当前位置:综合首页...技术论坛  
混合动力电动公交车产业化构想
 
 

  一、混合动力电动汽车发展概述

  2005年8月份的一场"油荒"确确实实让国人对能源有一种危机感。历史上,国际石油价格曾有过三次大幅度的上涨,这三次石油价格的上涨,是一种危机性涨价,两次是石油危机,后一次是海湾危机。2005年以来,我国的石油涨价与前三次不同,是一种无危机性涨价,这显示出我国已经逐渐迈入高油价时代。世界能源危机给了以电能作为动力源,无污染、清洁、高效的电动汽车以新的舞台,发展前景十分诱人。电动汽车主要包括纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车。混合动力电动汽车是电动汽车开发过程中最利于市场化的一种车型。

  1997年12月,丰田公司首先实现产业化和商业化的世界上第一款混合动力电动汽车Prius,2000年进入美国市场,2004年其销售量占美国混合动力电动汽车市场64%的份额,2005年第一季度的销售量比2004年同期增长超过一倍。为适应美国市场的需求,丰田公司已推出第二代Prius。2004年本田公司的Civic混合动力电动汽车占据美国混合动力电动汽车市场31%的份额,居第二位。

  美国三大汽车公司在电动汽车产业化方面比日本逊色不少,三大汽车公司仅在1990-2000年期间,小批量生产、销售过纯电动汽车,而混合动力和燃料电池电动汽车还未能实现产业化。2004年福特公司共销售出2566辆Escape混合动力电动汽车,大约占市场份额的3%。

  二、混合动力电动城市公交客车产业化分析

  1.国家政策现状

  我国"十五"国家高新技术研究发展计划(863计划)将电动汽车以重大专项列入。我国将混合动力电动汽车作为现阶段电动汽车发展的重点和方向。

  2004年6月出台的《汽车产业发展政策》中指出:汽车产业要结合国家能源结构调整战略和排放标准的要求,积极开展电动汽车、车用动力电池等新型动力的研究和产业化,重点发展混合动力电动汽车技术和轿车柴油发动机技术。国家在科技研究、技术改造、新技术产业化、政策环境等方面采取措施,促进混合动力电动汽车的生产和使用。   

  国家863电动汽车重大科技专项2003年工作要点指出:加强与国家有关部委的协调与合作,组织开展电动汽车相关政策研究,为电动汽车示范应用和走向市场创造良好的外部环境。选择北京、武汉、威海等城市,研究制定电动汽车运行示范规划。继续推进汕头试验基地建设和示范运行。北京市:以商业化运营为目标,以2008年绿色奥运为节点,进行城市区域和公交线路的运行试点示范,研究制定峰谷电价优惠政策;武汉市:为适应平面交通为主的大交通量城市特点,进行"一环、二区、多点"电动汽车区域和线路商业化运行试点示范,探索建立城市间混合动力交通示范;威海市:探讨适合沿海、旅游中小城市的电动汽车商业化运行方案,同时建立电动汽车的旅游或公务租赁运行体系。

  建设部2004年3月6日颁布《关于优先发展城市公共交通的意见》,提出"争取用五年左右的时间基本确立公共交通在城市交通中的主体地位"。

  2.技术发展现状

  经过50年的发展,我国汽车产业已经形成了以长春汽车研究所、东风汽车工程研究院等为代表的12家(部、市)属研究机构和其他二十多家汽车、交通研究机构。清华大学、上海交通大学、华中科技大学、武汉理工大学等大专院校也在开展混合动力电动客车技术的研究工作,并建立了专门的课题小组和研究中心,我国汽车产业已经具有一定的研究开发能力。但是由于历史原因,我国汽车企业数量多、涉及面广、规模小、重复建设、产业科技资源十分分散,面对新一轮汽车产业结构调整及技术升级的局面,我国的技术力量分散,难以形成合力,难以实现新一代汽车的突破性创新。

