速将达到90-100公里。目前，该车正在北京进行试运行，为了便于充电，将在专门的行驶路线上建立充电站。据负责生产该车车身的江苏常隆客车有关人士介绍，该车整车的造价将高达150万元左右，其中车身造价70万元，电池的价格在40万元左右，是专为2008北京奥运会所打造的，如果试验成功，将批量生产I

9、OOO辆左右。不长的时间内取得如此大的成绩，来自中国借汽车动力革命的机会赶上世界汽车生产强国的巨大决心。单纯依靠目前实力还不强的本土汽车厂商的单打独斗，显然无法实现中国汽车产业赶超的目标，而中国特有的体制使中国有机会以国家的力量，直接介入汽车产业的发展。2001年启动的庞大而缜密的国家战略计划863计划电动汽车重大专项在中国汽车动力革命中扮演了关键的角色，实际上正是这一国家级计划使中国“官、产、学、研”各界紧密地走到一起，形成了一股强大的合力。中国这一战略计划发端于2000年。当年国际油价的波动引起了包括中国在内的世界各国的震动。同年9月，以万钢为代表的一批旅德汽车工程师联名向科技部提出“把发

10、展轿车清洁能源作为中国汽车工业跳跃发展的起跑线”的战略性建议，此建议得到了科技部的鼎力支持。经过近一年的策划和调研，2001年2月29日，863计划电动汽车重大专项通过了科技部立项论证会，我国有史以来最大的汽车科技专项正式启动。国家为此总体投入资金24亿元人民币，三大汽车集团、112家科研单位参与了这次规模空前的研发。2001年底863计划电动汽车重大专项的招标结果大致是：纯电动轿车由上汽奇瑞、天津汽车牵头研制；而混合动力客车由一汽、东风控股的东风电动汽车公司牵头，利用各自的现有底盘技术开发；混合动力轿车由东风电动汽车公司负责开发；燃料电池客车则由北京客车总厂负责；燃料电池轿车项目则由上海燃料

11、电池汽车动力系统有限公司承担，该公司由上汽集团、同济大学及信息产业部电机研究所等单位共同投资成立。该计划制定了三大战略目标：第一，实现我国车用洁净燃料的战略转换，减轻对石化能源需求的压力；第二，跳出先污染再治理的怪圈，首先解决大城市公交问题，改善城市大气环境；第三，跨越式发展，在世界汽车工业新一轮竞争中占领制高点。与过去诸多科研项目不同的是，此次计划一开始就显示出缜密和科学的构架。首先，明确提出“三横三纵”研发布局。“三横”是指纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车的整车；“三纵”是指电池、电机和控制系统的关键零部件。并且对各具体项目采取了不同的研发导向、时间安排、投资策略和推广及产业化措施，

12、体现有所为、有所不为的原则。此外，该课题采用了“官、产、学、研”结合的商业化模式，即按课题成立独立的股份制整车公司，并以此为主导,整体调动零配件厂商和院校及研发机构，除接受国家部分拨款之外，还可以增资扩股，对外融资，而各地政府则扮演后台支持的角色。同时，在所有课题公司之上，由国家专项领导小组和总体组统一监理和定期验收，并以此确定是否继续拨款。显而易见，这种架构最大的优势就是理顺了关系，解决了资金问题，构造了极佳的产业化起点。可以肯定的是，在参与中国新动力汽车研发的企业中，势必将出现世界新一代汽车的领跑者。现在全国想做电动汽车的企业已有几十家，深圳的明华集团是一家在纳斯达克上市的民营企业，它的主

13、攻方向就是电动巴士。湖北专门成立了东风电动车辆公司，神龙公司已经开发出了富康988混合动力轿车。国家科技部日前在汕头宣布，经过为期4年多的运行试验，国家电动汽车试验示范区与日本丰田汽车公司共同实施的电动汽车试验宣告成功。截至今年10月底，日本丰田汽车公司的5部纯电动汽车总运行里程达70多万公里。国家电动汽车试验示范区于1998年正式落户于汕头，是我国目前唯一的电动汽车试验基地。1998年5月，日本丰田汽车公司给试验示范区提供了5部纯电动汽车。国内外专家们认为，对纯电动汽车而言，在汕头这样潮湿而多盐分的沿海地区运行，创造出这样的纪录，在全世界尚无先例，这对在中国推广应用电动汽车将起到良好的示范作

14、用。通过产学研共同努力，混合动力电动汽车试验车已经在湖北问世。其中，东风电动车辆股份有限公司去年完成了第一辆混合动力客车样车。由武汉公用客车厂、武汉理工大学和武汉经开投资公司研制的第一辆混合动力客车正式下线，即将投入小批量生产。据了解，按照计划，东风公司在未来两三年内将组织生产30台多种电池、电机控制系统、气电结合的混合动力电动大客车，其中20台提供北京市作营运试验，10台留武汉作营运试验，并将富康和风神轿车改装成20辆纯电动及混合动力电动汽车，在武汉市进行城市和近郊营运试验，力争2005年能投入小批量生产，2008年能够为北京奥运会服务，实现产业化。由东风电动车辆股份有限公司牵头申报的EQ6

15、100HEV混合动力城市公交客车开发、EQ7200HEV混合动力轿车开发两个混合动力整车，以及由华中科技大学等单位申报的7个零部件开发项目，已被列入“十五”国家863计划电动汽车重大专项首批项目并正式启动。由电工研究所研制的国家“863”项目“混合动力汽车用电机及其控制系统”和“EQ7200HEV混合动力轿车ISAISGv课题顺利通过了验收。验收专家组认真审阅了验收报告和相关材料，听取了课题负责人的报告，经过认真讨论，一致认为“混合动力汽车用电机及其控制系统”具有低速大转矩，电机可靠性较好等特点；通过参与混合动力轿车集成驱动系统的研发工作，取得了突破性成果，整体技术水平达到国际先进、国内领先水

16、平。ISA/ISG系统的控制器与主电机控制器、DC/DC合为一体，集成度高，样机具有较好的应用前景。在研究中形成了自主知识产权，为下一步工作顺利开展和课题滚动奠定了坚实的基础。“混合动力汽车用电机及其控制系统”和“EQ7200HEV混合动力轿车用ISA/ISG”课题于2003年1月正式签订课题合同书，课题按照年度节点计划和整车技术进度要求，在永磁同步电机设计、集成控制器设计、永磁同步电机矢量控制策略的研发方面做了大量的工作，实现了EQ7200混合动力轿车用永磁磁阻电机驱动系统的大转矩(178Nm)、4倍弱磁、高效(92%)电动、高效(94%)发电、快速状态切换、调速、转矩对应等控制，研制出满足整车要求的混合动力轿车集成驱动系统H套,B车驱动系统已完成2.5万公里以上的道路实验。通过此课题的研发工作，对于混合动力电动汽车用高功率密度永磁同步电机的电机设计和控制进行了深入的研究，积极推进了混和动力轿车关键技术的发展，为混合动力轿车产业化打下基础。