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新能源汽车的未来之路

文章编辑:admin 文章来源:$pub 发布日期:2021-05-17 09:21:52 点击次数:

能源和环境问题是国际汽车工业面临的长期共同挑战。近年来,全球能源与环境的严峻形势,特别是国际金融危机对汽车产业的巨大冲击,推动世界各国加快交通能源战略转型。随着人们对低碳生活的追求,在全球范围内掀起了新能源汽车发展新一轮热潮。
目前,在国内,新能源汽车在国家的政策扶持下成迅猛发展态势,各类新能源汽车如雨后春笋一般出现。新能源汽车正处于难得的战略机遇期。尽管各路大咖对于电动、混合动力、氢燃料等新能源板块都有所涉猎,但其所选择的新能源发展侧重点各有千秋。总体观之,中国新能源汽车的发展还处于起步阶段,技术还未取得全面突破,发展方向与目标尚未明确。
不少人在问:发展新能源汽车,路在何方?
何谓“新能源汽车”?
提及新能源汽车,首先需要明确的是:什么叫新能源汽车?根据工信部发布的《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》中的定义,新能源汽车是指为使用非常规的车用燃料作为其动力来源,结合车辆在动力控制和驱动方面的先进技术,形成技术原理先进、具备新结构、新技术的汽车。简单说来,新能源汽车是使用除传统燃料以外的其他燃料的车辆。
新能源汽车,其特点首先在于其动力之“新”。目前来看,新能源汽车主要包括混合动力汽车、纯电动车、燃料电池汽车、氢动力汽车、燃气汽车、生物乙醇汽车、太阳能汽车等,综合看来,这些汽车的废气排放量相对较低。其中,油电混合动力汽车是双动力,可以使用发动机,也可以使用电机,优点是节能环保,油耗低,可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率。因为有了电池,在繁华市区该种车型可关停内燃机,由电池单独驱动,实现“零”排放。
纯电动汽车,顾名思义就是只用电池作为能源,使用电机驱动。纯电动汽车的技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都可以充电,不仅节能环保,而且养车费用低。不过,纯电动车虽然在车辆行驶时实现了零排放,但其电能的来源主要是通过火力发电来获取,由此同样造成一定程度的环境污染。此外,纯电动汽车续航能力短,现在世面上的纯电动汽车续航一般都在200公里左右。
燃料电池汽车具有以下几个特点:实现零排放,减少了机油泄露带来的污染;降低了温室气体的排放;燃油电池的转化效率高(60%左右),整车燃油经济性良好;运行平稳、无噪声。在其它几种新能源汽车之中,能够实现真正意义上的零排放的,只有太阳能汽车。在各类新能源汽车当中,综合来看,充电式纯电动汽车是发展最为迅猛的新能源车型,由于有着政府各类的补贴与支持,纯电动汽车的销量节节攀升。
其次,“新能源”是一个具有无限想象空间的概念。新能源汽车的研发担负着探索、开发人类新动力的历史使命。“人们关注它是因为其澎湃的生命力”,有专家指出,新能源汽车不能够换汤不换药。不能简单地认为,所谓新能源汽车就是把汽油发动机拆掉,换上电瓶就是新能源了。此外,新能源汽车还需要具有强大的续航能力。“如果我们的新能源停留在只能续航100多公里的水平上,那么这种新能源车的生命力就值得怀疑。”。
国外知名品牌蠢蠢欲动
2018年全球新能源汽车市场增长趋势强劲。据了解,2018年全球销量预计将达到200万辆,同比增长68.3%,增速较2017年(58.4%)进一步提高。业内人士指出,全球新能源汽车渗透率逐步提升,2020年渗透率将达到5%。
