汽车电气化新能源,汽车电气化趋势

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本文目录

  1. 新能源电气化技术的发展
  2. 汽车电气化主要体现在哪些地方
  3. 新能源汽车的定义与分类

一、新能源电气化技术的发展

1、在中国汽车产业发展(泰达)国际论坛上,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高表示中国应坚持纯电动战略,在此基础上再推进混合动力和燃料电池汽车的发展。

2、中国电气化的技术路线应该继续坚持纯电为导向,尽快形成平台化与模块化,不要折腾。

3、500 公里以内的乘用车,燃料电池与纯电动相比没有优势

4、纯电动车最大的风险就是电池的安全性,我国应尽快建立电动车的年检制度

5、随着补贴政策的退坡,双积分制度的力度还不够,可以借鉴国外变得燃油税、碳税等政策

6、2025 年之前,家用的小型纯电动车应该会实现与燃油车在全生命周期内的成本持平

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7、对于未来汽车技术路线的演变,国际上的许多大车企都进行了不同的探索。

8、首先看丰田的技术路线是如何发展的。丰田有三个标志性的产品,从燃油车再到混合动力车,最后到燃料电池车,这三个产品都是具有划时代意义、开时代先河的产品,这是一种发动机优先战略。但是丰田也在不断调整他的技术路线,在丰田的技术路线里面,纯电动的比例开始越来越大,未来丰田的路线是将电池、电机、电控作为基础平台,以此平台为基础来发展电动车型、混合动力车型。

9、特斯拉是纯电动技术路线的典范,特斯拉曾于 2016 年在美国被评选为最受欢迎的汽车品牌,也是纯电动技术路线优势的凸显。受他影响,整个国际汽车的发展都在往纯电动方面转型。

10、再来看日产的技术路线。日产在去年年底推出了 E-power 技术,这是以纯电动为平台的一个串联式混合动力。此外,他们又推出了以乙醇为燃料的增程式燃料电池汽车。

11、关于燃料电池和纯电动谁更有优势,政府之间也有研究。美国加州空气资源委员会曾给出预测,2009 年的数据显示,燃料电池和纯电动之间成本的平衡点在 150 公里,也就是说,150 公里以上燃料电池会更有成本优势,到了 2016 年,根据奔驰公司的数据,这一数字变为 350 公里,也就是说现在 350 公里以上燃料电池的成本优势才会凸显。现代公司的数据则显示,对于乘用车,这一数据接近 500 公里,商用车也在 100 公里左右。从这一点可以看出,锂离子电池更适合取代汽油。

12、经过上述探索,未来全球新能源汽车的发展,纯电动的技术路线会更合理、更适合。我们看到,新进入汽车行业的造车新势力都采用的纯电动路线,过去传统车企多以燃油车混合动力燃料电池为主,现在也逐渐再向纯电动靠拢。

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13、中国未来汽车发展的技术路线,既要融入国际主流,也要凸显中国的特色和优势。这取决于中国的交通体系。美国的公交、铁路运输不发达,主要以汽车为主;欧洲虽然有铁路,但由于国土面积狭小,汽车就能满足大部分使用需求。而中国的交通体系是点线面结构,大城市呈点状分布,中间通过发达的高铁线路相连,在广大城镇和农村区域中,电动自行车、电动三轮车的保有量已经非常巨大。所以我们必须在强化中国电动后交通总体优势的特色的基础上,来考虑电动汽车的技术路线,这也是 2012 年科技部工信部发布的纯电驱动战略。

14、这一战略是以纯电动为突破口,第一步是实现纯电动的产业化,并将电池产业发展起来。然后再在纯电动的基础之上逐渐推进插电式混合动力。我们的混合动力和国外的混合动力不一样,必须要能达到 50 公里的纯电动里程还能叫插电混合动力,燃料电池也不是纯燃料电池,电池里面锂离子电池的比重还是比较大的。在此基础上,再推进与国际上相同的混合动力和燃料电池的发展,这是中国的技术路线。

