姜 鑫
(山西省交通科學研究院,山西 太原 030006)
隨著石油資源的逐漸緊缺,能源危機已成為全世界關注的問題,同時大量能源的消耗帶來了很多環境問題,比如溫室效應、光化學煙霧、酸雨、霧霾等。為了解決這些問題,各國在新能源或者替代能源方面開始了長期深入的研究,并取得了很大進展。
我國電動汽車保有量近幾年逐年增加,正處在一個高速發展的時期,根據中國汽車工業協會的數據,2016年新能源汽車生產為51.7萬輛,銷售50.7萬輛,比上年同期分別增長51.7%和53.0%。其中純電動汽車產銷分別完成41.7萬輛和40.9萬輛。從保有量來看,中國新能源汽車保有量達109萬輛,與2015年相比增長86.90%。其中,純電動汽車保有量為74.1萬輛,占新能源汽車總量的67.98%,與2015年相比增長 223.19%,客觀來說,中國可以算是世界上電動汽車推廣最為成功的國家之一,2016年全球電動汽車銷售約為77.4萬輛,其中中國就占了53%[1]。
在山西很多地方已經實現了電動汽車的初步推廣,像太原地區的出租車已經全部把傳統汽車更換為純電動出租車,型號為比亞迪E6,滿電狀態下的續航里程為300公里左右,基本能夠滿足出租車的使用。太原市公交公司接下來也計劃將現有公交車分批逐步更換為純電動公交車,這將是電動汽車在山西乃至全國的一個重大推廣,不僅節省了大量的能源消耗,同時在降低汽車排放方面起到了重要的作用,促進了我國清潔能源和環保事業的發展。
在國家利好政策和行業主管部門的大力支持下,我國電動汽車正處在一個快速發展的時期,但在此過程中難免會出現各種各樣的問題,這些問題如果解決不好,將會極大地阻礙電動汽車的發展。
雖然電動汽車行業在國家和地方的大力支持下,發展迅速,各種電動汽車產品也推出很多,各地的推廣項目也在積極的開展,但是在這過程中也存在很多問題值得思考。下面就具體分析一下目前電動汽車發展中實際存在的幾個問題:
(1)很多電動汽車企業在申領國家對電動汽車產業財政補貼的時候,涉嫌欺騙性質的“騙補”現象。
國家和地方制定的電動汽車產業財政補貼政策本是大力支持電動汽車產業快速發展的利國利民的好政策,可是卻出現了違背其本意的“騙補”現象。針對這個問題,可以從兩方面提出對策,一是在技術上,可以逐步建立市級省級乃至國家級的電動汽車監控平臺,實現對電動汽車的有效監控,方便監管部門的監督管理,有效管理電動汽車企業的同時,實現對電動汽車的信息收集和實時監控以及后續更多的附加功能;二是在補貼政策具體執行上,對電動汽車產業財政補貼的適當調整,讓國家和地方的專項財政補貼更多的是對企業研發方面的資金補貼和優惠政策支持,這樣就可以使國家的補貼用在刀刃上,重點放在提高電動汽車的核心技術研發上,比如電池、電機、電控這些關鍵的核心技術,起到事半功倍的效果,形成一個良性的循環,使我國的電動汽車行業健康有序高效的發展。
(2)目前,市場上有很多電動汽車的產品質量參差不齊,除了技術狀況和性能上的問題外,還存在很多安全方面的隱患。
有些企業只是簡單的把傳統燃油汽車的發動機換成了發電機,油箱換成了電池,這其實是錯誤的,因為電動汽車對于傳統燃油汽車來說,不是原有汽車的改造,而是一個全新的產品,應該在動力性、經濟性、安全性、穩定性等方面按照電動汽車的特性進行系統的研發,而不是單純的在傳統燃油汽車上稍作改動就可以的。比如特斯拉電動汽車作為世界上比較成功的電動汽車產品,其優于其他電動汽車的原因就在于它在開始研發時就把電動汽車作為一個區別于傳統燃油汽車的全新產品來進行正向開發。對于這個問題,建議電動汽車相關的管理部門盡快出臺相關標準進行規范市場上的電動汽車產品,同時組織專家對生產企業進行系統培訓,讓企業真正了解電動汽車的特點,全面認識電動汽車的本質,并提供必要的技術咨詢和指導,因為有標準可依,才能有效規范電動汽車產品市場,這對促進電動汽車行業朝著健康的方向發展將有著積極的影響。
(3)電動汽車的核心技術稱為“三電”,即電池、電機和電控,這三者是相輔相成的,缺一不可,有一個出現短板都會影響電動汽車的整體性能,目前電池和電控的發展比電動機要滯后一些,成為電動汽車上相對明顯的短板,需要在技術上有所突破。