在汽车行业变革汹涌来袭之时,汽车制造大国相继出台了重视和推动新能源汽车普及的政策。为了培育电动汽车市场,德国打出组合拳,多维度促进新能源汽车产业发展;早在上世纪80年代末期,美国就推出了《替代发动机燃料法案》,美国加利福尼亚州规定,电动汽车的销售量必须在新车销售量中占到一定比例;日本强调突破技术瓶颈,从单极走向多极;韩国则用“世界最高水准的补贴”来激励新能源汽车的推广;欧盟多国更是宣布,全面禁售燃油车。从全球汽车产业发展的角度观察,知名车企很早就开始布局新能源汽车的研发。这方面以德国和日本为代表。
近些年来,为了培育电动汽车市场,加速其发展,德国政府打出了组合拳。2010年,在政府主导下,德国成立“全国电动汽车平台”,意在整合政府、行业和科研等资源推动电动汽车发展。2016年5月18日,德国联邦政府和汽车行业联合推出刺激电动汽车发展的“一揽子计划”,其中,最主要措施是提供电动汽车购车补贴。据悉,该计划资金总额为12亿欧元,将于2019年6月底结束。
德国经济和能源部长彼得·阿尔特迈尔(Peter Altmaier)在柏林举行的“未来汽车峰会”警告说,德国车企如不加大对电动汽车的投资力度、加快转型,“将在日益激烈的竞争中落于人后”。为推行电动汽车战略,德国总理默克尔号召国内优秀企业组建电动汽车国家级平台,德国车企更是纷纷制定了电动化时间表,力争在产业变革中继续屹立潮头。这其中,不乏大众、戴姆勒-奔驰、宝马和博世这样的车企和零部件巨头,也有在各自领域具备领先技术优势的中小企业。
“对所有市场参与方来说,未来并不是一个简单的用电动汽车替代燃油车的问题,而是一个重塑出行方式的问题。”Hubject首席执行官克里斯蒂安·哈恩(Christian Hahn)指出,“要想加快电动汽车发展,必须丰富车型,增加消费者的选择空间。”
据当地媒体报道,宝马公司积极布局转型。在大中型轿车中,宝马5系率先推出新能源车型,计划到2025年,提供25款电动车型,其中12款为纯电动车型。在动力方面,其中燃料发动机最大功率为184马力,整车综合功率为252马力;电池容量可达13kwh,纯电动模式下可行驶61公里。
在大众公布“电动路线图”里,计划到2030年实现全系电动化,届时大众旗下所有品牌的约300个车型都将拥有电动版本。为此,大众将投资200亿欧元打造两个全新的电动平台,并升级工厂系统、建设充电基础设施,以及研发和生产电池。短期2至3年内,大众计划推出15款电动车型。
据了解,大众汽车还计划将三家德国工厂改造为电动汽车生产工厂,并计划与福特汽车就开发自动驾驶技术和电动汽车达成协议。如果工厂改造完成,大众电动汽车计划年产量提高到20万辆,并希望通过大规模的生产,将价格降低到2万欧元以下。戴姆勒董事长蔡澈也曾表示,到2022年,奔驰旗下所有车型都将有电动版,而且Smart品牌将实现纯电动化。届时,奔驰将至少有50款混动或纯电动车型供市场选择。
在配套基础设施方面,据德国交通部数据,目前德国有8103个普通充电桩,最高电压为22千瓦,另有1274个高压快速充电桩。充电,对德国很多电动汽车司机来说依然是个很大挑战。从各州分布情况看,巴伐利亚州充电桩最多为2093个,之后是北威斯特法伦州有1696个,巴登符腾堡州1130个,萨尔州垫底只有16个。
德国总理默克尔高调表示,到2020年,德国将让100万辆电动汽车上路。虽然这个“宏伟目标”缺乏现实基础,更多像是一个“政治正确”的宣言,但从中不难看出政治和产业决策者的危机感。
日本5大汽车企业,在日本海啸发生前,即分别投入巨资研发,海啸后更是紧密团结,以更大的精力攻关新能源,其中也包括无人驾驶技术。2014年,日本丰田推出了一款氢燃料电池汽车,叫做丰田mirai,如它的名字一样,它采用的就是氢燃料。随着丰田推出这款能源汽车之后,本田也不甘落后,马上就推出了自己的首款氢能源汽车,和丰田的工作原理是相似的,不过它的续航里程令人吃惊,甚至可以达到750公里。