  从2003年起,电动汽车重大科技专项已由总体规划、全面启动阶段,转入关键技术攻坚和产业化前期准备阶段。国家在电动汽车上已投入大量资金支持多项关键技术的研究,在汽车电池、电机、电控三大关键技术方面相继取得突破。在电动汽车整车设计、驱动系统、电池管理系统,尤其是锂离子电池、燃料电池等高性能动力电池的研制方面取得的进展备受瞩目,在某些方面已处于世界领先水平。

  目前,已有武汉、北京、上海等地依托大型汽车企业、高校及科研机构成立了电动汽车股份制中心。政府正努力把电动汽车推向市场,大型科研项目均以产品和企业为中心,尽快实现电动汽车的产业化。随着国家863专项的顺利开展,我国众多企业和科研单位对混合动力电动城市公交客车进行了研究和开发。串联、并联和混联各类混合动力电动城市公交客车样车相继研制成功,正在向产业化方向努力。国内混合动力电动公交客车研发情况见表1。

表1 国内混合动的电动公交客车研发情况

时间 合作单位 车型
1999年 清华大学和厦门金龙联合汽车工业有限公司 混合动力轻型客车
2000年 武汉理工大学,武汉公用客车厂和武汉经济开发区 WG120HD城市公交客车
2001年 深圳五洲龙汽车有限公司 FDG6120HEVG
2002年 东风电动车辆股份有限公司 EQ6110HEV城市公交车
2003年 株洲时代集团 TEG61120CK-HEV公交车
2004年 华南理工大学和广州汽车工业集团 GZ6110HEV

 

  3.市场发展潜力

  国内、外专家对我国汽车需求进行了大量的分析预测,对各种预测结果综合表明:到2010年,汽车保有量将达到4500-6000万辆,年需求量为500-700万辆。2010-2030年是使我国汽车产业高速增长时期,汽车保有量增长率和国民生产总值增长率的弹性最强。到2030年,汽车保有量将达到2.2-4.6亿辆,年需求量达到2000-3000万辆。按照市场10%的占有率计算,届时,混合动力电动汽车将达到200万辆。

  我国电动汽车的研发自1997年全面启动。发展电动汽车首先给我国民族汽车产业在整车研发中赶超世界先进水平带来了难得的机遇;其次,2008年奥运会开列的20亿元电动汽车定单,也推动了我国电动汽车的研发驶入快车道;再次,缓解我国对石油的需求。因此,这项具有重大战略意义的项目已列入国家"十五"重大科技攻关计划,在今后5年内将获得国家和地方、企业共计40亿元人民币的资金支持。

  4.产业化优势

  选择混合动力电动汽车作为现阶段我国电动汽车产业化的突破口,既借鉴了国际经验,又符合我国汽车产业发展的要求。

  首先,有利于对传统汽车工业的改造。与传统汽车和纯电动汽车相比,混合动力电动汽车结合了两种能源的优势,可节约燃油30%-50%。推广混合动力电动汽车,一方面,可以充分利用传统汽车工业现有的庞大生产规模和社会基础设施;另一方面,又在一定程度上保障了传统汽车厂商的利益,促进了他们加速开发电动汽车和改进电池、电机、控制系统的积极性,同时在传统汽车向电动汽车过渡中,传统汽车发展的每一项新技术,如信息、安全等领域,都可转移或结合采用到混合动力电动汽车上,从而促进传统汽车工业的改造和发展。

  其次,有利于降低电动汽车成本和实现产业化。当前,制约电动汽车发展的瓶颈是高能量蓄电池技术。铅酸蓄电池虽然廉价、安全可靠,但能量低、质量大、体积大、续驶里程短,还需要建设充电检测等设施,难于为社会接受。镍氢、锂离子电池,特别是燃料电池虽然能够克服铅酸蓄电池的诸多不足,但很昂贵,无法大面积推广。混合动力电动汽车正适应了当前这一发展需求。   

