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张进华:电动车发展动力电气化已成为趋势
来源:搜狐汽车 | 作者:综合报道 | 发布日期:2011-4-26

  【编者按】2011年4月26-27日,“2011(第八届)中国汽车发动机高层研讨会”在上海成功召开。本届研讨会由中国汽车技术研究中心、上海国际汽车城(集团)有限公司主办,中国汽车工业信息网承办,并得到了上海国际汽车城开发服务有限公司、昆明云内动力股份有限公司、森萨塔电子技术(上海)有限公司的大力支持。研讨会继续围绕“技术引领发展”这一永久主题,并以“绿色·高效”为年度主题展开论述。下面是中国汽车工程学会副秘书长张进华的演讲。

中国汽车工程学会副秘书长张进华

  主持人:感谢高主任的发言!高主任的发言对于发动机行业提出了今后的重点:和技术创新联系在一起,主要任务是如何抓好转型升级的作用。高主任的发言对于企业有非常重要的意义。

  当前汽车行业的热点,无疑大家的共识就是新能源汽车,新能源汽车近期也得到了国家相关政策的大力支持。也受到了包括企业、政府、社会各界的广泛关注。本次会议我们非常高兴地邀请到了中国汽车工程学会副秘书长张进华先生,他在国家制定相关的节能与新能源政策当中起到了非常重要的作用,包括科技部863相关政策和规划,以及工信部正在制定的节能与新能源发展规划,张进华先生都是重要的起草人之一。

  下面欢迎张进华先生做专题报告。

  张进华:各位领导、各位来宾早上好!今天是发动机研讨会,电动汽车不是主流,但是各位把它作为大餐之前的一个点心,我希望这个点心能够开胃。我从三个方面介绍:

  第一,电动汽车发展的背景和国际基本情况。电动汽车在整个历程当中有四个阶段。电动车由于它的技术跟内燃机相比较不具竞争性,逐步变成弱势。真正的电动汽车发展的第一次热潮是1973到1990年之间,石油危机带来的时代。第二次是1990年到2005年,这期间更多以“加州零排放法”、“空气清洁法案”要求汽车零排放的计划为主。这一次可以说是一个综合的,能源、环境带来的该同能源的战略转型。

  总结一下前几次失败的原因:当时各个国家、政府、企业都是雄心勃勃,总结下来是核心的动力电池技术进步缓慢,成本降不下来,无法与传统车竞争。

  是不是这一次也会有这样的结果呢?我们不希望这样。这次的新能源热潮,刚才说是综合各方面的因素,但是也有一些背景:第一,近十五年以锂离子动力电池为主,新的动力电池研发非常快;第二,动力电池持续取得技术性能的突破,预期大大增强。例如,美国、日本分别预测,下一个五年、十年、十五年,动力电池的性能将大幅度提高,价格大幅度下降。基本预测,在2020年到2030年期间,新材料动力电池的性能和价格、综合性价比同传统汽车有同样的竞争力,甚至是优势。而其他的压力、环境的压力也将大增。

  各个国家在发展新能源汽车、电动汽车上总体的方向渐趋一致,但是各自讨论的还有差别。

  美国更多的是通过降低对石油的依赖性、确保能源安全来规划它的政策。欧洲主要是通过二氧化碳排放法规,以法规驱动;日本还是确保能源安全和提升产业竞争力。分析日本很多企业的技术路线,这个体现得更为完整。

  美国的新能源汽车不同的阶段都有不同的法案、不同的国家计划,提交以后是1993年克林顿时期。分析这个计划,除了内燃机、柴油化,有一个不可或缺的技术措施就是动力混合化。实际上,美国三大家公司更多是基于这一计划的技术。到2020年,将实施更为激进的计划,这个计划更进一步,侧重在燃料电池,希望在短期内用五到十年把燃料电池产业化。在持续的一段时间内,燃料电池技术进步比较快。之后布什后期提出“20、10”计划,主要通过生物燃料,用10年时间把石油依赖度降低20%。后期奥巴马上台之后,又把侧重点放到了电动汽车。

