随着世界污染的日益严重和能源逐渐短缺,全球开始注重环保和能源问题,而汽车行业是造成能源消耗和环境污染的重点行业。有数据说,机动车消耗了国内石油总产量的85%,而大量汽车的使用则产生有害尾气污染环境。如何减少汽车对传统能源的消耗和对环境的污染问题,从长远来看,最终的解决之道不是限制汽车工业发展,而是寻找石油的替代品,开发新能源汽车。
中国新能源汽车产业始于21世纪初。2001年,新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题,并规划了以汽油车为起点,向氢动力车目标挺进的战略。“十一五”以来,中国提出“节能和新能源汽车”战略,政府高度关注新能源汽车的研发和产业化。
一、长安杰勋HEV
1、产品介绍
2007年12月13日,长安汽车集团在重庆举办了以“节能中国 科技长安”为主题的混合动力轿车下线仪式。搭载最新混合动力系统的杰勋HEV汽车下线,并将正式实现量产。这是国内自主品牌首款量产混合动力轿车。
据了解,杰勋HEV汽车是国家863计划“电动汽车重大项目”的主要组成部分,在经过长达六年的艰苦攻关,杰勋HEV汽车研发成功,并且成为具有世界先进水平的量产车型。“环保、节能、让汽车可持续”是杰勋HEV的设计理念,整车油耗比传统汽车低20%以上,排放限值满足国Ⅳ标准。杰勋混合动力轿车从整车、发动机到混合动力系统,均完全自主开发。他的下线表明中国汽车企业已经掌握了混合动力核心技术。
长安杰勋HEV采用汽油发动机和电动机混合联动模式为车辆提供动力,节油在20%左右;在核心技术层面,长安杰勋HEV完整解决了中度混合技术方案中有关整车控制、动力控制、电源控制、电池控制的技术难题,在技术集成上有了突破性的创新;除了传统汽车所具备的功能,优秀地实现了怠速起停、动能助力、自动能量回收等三大混动的标志性功能;更为突出的是在此基础上,长安杰勋HEV还将“ITS主动安全预警系统”在整车上进行了完美的集成,大大提升了产品安全性能。此外,除整车相关的技术外,长安杰勋HEV的成功产业化也使得零部件技术、分系统技术和材料领域方面取得了一系列的技术突破 。
但与传统汽车相比,长安杰勋HEV的动力系统结构比较复杂,能量几经转换,机械效率较低。目前来看,新能源汽车在产品结构和技术上还存在一定的欠缺,还不能完全取代传统能源汽车的地位。
长安杰勋HEV轿车在自主创新方面创造了多项中国第一:长安杰勋HEV是国内第一款自主研发量产的混合动力轿车;国内第一个将中度混合技术方案实现产业化的车型;第一款在整车、动力总成和混动系统三个方面全新自主的一体化设计的量产车型;国家“863计划”重大汽车专项中第一款实现量产下线的自主品牌轿车;第一款在整车和系统技术上拥有完整自主知识产权的车型,拥有各类专利300余项,其中发明专利27项;建成了国内自主研发的第一条用于制造混合动力的生产线等等。
长安杰勋HEV的成功研发创造了国内整车企业与高校、研究机构的合作新模式,他的量产提升和培育了混合动力汽车产业链的能力,长安杰勋HEV更是国家提升自主创新能力战略在汽车工业的有力体现,标志着中国自主品牌的汽车企业已经在新能源汽车的技术领域取得了重大突破。
2、企业
长安在混合动力、纯电动、燃料电池、CNG、太阳能等新能源汽车上都有研发,但只有混合动力汽车是主要走的路线。长安汽车股份有限公司项目总监任勇表示“因为在新能源汽车中,混合动力汽车产业化前景较好,也是长安的优势所在。”除了杰勋外,长安还在研制志翔轻度混合动力轿车、深度混合动力轿车、纯电动汽车等。长安还建成了国内自主开发的第一条用于制造混合动力汽车的生产线。
长安汽车的任勇表示,长安已掌握了混合动力汽车整车控制策略的开发和整车匹配标定技术,并在电池及管理技术、电机及控制技术等方面取得了突破。但不可否认,目前长安在新能源汽车技术上只能说“相对成熟”,提高关键零部件可靠性、降低产品价格是接下来的重要任务。
在北京奥运会期间,杰勋混合动力轿车为奥运赛事和运动员进行服务。可以说长安汽车在混合动力汽车方面已经具有了一定的优势。而长安汽车以混合动力为主要技术也正是因为这种优势的存在。
3、前景分析
相对于其他新能源来讲,混合动力技术更加成熟,产业化前景较好。多数企业会以混合动力作为主要技术路线。在其他新能源汽车技术并未成熟之前,混合动力汽车占据很大的优势。
二、吉利远景CNG双燃料车
1、产品介绍
2008年7月吉利汽车推出吉利远景CNG双燃料车。吉利远景CNG双燃料车采用天然气为动力,但在动力总成、底盘等部件上均与汽油版远景相同。远景CNG双燃料分别提供了1.8标准和1.8豪华两款车型。
吉利远景CNG双燃料车从吉利宁波基地下线,在JL4G18汽油机的基础上配备了CNG燃气供给、喷射和双燃料发动机总成,可以在燃油和燃气间自由转换。其中,CNG系统主要由燃气管理系统和气罐两部分组成。吉利远景CNG双燃料车的燃气管理系统采用世界顶级的意大利朗第伦索公司提供的OMEGAS系统,属于当今领先的燃气多点电控顺序喷射系统,加至该车升级至国Ⅲ标准,具有突出的安全、环保、节能性。
