新能源汽車(chē)補貼還有16個(gè)月就要完全取消,市場(chǎng)化的進(jìn)程已經(jīng)開(kāi)始,電動(dòng)車(chē)馬上要開(kāi)始新的起點(diǎn)。這種情形下,應當發(fā)展什么樣的電動(dòng)汽車(chē)、什么樣的動(dòng)力電池?
中國工程院院士楊裕生表示,節能減排才是發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的宗旨,且要從電動(dòng)車(chē)全周期衡量節能減排效果。從全周期考慮后,楊裕生有如下看法。
單純追求長(cháng)續航
并沒(méi)必要
對于長(cháng)里程純電動(dòng)車(chē),在電網(wǎng)電能主要來(lái)自于燃煤的情況下,雖然節油,但因為追求長(cháng)里程而多裝電池,車(chē)子重導致耗電多,耗電多在發(fā)電時(shí)排放的二氧化碳以及其它有害物就多,這樣的長(cháng)里程乘用車(chē)并不能減少排放。
即使將來(lái)電網(wǎng)的電能主要來(lái)自太陽(yáng)能等清潔能源,高能電池也過(guò)關(guān)了,長(cháng)里程純電動(dòng)車(chē)也未必可取。第一,多裝電池比能量較高,爆炸危險性大;第二,多裝電池,電池生產(chǎn)和廢電池處置耗電多;第三,多裝電池,負重行車(chē),浪費能量;第四,電池用量大,車(chē)子價(jià)格高,競爭力就低;第五,電池壽命短于整車(chē),換新電池要用戶(hù)另出錢(qián);最后,長(cháng)里程純電動(dòng)車(chē)充電樁密集,費錢(qián)又占地,且難符合要求。
因此長(cháng)里程電動(dòng)車(chē)既背離了發(fā)展電動(dòng)車(chē)節能減排的宗旨,又讓用戶(hù)多花錢(qián),補貼取消之后競爭力差,并不能實(shí)現節能減排。
對于插電式混合動(dòng)力車(chē),第一,其擁有內燃機和純電動(dòng)車(chē)這兩套系統,車(chē)子重、耗電多;第二,其50公里之外用傳統的內燃機,大馬拉小車(chē)無(wú)法實(shí)現節能減排目的;第三,其標榜“油耗很低”,實(shí)際卻是油耗計算方法造成的假象;第四,不少用戶(hù)不充電,把它當燃油車(chē)用,排放有增無(wú)減。于是,現在大家對插電式混合動(dòng)力車(chē)的認識慢慢清楚了,發(fā)改委今年把插電式混合電動(dòng)車(chē)從電動(dòng)汽車(chē)里面除名,將插電式歸到燃油車(chē)內。
燃料電池汽車(chē)
仍有幾大瓶頸
燃料電池以氫做能源,而氫沒(méi)有礦藏,氫燃料電池汽車(chē)目前仍有以下短板:
第一,制氫需高能效、低排放。如今的很多氫是以電解水的方式制得,若直接電解水制氫,電解效率大概為85%,到燃料電池中去發(fā)電時(shí)效率大概為50%,最終10度電變成了4度電左右。真正行駛時(shí),燃料電池本身、車(chē)輛運行都要耗電,最終效率并不是很高。
若用副產(chǎn)氫,首先其產(chǎn)量有限,大概氯堿工藝產(chǎn)生的副產(chǎn)氫可以用,但其中有少量的氯氣、氧氣,需要純化。此外,根據現在國家公布的標準,氫氣中一氧化碳含量要求為千萬(wàn)分之二,對氫氣純度要求很高,要把其中的一氧化碳去掉,難度很大、代價(jià)非常高。
第二,氫的安全運輸、分布、儲存,都有技術(shù)問(wèn)題。
第三,燃料電池的壽命不夠長(cháng),雖然在實(shí)驗時(shí)能做到一二萬(wàn)小時(shí),到路上卻不行。由于其價(jià)格高、制作難,造成燃料電池耗能遠遠比內燃機耗能高得多。
其次便是鉑資源的短缺,國家的鉑金資源只能拿很少部分作燃料電池,但鉑金越少燃料電池越容易中毒,壽命降得越快。燃料電池不用鉑金作催化劑是世界難題,如今正在被攻克。
汽車(chē)行業(yè)尤其要考慮三個(gè)問(wèn)題:第一,膜紙泵罐已經(jīng)研發(fā)20年,碳質(zhì)、氣泵、高壓氣罐生產(chǎn)不過(guò)關(guān),這個(gè)原因到底在什么地方?第二,用進(jìn)口電池和進(jìn)口部件來(lái)裝車(chē),對我國的技術(shù)發(fā)展有什么好處?第三,燃料電池汽車(chē)將有多大規模演示,在什么地方演示,如何實(shí)現市場(chǎng)化?
燃料電池汽車(chē)只是增程式電動(dòng)車(chē)的一種,即電電混合,它用發(fā)電機給電池充電,今后若和其他發(fā)電技術(shù)競爭,若競爭不過(guò),就上不了市場(chǎng)。
增程式電動(dòng)汽車(chē)
有待市場(chǎng)檢驗
第一代增程式電動(dòng)汽車(chē)即寶馬i3,發(fā)動(dòng)機排量為0.7升,電池用完后增程機開(kāi)始發(fā)電,并沒(méi)有很好地優(yōu)化組合。
而第二代的增程式電動(dòng)汽車(chē)優(yōu)化了電力系統,第一,其發(fā)動(dòng)機排量大概減少一半,節油率升高;第二,其發(fā)動(dòng)機能效優(yōu)化,可在很窄動(dòng)態(tài)范圍的轉速下調節發(fā)電;第三,其電池減少,成本較低;第四,車(chē)輕更加節能。
增程式電動(dòng)汽車(chē)是燃油車(chē)與電動(dòng)車(chē)的融合,節能減排,它有多個(gè)優(yōu)點(diǎn):電池少,補貼取消后受影響小,容易推銷(xiāo);其比燃油車(chē)節油50%以上,更加省錢(qián);可以不充電,免建充電樁,而且可以遠行,它沒(méi)有純電動(dòng)車(chē)的里程安全、充電、價(jià)格、電池等等的問(wèn)題;此外,其可以全部繼承現有燃油車(chē)生產(chǎn)和加油設施,傳統汽車(chē)企業(yè)將減少很多浪費。(本文根據中國工程院院士楊裕生在2019中國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展國際論壇上演講速記整理,有刪減,未經(jīng)本人審閱。)
責任編輯: 中國能源網(wǎng)