  日本早就提出对燃料的研发规划,包括五个方面:蓄电池、电动汽车,燃料电池,清洁柴油,生物燃料,智能交通。日本这个规划比较全面。目前政府的支持重点倾向于动力电池和燃料电池,其他方面在前几年做得更多。

  欧洲利用的是“二氧化碳排放法规”,通过制定不同的二氧化碳排放法规,来用法规驱动。主要国家的这些新的动向,例如,美国总统奥巴马上台之后,叫新能源战略,新能源战略其中一个就是动力电气化。重点推动关键零部件以及小范围的示范和基础设施建设。这个投入建设非常巨大,我们国家十年电动汽车研发,投入很大,十年不到已经花费二十多亿。一次在动力电池上花费24亿美金,其中15亿花费在动力电池,5亿在电机、4亿在基础设施和示范。而且要求24亿必须1:1配套,也就是48亿美元,而且要在近期安排到位。欧洲利用法规以及政策,就是利用优惠贷款政策。

  日本投入240多亿日元,重点在动力电池上。从公司来说,目前都有自己新的动力系统的战略,各个公司基于自己的产品、技术、状况各有不同,但是整体上来说还是比较一致,长期来看是趋同的。

  内燃机和变速器的改进、混合动力、动力电池和燃料电池,按照时间和空间,不同的技术路线是交叉的。特别是针对混合动力和动力汽车不同阶段的产品规划。这是丰田公司的,丰田公司的图看着不一样,但是最终结果、技术路线从长远来看都是一致的。大众也是一样,传统内燃机的提升和混合动力、电池。这是各个公司在不同阶段的侧重点略有差异,但长期来看最终动力电气化是趋势。

  对于国际电动汽车发展形势的主要判断,电动汽车、动力电气化成为主要国家和地区的技术路线的实践。

  混合动力已经率先实现商业化。这一点也体现了刚才说的国家战略。日本除了注重能源安全之外,更多的是要让市场、消费者能够渐进地接受新技术,这是长远的基础。他们的开发、技术都很好。

  插电式混合动力是美国人提出的,这一点我个人分析也是跟国家产业竞争力、竞争优势在什么地方有关。因为锂离子电池密度的提高,产品的性价比、配套设施的完善仍然面临很多问题,未来三到五年纯电动汽车也将在起步阶段,燃料电池商业化预期有所降低,但仍然被看成面向未来的战略路线。

  这一点,对燃料电池商业化的预期又有比较大的变化。在2008年2009的时候,以奥巴马上台为标志,大家非常看轻燃料电池,但是近两年包括通用和丰田,他们的技术进步非常迅速。两个国际大公司,都把燃料电池商业化起步年定位在2010年,这种预期我个人判断是比较现实的,2015年不止是可以大规模使用,成本也不是和现在同日而语的。它的性能只要能用,就要比纯电动汽车好很多。

  电动汽车除了混合动力是以日企为代表的,其主要的厂家混合动力已经基本成型,有比较强的进步,主要说燃料电池。这些技术的产品可以说现在在研发阶段。有一个现象也可以证明,关键的零部件,不仅是包括电池和电机,有的直接是资产进入。可以说也表明了这些大公司的判断,开始进入商业化或已经商业化。

  原来判断中国汽车产业是不是真正商业化,看对电机、电池两个供应商的定位就可以判断:如果是研发合作伙伴,那么就有产业化规划。从这个现象来说,各个公司也可以判断高度电气化的电动汽车已经开始产业化。

  第二,简单介绍一下我国的情况,个人认为最主要的来自能源压力。我国的汽车产业比世界上其他任何一个国家的能源压力都要大。我昨天看了一下资料,内燃机协会的秘书长介绍,能源压力非常巨大。2020年对汽车的需求是现在的2.5倍,如果产品结构、技术结构不调整,那汽车产业是不可持续的。大家可以看即将发布的规划,到2015年产品技术结果不做调整,特别是有一定程度的电气化产品,可能就要受到影响。

