我國汽車工業已經進入第二輪高速增長期。在產銷數據快速攀升的同時,我國汽車產業應特別注重可持續發展問題。其中,關于新能源汽車的發展速度與方向的探討最為引人關注。本月的月度話題,我們邀請了中國工程院楊裕生院士,以其對我國電動汽車多年關注的積累,和他在鋰電池領域的權威見解,對我國電動汽車的發展建言獻策。
發展電動車可以緩解能源和環境問題。應刻不容緩地發展電動汽車,已無疑義。
國家科技部和國家工業和信息化部說:“要實施‘兩頭擠’的產業化推進戰略————優先發展大中型公共客車;逐步推動中高檔乘用車由混合動力、插電式電動汽車,向新一代純電動車及燃料電池車方向發展。”
對于“純電驅動”的小型乘用車而言,只有電動機向變速箱傳遞能量的一個動力系統。純電動車的蓄電池用市電充電,優勢最大:一是節油率高,粗略估計1000萬輛純電動轎車用電,每日約可替代汽油5萬噸;二是污染物和二氧化碳排放最少;三是結構簡單,無油路和水路,使用、維修方便;四是全費用低于燃油汽車;五是電池可在夜間利用廉價“谷電”和現成的電網線路充電,既推銷了“谷電”(主要是核電和風電),為電網“分散調峰”,又可節省大量建設抽水蓄能電站的經費。
純電動汽車最適合我國缺少石油而內燃機技術水平不高的國情,最能減少城市空氣污染和二氧化碳排放,節材、節能。發展純電動汽車應該成為我國的戰略選擇,實現汽車工業的跨越發展,純電驅動的小型乘用車應當得到優先發展。
我國動力電池技術進步很快,為電動車的發展奠定了基礎。而且,動力電池技術要在電動車使用中不斷提高,也只有在使用中才能不斷提高。但是應該承認,目前動力鋰離子電池的比能量只有約100千瓦時/千克,鉛酸電池只有其三分之一,不能支持純電動汽車的長途行駛。那么,在更高比能量的動力電池未出世前,如何發揮好現有電池的作用呢?
早就有些企業研制成功中檔以上的純電動轎車,在國內外車展上多次亮相,300千克的鋰離子電池充電一次可行駛200公里以上;還可配置更多電池,行駛300公里。當然,價格也不菲,二三十萬元一輛的這類電動車市場需求并不大。因此,這些生產企業對產品上市顯得很謹慎。
于是,想“優先發展”的卻“發展”不了。在我國,發展純電驅動的小型乘用車,還需另找突破口。低速、短程、微型純電動車應當作為市場推進的突破口。
根據多個大城市的統計,80%的汽車日行駛里程在20公里左右(小城市應該更短),故短程汽車用戶可觀。現在使用電動自行車和輕型電動摩托車的廣大群眾,在購買力提升后需要遮風擋雨的代步工具,他們是短程純電動車的潛在客戶,數以億計!因此,充電一次行駛50—80公里的純電動車大有市場,現有的動力鋰離子電池甚至鉛酸電池就能滿足要求。山東、浙江、江蘇等地研發的3座和4座微型四輪車,裝配5000元鉛酸電池,售價約3萬元,有的已出口。如配用鋰離子電池,估計也只要5萬—6萬元一輛,給予適當補貼就可有競爭力。
速度高,則電動機的功率要高,對電池的比功率和比能量也相應提高要求,需裝更多的電池。這會將車價提升到缺少競爭力的地步。相反,微型、小型車要限定最高速度,比如,美國、歐洲輕型四輪電動汽車最高時速標準40公里、45公里,并限定不上高速公路,以保證高速公路的行車速度和安全,就可用于中小城市、廣大農村及大城市的郊區。
因此,優先發展“純電驅動”的小型乘用車,應指明包括發展微型車。它的優勢在于,第一,微型車電池用量少,價格低廉,適合我國國情,容易推銷。第二,車微則輕,耗電少,充電易解決。微型車100公里耗電6—8千瓦時(小型車100公里耗電10—13千瓦時),用220伏的10安培市電插頭即可在夜間7小時內完成充電,現有停車點的近旁安裝一個自動收費的小充電柱就能解決電源問題。第三,車的結構簡單,節材節能,使用、維修方便。第四,電池少,安全性高;電池廠的風險較小,有利于自我發展。
總之,電動車做小了,所有矛盾都容易解決。在國外,三菱、日產、富士重工等大公司非常重視發展微型純電動轎車,這些都可借鑒。
當前發展電動車中,有種“以傳統燃油車的指標要求純電動車”的觀念。也難怪,燃油汽車風行百年,其盡善盡美的境地已深入人心。但應當看到,目前針對純電動等新能源汽車的相關政策、標準,有一些脫離當前發展階段的過高要求,如最高速度不低于75公里/小時,充電一次行駛里程不少于160公里,否則就很難拿到“準生證”。我們應當看到,純電動車現在還是車族中的“幼兒”,應該更新這種觀念,以百倍的熱情、寬厚的心態對待汽車領域的新事物,創造寬松環境,以低速、短程、微小型純電動車為突破口,才能真正做到“力促純電動汽車發展”。電動汽車技術將在電動汽車使用中不斷提高,也只有在使用中才能不斷提高。
有人說,車小利薄,不合大汽車企業的胃口,中小企業就需要在產品差異化上下功夫;有人說,車速低,要造成“堵車”。現在低速車還未上路,城市里“堵車”肯定怪不上它,但是恰好說明,城市里的車速高不了!當然,人們還可以提出低速車會有許多其它問題,但是在為緩解石油危機、減少排放而發展電動車的重大問題面前,應該有問題解決問題,而不應該讓小問題成為解決大問題的絆腳石。