李高鹏 国家电动客车电控与安全工程技术研究中心总工程师、郑州宇通客车股份有限公司技术副总监、宇通客车技术研究院院长
为了应对严苛的油耗目标,中国汽车厂家正在努力推动新能源技术应用,政府方面对此也给予大力支持与补贴,在公共交通领域尤其如此。总体来看,国内插电式混合客车产品的节油率与国外相比,具有一定的优势。
我将为大家介绍一下中国新能源客车的发展情况,以及我们对于以后技术发展趋势的一些判断。
首先为大家介绍一下新能源客车发展的背景及相关的国家政策。我国的石油对外依存度较高,能源与环境的问题日益严重,新能源汽车的发展势在必行,而且现在已经成了全球的共识。从2001年开始,“十五”“十一五”“十二五”“十三五”,国家投入大量的资金,来研发混合动力、插电式、纯电动以及燃料电池这样的车型。
目前,中国新能源客车的发展情况为截止至2014年年底,国内节能与新能源客车的保有量是48652辆。节能与新能源客车的定义,就是电动客车,包括混合动力、插电式混合动力,以及纯电动,还有少部分的燃料电池客车。节能与新能源客车在客车保有量中的占比,从2005到2014年,整体占比为2.83%,其中节能与新能源公交车44182辆,占公交车的7.52%,这也是新能源汽车商业化过程中最早开始大规模推广的车型。截止至2014年年底,插电式混合动力客车共在国内132个城市推广使用,累计销售18536台,其中宇通实现销售6150台;纯电动客车在国内69个城市累计销售11148台,其中宇通实现销售1657台。2015年1~5月,纯电动客车销售量占比比混合动力客车增加得更快。
在以上这几种车型中,插电式混合动力客车前期推广销售得多,其主要的电驱动系统、整车控制系统以及相应的节能系统,大部分都是国内自主开发的零部件产品,总体上,国内插电式混合电动汽车的节油率,与国外同类型车辆相比具有一定的优势,尽管测试工况有所不同。但即使是在相同的工况下,国内插电式混合动力客车的节油率也是有优势的。纯电动客车经过这些年的发展,也实现了电池、电机、电控等关键零部件的完全自主开发,在续驶里程、可靠性及安全性方面,也基本满足了客车营运的要求。在节能方面,国内的产品相对来说也有一定的优势。燃料电池客车和国外相比,差距大一些,国内的产品在寿命、可靠性、功率及低温起动方面,跟国外相比有比较大的差距,在这方面需要下大力气来努力。(www.xing528.com)
对新能源客车后续的技术发展,根据我们对技术的判断,以后的发展趋势要关注以下方面:首先,国务院发表的《中国制造2025》明确指出,到2020年,自主品牌的纯电动和插电式新能源汽车年销量要突破100万辆;到2025年,年销量达到300万辆。到2020年,燃料电池寿命要达到5000小时,整车耐久性达到15万千米,生产1000辆燃料电池汽车并进行示范运行;到2025年,实现区域小规模的运行。
插电式混合动力客车以后的发展趋势是,通过插电式混合动力客车高效机电耦合动力系统、整车节能控制技术、整车轻量化等技术研发,开发下一代插电式混合动力客车产品,混合动力模式下油耗低于18升/百千米,进一步降低整车能耗。达到这个目标以后,公交客户每年通过实际运行节省的费用,完全可以弥补前期购车成本的增加,在不需要国家补贴的情况下,应该也是有市场的,产品也就有竞争力。
纯电动客车将重点研发分布式电驱动技术、整车控制技术、轻量化技术、充电技术等,开发下一代纯电动客车产品,进一步提高整车性能、可靠性及安全性。分布式电驱动技术更适合于城市公交车,具有整车布置、整车运营效率的提高等方面的优势。开发的整体目标应该是在标准工况下续航里程达到500千米以上,在中国城市典型工况下达到250千米。
燃料电池客车的重点是要解决系统集成、低温冷起动等方面的问题,实现整车控制技术的优化,以及加大在快速加氢技术方面的研发。下一代燃料电池客车产品,氢耗要降到7千克/100千米以内,进一步提高可靠性、安全性和环境适应性。其实在加氢、储氢方面,国内整体上也是相对落后的,开发的目标是燃料电池系统的寿命达到8000小时以上。
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