曹銀
(江蘇省南通市通州區公安局 226300)
新能源汽車不僅綠色環保,而且能源利用率更高,早在一百多年前,就已經出現了“電動汽車”,并在世界的“電動汽車”史上已經經歷了一番開始、興盛與衰敗、又再次崛起[1]。一百多年后,日益嚴重的能源和環境問題,又一次讓世界注目,在能源和環保的壓力下,新能源汽車無疑將成為未來汽車的發展方向。政府高度重視和政策驅動下中國新能源汽車快速發展,新能源汽車作為中國的戰略性新興產業,各類企業也正在積極響應。通過十年左右的科技資金支持基本形成了以純電動車、混合動力汽車、燃料電池汽車為三縱,以電池、電機、電控為三橫的新能源汽車技術研發體系。新能源汽車產品的性能也得到了明顯的改進和提升,同時促進了新能源汽車關鍵零部件研發和生產配套技術體系的完善[2]。
在政府補貼基礎上,中國新能源汽車利好政策也不斷推出。汽車的節能減排標準、智能化、各個方面都在實現著技術的跨越。我國乘用車平均油耗由2016年實現6.7 L/100 km繼續向2020年實現5.0 L/100 km、2025年實現4.0 L/100 km的目標堅定不移的穩步前進。這些對于進一步推動新能源汽車的普及與技術的發展將起到重要的作用。全球新能源汽車發展趨勢呈現多種技術變革:動力電氣化技術變革、結構輕量化技術變革和車輛智能化技術變革等[3]。
各類電動動力系統的技術已經全面商業化,燃料電池汽車也進入市場,因此可以說電動汽車的技術全方位產業化已經開始。
新能源汽車比傳統汽車更需要輕量化,更能夠平衡輕量化材料導致的成本上升,更能夠帶動輕量化的規模應用[4]。輕量化與車身電池相結合是一個理想化的目標,可以看出碳纖維車身和鋁鎂合金已經開始應用,同時車身上會逐步增加太陽能薄膜的電池,我們的轉化效率已經達到30%,成本還偏高,10年之內產業化應該會非常看好。
汽車智能化分3步實現:第一步,智能化安全輔助技術。它告訴司機,在緊急情況下自動采取必要措施。第二步,網聯汽車。利用網絡平臺數據與分析能力,使汽車智能化。第三步,自主駕駛,也就是無人駕駛,汽車變成了機器人[5]。第一步很快就會得到推廣普及。目前是以駕駛員為中心的主動安全輔助系統,接著會有網絡為中心的網聯汽車的階段,再到車輛為中心的自動駕駛汽車。國 際上智能汽車發展迅猛,主要的汽車廠商大概都會在2020年前后自動駕駛的技術將會基本就緒,與之相比中國的差距比較大,無論在技術水平、在基礎設施的規劃、在整個的政策和測試規范等方面都有很大差距。以電動汽車智能化和輕量化為代表的新興技術發展迅猛,新一輪技術競爭壓力越來越大。
在2015年中國電動汽車百人會年會上,中國電動汽車百人會執行副理事長歐陽明高對微型電動汽車的發展提出了一個3-3-3的概念:微型電動車的車長3 m左右、成本3萬元人民幣左右、車座1~3個,最高車速80 km/h。我們經過測算,在這個概念下,就是裝用鋰電池,整車成本也可以控制在3萬元左右。這種車對續駛里程的要求不高,續駛80 km,裝用10 kW電池都夠用了。
總之,在日益嚴重的能源和環境問題的壓力下,新能源汽車無疑將成為未來汽車的發展方向。全球新能源汽車發展趨勢呈現動力電氣化技術變革、結構輕量化技術變革、車輛智能化技術變革等多種技術變革。動力電池技術成為新能源汽車發展的瓶頸,氫燃料電池、鋁空氣電池具有良好的應用前景,純電動車微型化趨勢明顯,智能化將優先在微型電動車上實現,在目前純電動車續航里程較低及充電設施不完善的情況下,插電混合動力無疑成為新能源汽車的過渡階段。48V系統作為汽車有效的低成本實現節能、減排手段已得到全球的共識,引起了主機廠商的高度關注。
[1]劉卓然,陳健,林凱,趙英杰,許海平,國內外電動汽車發展現狀與趨勢,電力建設,2015第36卷 第7期,25-32.
[2]張海波,五大集團新能源汽車產業發展現狀對標,汽車工程師,2014,12,13-17.
[3]張英男,陸春,劉桂彬,48 V系統對于電動汽車安全要求國家標準適用性分析,汽車實用技術,2015年第5期,108-110.
[4]史踐,電動汽車與輕量化技術,汽車工藝與材料 2011,1,24-29.
[5]陳慧,徐建波,智能汽車技術發展趨勢,中國集成電路,2014,(186)11,64-70.