目前,丰田的混合动力车更加吸引人的眼球。据了解,该产品线日益丰富,低端的威姿,中端的卡罗拉、凯美瑞,高端的皇冠、雷克萨斯,运动型多用途汽车C-HR,多用途汽车埃尔法等,所有丰田的经典车型都追加了混合动力版。同一款车型、不相上下的配置,混合动力版的售价颇受消费者青睐,而更受消费者追捧的是,这些车型百公里耗油只有汽油车的大概一半。丰田计划到2020年建立并完善电动汽车批量生产的体制,正式进军电动汽车市场。此外,丰田还宣布到2030年左右,纯电动车、燃料电池车、油电混合动力车以及插电式混合动力车等使用到电力的车辆在丰田集团全球销量中所占比例要从目前的15%提高到50%以上。
据了解,快速充电装置目前也已经普及到日本各地较大规模的加油站、停车场、4S店等。随之而来的,聆风销售的脚步也在加速。目前,聆风累计全球销量已突破30万辆,成为世界上销量最多的纯电动车。初期的聆风由于续航距离不长,充电时间长,加上沿途充电桩等配套设施不完善,虽然拥有“零排放”的名号,但是消费者想要入手还是有顾虑的。
日本经济产业省(METI)发布《EVPHV路线图》,提出到2020年,使得日本国内纯电动汽车和插电式混合动力车的保有量达到100万辆。为了保障新能源汽车的动力供应,2020年日本计划在高速公路建设100座电动汽车充电站,所有充电点的充电插头总量将达400万个,从而极大方便电动车和可充电混合动力车出行。
除了德国和日本,各发达国家对新能源汽车技术也都高度重视,从汽车技术变革和产业升级的战略出发,纷纷颁布制定优惠的政策措施。仅从电桩的建设来看,根据美国能源部公布的方案,美国积极推动国内充电桩的建设和发展,2013年,联邦政府发布了《工作场所充电计划》;2015年底英国充电点4000个、充电插头12136个,至2016年底全国建设充电桩约为2.11万桩,2018年英国充电桩数量超过3万个。法国政府计划以贷款等形式投资15亿欧元大力建设充电站,到2020年,所有充电点的充电插头总量将达400万个,从而极大方便电动车和可充电混合动力车出行。
中国新能源汽车的“逆袭之路”
近年来,面对新能源汽车发展的战略机遇,中国审时度势,把新能源汽车作为未来发展的重点,通过提前布局,加大研发,建设充电站等措施,实现了新能源汽车的快速发展。到目前为止,中国已经是世界上最大的新能源汽车市场,拥有多种类型的新能源汽车制造商。如今,进入工信部新能源车目录的国产车约十几款,品牌涉及到奇瑞、比亚迪、北汽、上汽、启辰、雪佛兰等等。
不过,与发达国家相比,当前我国新能源汽车仍处于导入期的阶段。尤其是在新能源汽车的研发与生产方面,许多基础性设施如充电桩等尚未完全铺开,支撑性产业如动力电池的质量等不尽如人意。我国新能源汽车整车产品可靠性与国际先进水平有一定的差距,在关键的零部件领域,如高功率、比能电池的安全性和循环寿命、燃料电池耐久性和低成本技术方面也存在一定的差距。此外,信息化和智能化等汽车电子技术的应用也与发达国家存在差距。
高质量发展是新能源汽车的必由之路。发展新能源汽车是我国汽车工业参与国际竞争,抢占国际市场的重要契机,这不仅包括技术竞争,也有配套设施特别是充电设施建设等。
就我国新能源汽车的发展方向来看:电气化标签日渐清晰。
科学技术部部长万钢表示,发展新能源汽车,是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。我国新能源汽车产业发展到如今,纵然在续航能力、电池科技、维修和管理等方面还有缺陷,但是仍具备超越传统燃油车的先天优势。很多业内人士认为,哪怕在很长一段时间内,燃油车、混合动力汽车以及纯电动汽车会并存于市场,不过,其未来的发展的标签将是“电动化”。这从我国纯电动汽车的市场份额变化中可以初窥端倪,从不到2%到超越传统燃油汽车,业界预计也就是十几年间会发生的变化。
实现新能源汽车的高质量发展,首先在于技术。值得注意的是,中国新能源汽车产业的高速发展,也带动了国内动力电池产业的强势崛起。我国电动汽车行业发展迅速,电池、驱动电机等核心技术在近年来得到了迅速发展。我国已经掌握了新能源汽车的各类关键技术,尤其是电池、电机电控等核心技术的自主开发能力,满足大规模产业化发展,产品的综合性能、可靠性、耐久性等能满足整车要求。