目前應用于電動汽車上的電池主要是磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,這兩種電池各有優缺點,主要區別在于磷酸鐵鋰電池的能量密度低于三元鋰電池,而安全性要高于三元鋰電池,而電池作為電動汽車的重要組成部分,其成本也是最高的,要想短期提高能量密度的同時提高安全性,需要在材料方面盡快突破[2-4]。電控對于電動汽車來說就相當于人的大腦,它起著協調地控制電動汽車各部分正常高效工作的作用,其重要性不言而喻[5-7],但目前的實際情況是,電動汽車上各部分的電控是各配件生產廠家各自開發,結果就是整車廠家在裝配的時候仍需對各部分的電控進行重新匹配,這樣不僅需要花費大量時間和技術成本,而且對電動汽車各項性能指標的提升有較大的阻礙作用。鑒于上述這些實際情況和具體問題,建議在技術上,提升電池性能除了在材料上提高電池存儲的能量密度外,還可以在BMS(電池管理系統)上進行更深入的研究,短期來說可以有效提高電池的充放電效率、安全性和穩定性,長期來說不僅可以延長現有電池的使用壽命,更重要的是在后續電池能量密度提高后,可以有效增加電動汽車續航里程。對于電動汽車整車電控來說,需要各配件廠家多進行溝通交流,大家共同提高電動汽車整體控制的協調性,同時,隨著國家相繼出臺的相關標準,將會極大地促進電動汽車配件間的協調性,必將為電動汽車的發展建立一個良好的發展環境。
(4)電動汽車的配套設施存在標準不統一、質量參差不齊、不同廠家的設備不匹配等問題,這樣就無形中阻礙電動汽車的推廣[8-9]。
這些問題主要是因為電動汽車還處在一個發展初期,各方面的發展有較大的差距。要想解決這些問題,不僅需要國家的大力支持和推進,更需要各個電動汽車企業及其配套設施企業的共同努力。在國家對電動汽車發展利好政策的驅動下,電動汽車配套設施的相關標準必然會盡快出臺,規范產品的同時,優化市場結構,促進電動汽車及其配套設施的良好快速的發展。在這種國家和行業都大力支持的良好發展環境下,對于企業來說,需要電動汽車企業和配套設備企業盡快聯手,在整車和配套設施間的匹配方面進行技術共享,盡快實現兩者的匹配,這樣不僅可以相互促進電動汽車技術上的創新發展,更重要的是能夠為電動汽車的大面積推廣掃除不必要的障礙。
電動汽車作為一個全新的產品,相比傳統汽車有很多優點,在其發展初期,不可避免的存在一些缺點和問題,這不僅需要國家政策的大力支持,更需要整個電動汽車行業的共同努力,電動汽車無論短期還是長期,都有很大的發展潛力,應用前景廣闊。
目前,電動汽車實際應用上已經初步顯現或可以預見的發展趨勢有:
(1)電動汽車租賃
電動汽車在市區短途優勢明顯,可以借鑒摩拜單車的運營模式,將其布置于市區或居民密集區域,彌補共享單車的短板。二者的結合,將擴大共享單車的服務范圍,當服務范圍和共享車數提高至一定程度時,這種模式在出行便捷性上的優勢就會凸顯,必將潛移默化地改變人們的出行方式。
(2)電動汽車物流
從物流需求來看,電動汽車應用在物流領域有天然的優勢,比如節能、環保、空間大以及智能化,可以無縫對接城市物流,需求潛力較大;從國家政策來看,準入和激勵機制有力地推動了物流領域電動化的進程;從成本上來看,電動汽車應用于物流上的成本較低,即使政府補貼力度減弱,其低運營成本的優勢仍然明顯。需求的提升、政策的扶持和天然的成本優勢,多方面推動了電動汽車在物流上的應用,京東等巨頭的物流電動化也證明電動汽車在物流領域的可行性。
(3)電動汽車公共交通
由于公交車站點設置較多再加上市區紅綠燈也不少,而公交車需要頻繁的啟停,傳統使用汽柴油作燃料的公交車不僅油耗增加較多,而且汽車怠速時的尾氣排放也是污染最嚴重的時候,而電動汽車正好彌補了以上的不足,不僅節能而且環保。另外,電動汽車較傳統汽車有著更簡單的動力系統,不僅故障率低,而且維修簡單,應用于公共交通領域優勢明顯。
雖然當前的電動汽車應用場景有限,數量上也不及傳統汽車保有量多,但隨著物聯網和智能控制技術的快速發展,電動汽車更容易實現車聯網,甚至自動駕駛,未來電動汽車將會向著網絡化、智能化的方向發展,在方便人們的出行的同時,將會出現更多多元化、個性化的應用。
[1] 第一電動.2016年中國新能源汽車保有量109萬輛,同比增長87%[EB/OL].http://www.d1ev.com/news/shichang/50864,2017-04-13/2 017-09-15.
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