文档介绍：纯电动汽车：中国新能源汽车发展的机遇与挑战
林 程 电动汽车作为世界公认的汽车发展方向给中国带来了挑战,但同时也带来了机遇。从能源利用的角度而言,大中城市电网负荷平衡和储能技术有待突破,北京市电网峰谷负荷差已超过40%(上海更是达步。
经过10余年的研究攻关,我国纯电动商用车整车性能和技术水平明显提高,可靠性、安全性大幅度提高,形成系列电动商用车动力系统平台,安凯、京华、华德尼奥普兰,福田、申沃、金龙、中通等商用车型,获得一批国家新能源汽车产品公告,产业配套体系初步形成。
现阶段,纯电动汽车存在动力电池成本高、使用寿命短、续驶里程短、充电时间长等问题,制约了纯电动汽车大规模推广应用。经过多年的研究分析和实践,以北京理工大学为首的纯电动商用车团队提出并应用了一套完整的解决方案,电池快速更换、集中分箱充电技术和电池租赁是其中的关键,具有自主知识产权的电池快速更换系统能在5-8分钟之内完成整车全部动力电池的更换,和传统车加油的时间接近,大大提高了车辆的利用效率,车载电池数量减少;更换下来的电池在充电站集中充电,每1-2箱电池对应一部小型充电机,有效解决了整车充电对电池的损害,集中充电环境优越,由专业单位负责充电管理,大幅度延长电池使用寿命;整车企业不再负责电池的购买、集成和安装,仅仅生产无动力电池整车,标准化电池采用租赁方式提供给运营单位,按实际耗电量支付租赁费用,由于整车电耗费用仅为燃油费的1/4,按现有电池成本估算,在整车运行15-20万公里时,能收回电池成本,电池的寿命还有很大的提升余地,成本有很大的降低空间,国家对纯电动车还有较高的补贴,采用租赁方式前景广阔。该方案在北京奥运纯电动公交客车运营线上得到了很好的应用,上海世博会120台纯电动公交客车也将采用此方案投入运营,大连等其他示范城市也引进了该技术路线。
纯电动乘用车自主创新是我国汽车产业的机遇
和纯电动商用车相比,(中高速)纯电动乘用车具有技术含量高、产业规模庞大、覆盖个人用户、对社会影响大、是交通能源补充方式的革命、节能减排总量庞大等特点。如果能完成技术突破、实现大规模产业化将是汽车工业和交通领域的革命,影响极为深远。对像中国这样的汽车工业起步晚、自主技术薄弱的国家无疑是重大的机遇。和传统燃油车相比,纯电动乘用车具有以下技术优势:
零排放,低噪声;
能量补充费用仅为燃油车的1/5;
电机具有优越的力矩特性,更具驾驶乐趣;
可以充分发挥电机控制优势,实现车轮独立控制,提高整车性能;
具有用电优势,可车载更大功率的电器系统,构建舒适的驾驶乘用环境;
易于实施整车网络化控制,实现智能驾驶;
信息化程度更高,易于实现智能交通管理,提高出行效率。
与纯电动商用车相比乘用车技术面临更大挑战:
对电池要求高,应同时具有优良的能量特性和功率特性,能实现无损快充,寿命应更长。电池组布置难度大,环境适应性要求更高;
对电机要求高,应同时满足低速爬坡加速和长时间较高速行驶的能力(应大于90km/h),布置空间及环境要求更为苛刻;
对整车技术要求高,总体布置更为紧凑,控制策略更为复杂,舒适性和智能化程度要求高,安全性和可靠性实现难度大;
车身结构安全及轻量化更