做为天然气汽车,在使用天然气作燃料时,功率一般要下降15%左右,个别时候下降更多,主要表现在汽车重载、爬坡或加速时动力不足。
2、企业
在新能源领域,吉利汽车除了CNG双燃料车、甲醇车和混合动力,还有油电混合动力型和纯电力型汽车,吉利汽车都取得了比较成熟的技术和车型。吉利的电子等平衡系统即EEBS系统将在2009年投产,据悉,这是一个超级混合动力项目,将首先推出远景的电子等平衡动力版。
3、前景分析
作为新能源车型,CNG双燃料车是目前最具有实用和推广价值的。CNG双燃料车的环保性能突出,污染物排放量比同类型汽油机车要少得多,可综合降低废气污染物排放量80%左右,其中碳氢化合物可降低55%左右,一氧化碳可降低75%左右,氮氧化合物可降低80%,进而改善空气质量。
三、比亚迪F3DM双模电动车
1、产品介绍
2008年12月16日,比亚迪高调推出比亚迪F3DM双模电动车。比亚迪F3DM双模电动车是全球第一款上市的不依赖专业充电站的电动车,是对传统燃油汽车的根本颠覆。F3DM双模电动车搭载了全球最先进的DM双模系统。可以在纯电动(EV)和混合动力(HEV)这两种模式之间自由切换。纯电动模式下即实现了零排放,混合动力的排放标准也远远优越于欧Ⅳ标准。还突破了反复充电、家用插座充电两大技术难关。
比亚迪F3DM搭载全铝发动机,配合75kW的电机,输出功率125kW,纯电动模式下充电一次可行进100km,最高时速可达160km,用电成本仅为燃油的四分之一。该车在充电站快速充电10分钟,即可充电50%,同时采用家用电源9小时也可完成充电。该电池可重复使用2000次以上,持续里程60万公里。
比亚迪F3DM双模电动车是全球第一款不依赖充电站的商业化双模电动车,可用家用插座充电。但是所谓的家用电源充电,如果没有齐全的相关配套设施的话,就没有办法在放到室内或者露天停车场充电。所以比亚迪F3DM双模电动车还没有完全的解决电动汽车的充电问题。
在动力方面与传统能源汽车还存在一定差距,不能完全满足各种用户的需要,尤其是在电力不足时车速很低,无法提速。
在价格方面也比较高,比亚迪F3DM双模电动车上市售价为14.98万元。虽然这个价格相对于其他新能源汽车已经非常实惠,但总的来说,还是超出了许多人的预期,普通用户比较难以介绍,目前比亚迪F3DM双模电动车的主要面对的是对价格并不太敏感的集团用户。
从目前的情况来看,比亚迪并没有把F3DM作为一款量产车型来对待,而是作为一款概念性的产品来推出。一来可以宣传其全球先进的双模式技术以及铁电池技术,二来可以通过企业、政府的团购支持,切实改善F3DM车型的品质、并降低车型成本。
2、企业
比亚迪汽车新闻发言人王建钧表示,在新能源汽车上,比亚迪将把重心放在纯电动汽车和混合动力汽车的研发与生产上。这两类汽车都将配备比亚迪公司自主研制的能够广泛应用于电动汽车上的核心产品──铁电池。
根据比亚迪汽研院的检测数据,铁电池循环充电次数可达2000次以上,电池的续驶里程寿命大于60万公里。而且通过研究人员的努力,电动汽车使用普通插座也可充电,充满电只需9个小时。另外,铁电池含有的所有化学物质均可在自然界中被环境以无害的方式分解吸收,这种电池能够实现二次回收,基本不会对环境造成破坏。
目前比亚迪汽车已经研制出采用了铁电池的双模混合动力车F3DM、F6DM,第一款量产的比亚迪F3DM双模电动车已经上市。此外,比亚迪还研制了纯电动车e6。该车上配装的铁电池经过高温、高压、撞击等试验测试,安全性能较好,绝不会爆炸;动力方面,它的加速时间在10秒以内,最高车速可达160公里/小时以上。
在未来新能源汽车的竞争中,尤其是纯电动和混合动力汽车方面,比亚迪拥有铁电池的优势。铁电池耐热性、抗压性和容量都远远强于普通电池,能保障车辆长时间行驶。这种电池使比亚迪在新能源汽车中占据了领先地位。而且可以快速充电并可以使用家用电源,是比迪亚电池的最大亮点。但电池电量较低时无法提速等问题依然是比亚迪需要解决的问题。
3、前景分析
电动汽车是未来新能源汽车发展的重点产品之一,从能源来看,电动力在新能源中比较适合用户,市场潜力很大。但目前电动汽车在充电问题上还处于瓶颈之中,一般电动汽车充电需要专业充电站,而动力方面也无法满足用户需求。如果充电问题得到完全的解决,并且在动力方面有所突破,相信电动汽车一定会在未来新能源汽车市场中占据主导地位。
目前国内的新能源汽车主要以混合动力、电动、燃料电池和天然气为主。这几类新能源汽车产品技术相对比较成熟,产品类型也比较多,是新能源汽车发展的主要趋势。而未来将会有越来越多的新能源作为汽车的动力才出现,如核能、水能、太阳能、风能、生物质能、氢能等等。目前各国正在研究发展新的能源动力,这些又将推动新能源汽车的发展。
随着全球对环保要求的日益提高和传统能源的紧缺,新能源汽车必将成为未来汽车市场的主流产品,而传统能源汽车将会逐步退出历史的舞台。到2008年,新能源汽车已经逐步发展起来,并进入了人们的生活之中。未来的汽车市场是企业新能源汽车产品的竞争。虽然现在新能源汽车从某些方面看来还无法代替传统能源汽车满足用户的各种需要,但随着新能源技术的不断发展,越来越多能够满足人们需要的新能源汽车将会逐步出现并占领汽车市场。