在能源上面,我国电子充足,2018年电力装机容量超过8亿千瓦,可以为超过5000万辆电动汽车充电。如果从环保和耗能的角度来看,只要跨过成本障碍,建起完整的运维体系,纯电驱动的未来蓝图能够实现的可能性将大幅提升。
近年来我国公共充电桩数量保持快速增长,2018年已经超过25万个。根据国务院出台的《加快新能源汽车推广应用的指导意见》,到 2020年,中国新能源车的产销将达到500万辆,将新增集中式充换电站1.2万座以上,分散式充电桩480万个以上,重点建设选址包括居民小区、单位内部停车场、专用停车场、公共停车场和高速公路服务区,以满足500万辆电动汽车的动力补给。
新能源汽车未来发展方向之二:智能化联网日趋完善。
新能源汽车产业,包含新能源、智能化、物联网等众多高科技内容,代表着高端制造业的最前沿,其未来发展直接关系我国汽车产业的发展状况。
对于新能源汽车的智能化发展,不仅二级市场的投资者看好,实际上各路大咖都对其青睐有加。例如阿里巴巴集团首席战略官曾鸣曾经表示,不论是智能芯片,还是5G无线互联网下的万物互联,都需要一个规模足够庞大的产业爆发,来拉低单位产品的制造成本,从目前来看最有可能担此大任的,就是新能源智能汽车。
智能、信息网、自动化这些理念正在进入寻常百姓家,同样也渗透在汽车行业发展的未来。由于其更适合演变为高级智能移动终端,新能源汽车即将迎来高速发展。如果说,无人驾驶汽车从设计到制造都是向未来看齐,那么新能源汽车则是凭借“起步晚”的优势,抢先踏入了科技前沿的领域。汽车产业的“新四化”,即电动化、网联化、智能化、共享化,已成为汽车行业公认的未来趋势,不具备“四化”特征便很有可能被淘汰。
有媒体指出,预计到2027年,在新购车用户中,00后将占7.2%,90后占41.8%,80后占35.4%。这几代人是在互联网环境中成长起来的,无网络不生活。因此,汽车必将向高级智能移动终端演变,而新能源汽车将迎来高速发展。
新能源汽车未来发展方向之三:产业链完整日益加强。
新能源汽车作为汽车产业未来的发展方向和高端制造业的代表,必须牢牢把握高质量发展的要求,构筑完整的产业链。汽车行业是资金密集型和技术密集型产业,上下游关联产业众多,对社会经济发展有着重要影响。
2018年7月,国家发改委起草的《汽车产业投资管理规定(征求意见稿)》指出,“严格控制新增传统燃油汽车产能,积极推动新能源汽车健康有序发展,着力构建智能汽车创新发展体系”。根据征求意见稿,新能源汽车、智能汽车、节能汽车及关键零部件,先进制造装备,动力电池回收利用技术及装备研发和产业化领域将是“重点发展领域”。政策将对投资者在新能源汽车关键技术的掌握、资金和融资能力、产品研发能力、研发投入和售后保障等方面提出更高的具体要求。新能源汽车未来将在技术创新、产业生态、法规标准、产品监管、信息安全等方面构建战略体系,并计划推进建立国家层面的新能源智能化汽车创新平台。
2018年,发改委还批准建设包括新能源汽车关键零部件、智能网联、动力电池回收利用等行业9大研究中心,着力解决产业发展中的关键技术与装备等瓶颈问题,推动关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术和颠覆性技术创新,促进产业技术进步和结构调整。
新能源汽车是基于驱动技术的重大升级和转型。这是汽车产业应对能源安全、气候变化、环境保护和结构升级的重要突破口,也是推动世界经济可持续发展的重要战略新兴产业。“汽车产业的转型升级是一个长周期的过程。”万钢指出,我们国家的新能源汽车起步虽早,但整体实力优势还是十分微薄的。行百里者半九十。我们要继续加强科技创新、产业升级、政策创新、业态创新,着力提高我们的供给制度提高经济和社会的效益。

 

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