15、目前这一战略的初步实施已见成效。首先是动力电池的比能量大幅提升,而成本大幅下降。去年全球十大电池厂中,有七家来自中国。最开始我们发展的是磷酸铁锂电池,如果只用磷酸铁锂的电池来做电动车,那么全生命周期的成本已经非常接近燃油车了。现在我们研发的三元锂电池,拥有更高的比能量,但由于有些贵金属、有色金属的价格居高不下,三元锂电池的价格目前也偏高。

16、在车型上,我们也逐步实现了“两头挤”的战略,即从大型车、微型车入手,逐渐到中型主流车。现在电动大客车已经实现批量出口,公交已接近全电动化了,微型电动车也取得了巨大发展。如今市场的主流已经转向中级主流轿车,续驶里程也在不断提高,未来几年中里程还会继续提升,并且充电将会更加方便。在市场增长方面,纯电动车型的市场增长非常明显,这得益于财政补贴政策,但这也是我国首次在全球率先大规模导入高档民用消费品。电动汽车是中国率先自己导入市场的,并有希望在今年达到年产 100 万的规模。

17、在充电基础设施方面,现在我们买电动车都要配私人充电桩,未来私人充电桩将做到一比一,届时,私人在家或者公司慢充将成为主体,真正到公共充电桩快充的将占少数。但现在的现状是快充不快,慢充不慢。未来较为理想的状态是,平时晚上或者工作的时候在家里或单位充电,出去应急时在公共充电桩快充。

18、混合动力车型在今年得到了很大的提升,尤其是插电式混合动力。有人说这是因为插电式混合动力的补贴的退坡没有这么明显,但这其中也有原因是消费者对于插电式混合动力的接受度不断提高,所以现在插电式混合动力供不应求。中国的混合动力路线应该怎么走?纯电动和燃油车之间,有各种各样的技术路线都是混合动力路线,我们现在应该明确的是,多元化的技术路线如何寻找一体化,不要再天天变了,只会耗费人力物力。在电磁技术发展成熟的今天,完全没必要纠结各种构型,应该统一化、平台化、模块化。

19、最近燃料电池又热了起来,特别是国家领导去日本考察之后,燃料电池的补贴也有所增加。但就技术本身而言,我们不能盲目跟风。以前奔驰的难点,我们在做中国方案的时候,采取了燃料电池跟动力电池能量混合性进入,现在大家都接受了,得到了国际大公司的认可,所以我们不能盲目的跟随,也需要有自己的思考。去年是燃料三化的元年,那么在这个过程中,我们的技术应该逐步成熟,这是中国典型的商用车燃料电池,在今年商业化方面将取得进一步进展。去年年底,我国燃料电池车大概实现千辆,预计今年产量将会接近 2000 辆。但是这个量并不是越大越好,我们认为燃料电池推广可能会更加合理。但是我们也要防止一些其他的现象出现,比如说重蹈纯电动车发展的覆辙。对于中国燃料电池汽车的展望,2020 年达 1 万辆,2025 年 10 万辆,2030 年 100 万辆。

二、汽车电气化主要体现在哪些地方

1、汽车电气化其实主要分为四阶段:蒸汽机汽车-电动汽车阶段(1881-1885)、蒸汽机汽车-电动汽车-燃油汽车并行阶段(1885-1925)、燃油汽车独霸阶段(1925-1960)、电动汽车再次复兴-其它新能源技术涌现-影响燃油汽车阶段(1960-现在),这篇文章就全面回顾一下汽车电气化的四段发展历程。

2、汽车电气化主要体现在技术进展这些地方,成本还要高,因此市场规模不断萎缩。在 1920 年代,电动汽车生产厂商要么破产,要么开始转过头来做燃油汽车。电动汽车行业开始了凋零……蒸汽机汽车也是一样的惨淡,因此进入了下一个阶段——

