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純電動車未必是最終目標 增程式是電動汽車未來的主力

2019-08-22 10:31:00    中國質量萬里行    文/本刊首席記者 劉回春    點擊:

  據電車資源消息,在電車資源年初主辦的2019第二屆中國(成都)新能源汽車高峰論壇上,中國工程院院士楊裕生表示,“純電動車未必是最終目標”。近十年來他一直主張的原則是,用好安全成熟的電池,發展節能減排的電動汽車;技術路線是以微小型純電動車為突破口,大中型車發展純電驅動的增程式。

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  他認為,電動汽車要賣得出去,不論高速或低速,必須減少電池用量,提高安全性,降低車價;而不是片面追求長里程純電動、多裝電池,或拼命提高比能量、增加危險性。

  電動汽車頻發燃燒的根源分析據不完全統計,2018年電動汽車自燃起火的情況國外上半年有6起,其中特斯拉是4起;到了年底,12月18號特斯拉在美國加州又燒了一輛,國外的7輛車燃燒特斯拉占到了5輛。根據相關的數據統計,截止到2018年10月底,國內新能源汽車起火事件達40余起。

  楊裕生認為,電動汽車起火的第一個原因是電池技術原因。Tesla用三元鋰離子電池,到前年年底燒車十幾輛,堪稱“燒車冠軍”。

  2018年特斯拉又燒5車,5月燒的ModelS兩車,3死1傷。三元鋰離子電池火勢蔓延太猛,來不及逃生、救援。

  楊裕生表示,目前三元鋰離子電池的檢測標準取消了動力電池針刺實驗項目,竟然允許在乘用車上敞開使用,甚至可在商用車上用,這是蠻干。此外,電池正極上的氧化劑不同,發生熱失控的溫度不同,正極材料熱失控溫度越低,電池的安全性越差。

  楊裕生認為,三元正極電池安全性最低。中外車輛燃燒事故概率也說明,三元電池難脫干系。

  第二個是發展路線原因。楊裕生認為,不同的發展路線,安全與純電動里程矛盾的尖銳程度不同。目前,中國以長里程純電動車作為發展重點,帶來許多問題。長里程純電動車有五大焦慮:1.里程焦慮:需多帶電池,仍怕斷電;車重,不節電;夏熱、冬冷空調的用電嚴重縮短里程。2.安全焦慮:電池多,比能量又要高,危險性大,安全與里程矛盾尖銳。3.充電焦慮;充電樁要密,費錢要地,仍難符合要求。4.價格焦慮:電池用量大,車輛價格高,競爭力低。5.電池焦慮:電池壽命短于整車,第二三套電池要用戶另出錢。

  楊裕生認為,補貼停止后,里程越長、原補貼越高的車就越難賣出去。目前只宜做耗電少、安全與里程矛盾小的微小型電動車。

  第三是補貼政策原因,重金補貼長里程純電動車。目前,電動汽車補貼與純電動里程掛鉤,逼出“人造三元風”;補貼還與電池比能量掛鉤,誘出三元電池鎳用量增多,離開333,逐步走向523、622、811;能量密度越高危險性越大。在有些人的觀念中,純電動里程應該追趕燃油車,這就導致過度多裝電池,安全性于是下降。

  第四是思想方法原因。電動汽車發展的主要矛盾是安全與里程的對立。現在,里程作為矛盾的主要方面,安全性作為次要方面,是頻發自燃的思想方法原因;也是造成發展路線、政策、技術發生問題的根源。楊裕生認為,新能源汽車發展路線和政策,誤導大用、急用三元鋰離子電池,激化了安全與里程矛盾。其后果是,電動汽車燒車事件頻發;車重,耗電多,實際排放重,背離了電動車節能減排宗旨。

  楊裕生表示,政府部門要如實、詳細地統計、公布燒車事件,切實總結經驗教訓,真正變壞事為好事。

  任何部門和企業都不得掩蓋燒車事件,要勇于擔當責任,恪守誠信。

  用增程技術解決安全與里程矛盾楊裕生近十年來主張的原則是,用好安全成熟的電池,發展節能減排的電動汽車;技術路線是以微小型純電動車為突破口,大中型車發展純電驅動的增程式。微小型純電動車可用鉛酸電池做低速車,也可用鋰離子電池做高速車,由市場決定。增程式電動車可以解決純電動車五大焦慮,市場化最可行。

  楊裕生按技術發展,將增程式車劃分為三代。

  第一代增程式電動汽車技術。純電動車上加裝增程器;只為增加行駛里程,電用完了增程器發電給電池充電,不追求節能。這種車的電池重,增程器功率大,增程器發電與電池簡單串聯,油耗高;車加重,耗能更多。

  第二代增程式電動汽車技術。第二代的電力系統優化,發動機減小,并且處于最佳能效下恒功率運轉,電池少,降成本;車減輕,更節能;電池組不會過充和過放,壽命延長,安全性高;磷酸鐵鋰電池比能量合用,安全性進一步提高;電池少,補貼退坡取消的影響小,易推銷;增程行駛時比燃油車節油50%以上,大為省錢;如有充電條件城市百公里內節油率80%以上;傳統燃油車的生產及加油設施全繼承,便于發展;無里程、安全、充電、價格、電池五大焦慮。

  第二代增程式是燃油車與電動車的融合,改變第一代單純延長續駛里程的局限性,節能減排。此技術已用于多種車輛,效果都很好。但也有美中不足的地方:增程器發電充給電池,電池給電動機供電,電流全部流過電池組,電池充電-放電過程中能量至少有10%損耗;電池用量雖比純電動車少,但因功率要滿足最高車速要求,電池的用量仍有純電動車的約40%,車價仍高于燃油車;電池較多,重量較大,有減重節能潛力;電池始終高負荷工作,壽命受影響。

  創新的第三代增程式電動汽車技術:江蘇公爵提出“發動機發電直接驅動電動車”,簡稱“發電直驅電動車”。

  此車上發電機發的電不必經過電池而直接驅動電動機。第三代增程式技術具有第二代的所有優點并可減免電池充放電10%能量損耗;電池進一步減少,車減輕,再降電耗;電池的大電流工作機會少,壽命延長;電池用量少,成本進一步降低;再算上高節油率,車輛全壽期總費用可遠低于同級別燃油車的水平。此技術可適用于各種車輛,均可大為節能減排。

  有人會說,增程式還是要燒油,不是最終目標。楊裕生表示,如果我國汽車的油耗降到一半以下,年節原油2億噸,環境改善,能源安全提高,我國由汽車大國向汽車強國邁進一大步,全國人民都會高興。

  同時他還表示,純電動車未必是最終目標,裝電池多、重,耗電多。Tesla在新加坡受罰,就是由于耗電過高,相應的排放嚴重。新能源汽車應考核全過程的節能減排。未來的增程式電動車可不燒油,而燒太陽能轉換的乙醇,不增排CO2,車上用電也由太陽能提供。因此,增程式不是“向純電動汽車的過渡”,而是電動汽車未來的主力。

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