  混合动力电动汽车又以混合动力城市公交客车发展最为迫切。城市公交客车不同于传统客车,对市民的出行影响大,其社会效益显著。以武汉市为例,武汉市现有公交线路240条,公交线网长度730km(计划增至866.55km),现有公交客车5600台,出行车辆每日行驶250-300km。对于"两江隔三镇"的武汉市,公交客车对市民出行有着举足轻重的作用。

  我国城市公交客车保有量为15万辆,其中北京市1.8万辆,上海市1.1万辆,武汉市5700辆。如果将国内10%的公交客车改为混合动力客车,国内将有1.5万辆/年的需求。北京市在2008年奥运会期间,将有1万辆清洁城市公交客车需求。传统城市客车燃油消耗量为33L/1OOkm,以每天营运300km计算,每辆混合动力城市公交客车可节省燃油20%,那么每辆串联式混合动力城市客车可节省燃油19.8L/天,按照目前柴油价格3.8元/升计算,每天可节约75.24元的燃油,即2.2572万元/年(一年实际工作时间按照300天计算)。串联式混合动力城市客车可降低排放45%,能够极大改善城市公交客车污染状况,节能和环保效果显著。

  世界发达国家对节能、环保城市公交客车研究相对较弱,我国研制的混合动力城市公交客车的性能达到国际先进水平,出口的可能性极大。

  三、混合动力电动城市公交客车产业化建议

  1.把握机遇,以企业和高等院校为主体

  迎合世界车辆发展趋势,把握国家在混合动力电动汽车发展和关乎百姓日常生活的政策倾斜,参与电动汽车重大专项的企业要把专项研发纳入企业的战略规划,主要零部件课题申请也要与整车承担单位联合上报。我国已组建了"上海燃料电池动力系统有限公司"和"东风电动车辆股份有限公司"。前者是由上汽集团、同济大学和上海科技投资公司等共同投资3745万元联合成立的,后者是由东风汽车公司牵头,联合湖北省内产、学、研等各方面力量。

  到目前为止,武汉理工大学、武汉新创光电科技发展有限公司和武汉公用客车厂已具备串联式混合动力城市客车整车产业化的能力。东风电动车辆股份有限公司生产的并联式混合动力电动城市公交客车已在510公交线路上进行了试营运,正在做产业化准备。

  混合动力电动城市公交客车是高新技术产品,关键的技术研发,必须依靠企业、大学、研究院所的联合,必须借鉴国内、外经验,重组企业、高校和研究院所的智力与产业资源,形成电动汽车产业人才、科技、产业、投资和财富高地;带动汽车产业的产业结构优化重组和技术升级;加快资金和智力有效运动和循环,加快科技成果转化为生产力。   

  应充分利用发挥高等院校和企业的科研优势,为混合动力电动城市公交客车的产业化奠定基础。

  2.构筑产业政策壁垒,形成经济规模

  我国汽车产业产品价高质低,竞争力低下,技术进步缓慢。其根本原因是中国汽车行业缺乏足够的壁垒,使行业内企业的数目越来越多,导致行业分散化,形成不了经济规模。这是我国发展混合动力电动城市公交客车必须避免的现象。在我国,电动汽车产业还是幼稚产业,还不能形成经济壁垒,以阻止过多企业进入该行业。政府应充分发挥政策作用,构筑产业政策壁垒,通过生产许可证制度,在全国组建2-3家混合动力电动城市公交客车的整车企业。同时,政府还应采取有力措施,按国际标准,逐步提高汽车排放净化法规要求,减免电动汽车各种税费,提供生产发展基金,制定电动汽车强制采购计划,尽快促进混合动力电动城市公交客车产业化形成经济规模。

  有专家这样预测,当国内汽车市场油价涨到5元/升的时候,就是电动汽车产业化的开始。目前,我国的97号汽油已经涨到4.69元/升(深圳),这也预示着雷同电动汽车发展模式的另一场混合动力城市公交客车的产业化悄悄来临。




 
 
 

"客车"通用网址直达
中国客车网
BBS经营许可证第041148号
Alexa权威排名(英文)
Alexa权威排名(中文)