3、从 60 年代开始,汽车电气化开始重新受到注意,汽车电气化体现在逐渐重新受到重视。大型汽车公司很多都开展了对于电动汽车的研发(GM,FORD 等),当然大都是基于燃油汽车改装成电动汽车的。

4、低排量化、轻量化、汽车电气化等方向开始影响汽车领域,主要体现在相关的材料、电力电子(各种半导体技术)、二次电池、燃料电池的发展也得到了更多的支持和重视的这些地方。(并且一直到现在,这些行业也受到了很大的重视,被认为是能源领域的关键发展技术,有学子想深造可以考虑:))这些技术的发展不断积累,后来产生了很多成果,逐

三、新能源汽车的定义与分类

1、早在 2007 年 11 月,国家发改委在颁布的《新能源汽车生产准入管理规则》中就明确给出了新能源汽车的定义。该规则明确规定:新能源汽车(New Energy Vehicles)是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理、具有新技术、新结构的汽车。

2、新能源汽车的分类非常复杂,本文列举了目前市面上较为主流的车型,按续航里程和运行方式做了分类,大致可分为纯电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)、增程式混合动力汽车(REEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)等等。

3、纯电动汽车(Blade Electric Vehicles,BEV)是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车,它利用蓄电池作为储能动力源,通过电池向电动机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车行驶。

4、该类汽车也是当前中国正在大力推广的车型,目前存在的问题有价格较贵,电池续航力不够,充电时间久且充电不方便。不过对于上述问题,业界一直在想办法解决。电池成本占 BEV 整车成本的大头,目前车企和电池厂正在努力降低成本,预计到 2022 年电动汽车价格将有望与燃油车价格相当。

5、混合动力汽车(Hybrid Electric VehicleHEV)是指驱动系统由两个或多个能同时运转的单个驱动系联合组成的车辆,车辆的行驶功率依据实际的车辆行驶状态由单个驱动系单独或多个驱动系共同提供,大致有三种方式。

6、一种是根据有无外接充电电源区分,分为插电式混合动力以及非插电式混合动力两种。

7、另一种是根据结构特点区分,分为并联式混合动力汽车(PHEV)、串联式混合动力汽车(SHEV)和混联式混合动力汽车(PSHEV)。

8、还有一种是根据混合度的不同分类,分为微型混合动力汽车,代表车型是 PSA 的混合动力版 C3 和丰田的混合动力版 Vitz;轻型混合动力汽车轻混,代表车型是君越 eAssist;中型混合动力汽车,代表车型是本田 Insight,Accord 和 Civic;重型混合动力汽车,代表车型是丰田第三代普锐斯 Hybrid。

9、网络上一些人把增程式混合动力汽车说成是串联式混合动力汽车,但实际上增程式电动汽车是电气化程度更高的一类插电式混合动力汽车,又可以被定义为全电型插电式混合动力汽车。

10、增程式混合动力汽车在所有工况下都可以以纯电动模式运行,但混合型 PHEV 则只能在部分工况以纯电动运行。因而,增程式 PHEV 的运行模式、驾驶感受、能量来源都更加接近纯电动车。不过,虽然 REEV 的运行模式与能量来源接近电动车,但它也要用油,并不是纯电动车。

11、燃料电池汽车(Fuel Cell Electric VehicleFCEV)是利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下,在燃料电池中经电化学反应产生的电能作为主要动力源驱动的汽车。燃料电池电动汽车实质上是纯电动汽车的一种,主要区别在于动力电池的工作原理不同。

12、一般来说,燃料电池是通过电化学反应将化学能转化为电能,电化学反应所需的还原剂一般采用氢气,氧化剂则采用氧气,因此最早开发的燃料电池电动汽车多是直接采用氢燃料。包括压缩天然气、液化石油气、液化天然气和乙醇等作为燃料的汽车。目前,许多国家和地区在这方面的新能源汽车已经有了较大的推广,这也将成为未来世界汽车产业发展的趋势。

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