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黑科技武装新能源车

出处:特刊 作者: 网编:尹文武 2017-06-22

■动力电池单体的能量密度已达到了220瓦时每公斤,价格为每瓦时1.5元。相比2012年,能量密度提高了1.7倍,价格下降60%。

■中国汽车工程学会在发布的《节能与新能源汽车技术路线图》中提出,到2020年、2025年和2030年,中国燃料电池汽车的规模将分别达到5000辆、5万辆以及百万辆。

■去年,我国发布《节能与新能源汽车技术路线图》,首次将油电混合动力列为节能汽车技术之首,提出要大力发展混合动力,到2020年占全国生产汽车产销规模的8%。

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一直以来,汽车行业都在持续进行技术储备竞赛,各车企都加大研发力度,将最新科技运用到产品中,对于新能源车来说也不例外。虽然与传统燃油车相比,纯电动车的结构相对简单,但是被称为“三电”技术的电机、电控、电池,仍然是新能源车企需要突破的核心技术。与此同时,在新能源车中,作为新兴种类的燃料电池汽车,由于发电效率高、零排放等特征,已经成为部分车企研发的重点。而此前被日系车企把持的油电混合动力技术,也逐渐被其他车企所运用。

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电池技术快速提升

作为纯电动汽车续航里程的主要来源,动力电池已经成为新能源车的发展关键之一。此前,三星和松下生产的动力电池被众多纯电动汽车所采用,但是随着中国企业技术的不断提升,自主品牌动力电池的水平正在快速提升。

数据显示,去年,国内汽车动力电池产量达到30.8GWh,同比增长82%。产值为645亿元,同比增长69%,我国已成为全球最大的动力电池生产国。目前,纯电动汽车的未来市场潜力已经成为业内共识,按照工信部的规划,到2020年,国内新能源车年产量将达到200万辆,动力电池系统比能量达到260瓦时/公斤,成本降至1元/瓦时。科技部电动汽车重大项目监理专家组组长王秉刚曾表示,电池、电机和电控是新能源汽车技术的核心。其中,国内电池的技术进步更快。据了解,动力电池单体的能量密度已达到了220瓦时/公斤,价格为每瓦时1.5元。相比2012年,能量密度提高了1.7倍,价格下降60%。驱动电机的峰值功率密度也达到2000瓦时/公斤。

国内企业在电池技术上的突破,使得更多新能源车企开始在旗下车型上搭载自主品牌电池。数据显示,今年一季度,宁德时代的汽车电池供应量为32.8万千瓦/时,同比增长12.5%,并超越比亚迪位居第一位。不同于比亚迪的闭环式动力电池生产链条,宁德时代还为华晨宝马、吉利、北汽、广汽等多家车企提供动力电池,未来还将联手上汽发展动力电池业务,拟再增设两家合营企业。与此同时,有消息称,比亚迪也有望打破闭环式发展现状,为所有汽车制造商提供动力电池。

值得一提的是,在中国企业动力电池技术快速发展的同时,电机和电控技术水平,与国际水平仍存在较大差距。其中,以电机中的齿轮箱为例,目前将电机转速做快已经成为行业潮流,一些外国企业已经将电机转速做到1.6万转,正在研发转速2万转的电机,但是国内企业制造的电机达到1.2万转都很困难。同时,电机实现小型化,成本才能降低,同时新能源车要求电机噪音还要非常小,这些对于国内企业来说都是挑战。

燃料电池助产业升级

用动力电池推出的纯电动汽车,已经成为车市中新的销量增长点。与此同时,众多企业在燃料电池上的关注和投入,使得新能源车产业迎来新的发展关口。

燃料电池是一种将化学能直接转变为电能的发电装置,具有发电效率高、零排放、噪声小等优点,被认为是未来最有前景的汽车动力系统。该系统的主要燃料为氢气,代表性技术路线是质子交换膜燃料电池(PEMFC),目前限制其发展的瓶颈主要是燃料电池汽车成本、氢气制备、加氢站建设。

目前,丰田积极投入燃料电池及车型的研发,并推出Mirai车型。数据显示,该车续航里程高达502公里,并且由于采用氢燃料加注的方式,能够解决纯电动汽车过长的充电时间难题。同时,本田和现代也相继推出燃料电池车型。

在国内,虽然燃料电池处在起步阶段,但是在一系列利好政策的助力下,燃料电池也将迎来快速发展期。在《中国制造2025》、《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》、《国家创新驱动发展战略纲要》以及《节能与新能源汽车技术路线图》中均提出将氢能、燃料电池技术、燃料电池汽车等作为重点发展任务。同时,国务院在《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》中提出,到2020年,要实现燃料电池车批量生产和规模化示范应用,要生产1000辆左右的燃料电池车。

而在今年新能源汽车补贴调整中,燃料电池车受益力度最大,凸显出政策的支持力度。今年,燃料电池补贴延续至2020年不退坡的政策,对于燃料电池乘用车,给予每辆20万元的补贴;对于燃料电池小型货车、客车,给予每辆30万元的补贴;对于燃料电池大中型客车、中重型货车,给予每辆50万元的补贴。据了解,国内车企纷纷涉足燃料电池车领域,据统计,目前国内有14家企业正在斥巨资布局燃料电池车领域。

中国汽车工程学会在发布的《节能与新能源汽车技术路线图》中提出,到2020年、2025年和2030年,中国燃料电池汽车的规模将分别达到5000辆、5万辆以及百万辆。

自主品牌发力油电混合

目前,在新能源车的快速发展下,传统车企均在向该领域进行转型,但是对于部分自主品牌车企来说,如何深度挖掘传统燃油车型潜力,并与新能源车相挂钩,成为新的发展方向。

事实上,作为新能源车的一部分,自主品牌正在发力被称为“新旧两种动力衔接转换”的油电混合动力技术,中国电子信息产业发展研究院院长卢山曾表示:“传统内燃汽车如何焕发潜力,更为重要的是将油与电的动能相衔接,其实能够做到‘电和油’新旧动能的有序衔接和平稳衔接,混合动力技术扮演着非常重要的角色。”

此前,油电混合技术被以丰田为主的日系品牌所垄断,目前本田、现代以及通用均已推出与之相类似的油电混合动力系统车型,而我国也正在加大油电混合动力技术的政策扶持力度。去年,我国发布《节能与新能源汽车技术路线图》,首次将油电混合动力列为节能汽车技术之首,提出要大力发展混合动力,到2020年占全国生产汽车产销规模的8%。

据了解,科力远集团与浙江吉利控股集团已经开发出CHS系统,并搭载至吉利EC7上,成为国内首款自主深度油电混合动力车型。该车型综合油耗仅为4.9L/百公里,整车排放达到了国V标准。除吉利汽车外,长安汽车和云内动力也已经对CHS技术平台投资参股,同时该技术平台面向全行业开放,实现技术成果共享,共同推进中国节能与新能源汽车的产业化进程。目前,江淮汽车、海马汽车等也已表现出浓厚兴趣。国内数家客车企业,也已与CHS展开深度合作。

业内人士表示,未来混合动力汽车技术将在中国汽车工业转型升级中扮演重要角色,成为各大车企为实现国家第四阶段油耗法而采取的主要技术路线之一,也将为全面达成《中国制造2025》中关于节能汽车发展规划发挥不可替代的作用。

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