  总体来说,国家汽车能源动力系统的战略还是两条腿走路,一方面是优化,大力发展结构性,另外一方面发展新能源汽车,以电动汽车为主的新能源汽车。通过十年研发,简单来说混合动力技术还是进步比较大的,混合动力汽车具有小型量产业化的基础。电动汽车前期可以说公司重视不够,但是近两年各个主要公司,现在改装性的电动汽车已经有小批量市场,但是真正意义上全新的产品开发,预计在2012年、2013年集中上市,届时会开发纯电动小型汽车上市。燃料电池更多是非常小范围的使用。我们的工作重点也在电池本身,关键零部件、供应链上,正如刚才提到的,十年不到的时间,翻了五倍。近期,从去年开始,作为动力电池和电机的投入强度急剧增强。有一部分应该说是从国外提出的,总体来说规模不是很大,市场量不是很大,从整体产业规模不是很大。电机也类似。

  我们国家的情况就企业层面来说,比较明显,产品规划层面也是比较明显的。电动汽车的技术,包括混合动力这个技术还没有完全结束,性能有待于进一步提高,成本有待于进一步降低,举一个跟我们这边发动机相关的,比如说混合动力,我们的混合动力产品的稳定性,特别是节油率、能效的指标和国际上先进水平还是有差距的。分析一下原因,实际上最主要的还是在发动机、自动变速器、传统汽车技术上,包括电子。这些技术落后影响了整体性能的提高。

  我们国家发展电动汽车是有一些优势,比如说我们的电力,特别是以私人用车为主的电动车的应用,对电力的削峰填谷比较好。还有产业资源,这个产业有很多的是电机、电池,特别是电动自行车、电动摩托车带动了电池和电机的基础。还有巨大的差异化的市场,整个市场非常大,但是差异化,特别是中低端的市场非常大。这些恰恰适合小型的纯电动汽车。

  基础设施,前一段时间我到美国去做了一次交流。原来他的基础设施还不认为是优势,这次回来他说我一直认为我们的基础设施是我们的优势,但是一比,我们都是公寓楼,人家都是别墅,充电更方便。我说关键的是我们的动力基础设施是两个电网,只要国家规划制定,这两个电网就会非常高效的实施。不需要在每家每户,在停车场就可以了。后面会介绍基础设施基本路线。对于我们国家发展电动汽车有推动作用。

  第三,简单介绍一下趋势。近期有可能出台的新能源汽车规划,不一定准确。规划提出未来新能源汽车发展四个基本原则:坚持产业转型与技术升级;自主发展、开放合作项目。我们要坚持自主发展,但是要大力开展对外各种合资、合作;第三政策引导,与市场推动相结合,更多在前期可能会政策、研发、示范阶段,要给予推动。长期来看再到市场,坚持产业培育和环境建设相结合。

  从技术路线上来说有这样几句话,第一,是确定纯电驱动技术的战略转型方向从长远来说是发展电气化程度高的汽车。第二,是坚持三纵三横的发展方式,三类电动汽车同步推进,纯电动汽车由于在使用阶段零排放、综合能效比较高,能够彻底摆脱对石油的依赖,是解决我国汽车能源和环境问题的根本途径,也是交通能源转型的战略重点和主要方向,这是一个定位,混合动力汽车结合电池和内燃机的技术,是传统汽车技术升级的重要途径,提高效率。燃料电池具有能量转化效率高、零排放、不污染环境等优点,但由于开发难度高,商业化预期降低,仍然是面向未来的目标。动力电池、驱动电机是电动汽车自主发展的成功关键。其中动力电池又是重点。

  第三,坚持三步走的阶段。我们现在是第二个阶段,第一阶段以“2009年国家十城千辆”为标志,推动在大城市推广应用。第二阶段以私人为标志,现在已经在六个城市开展,除了在公共服务领域坚持公共服务领域的示范推广之外,在一定范围向私人推广。真正商业化我认为2015年之后,面向广大的普通消费者,电气化程度更高的产品。

  目标在2015年和2020年分别提出纯电驱动的车达到50万辆和100万辆,新车平均油耗降到5.9升和4.9升。提出国家重点支持的几个方面,一个可能会通过与新能源汽车产业工程这样的载体或形式重点支持在电动汽车方面重点支持四方面:第一纯电驱动的乘用车平台;第二混合动力商用车平台;第三动力电池;第四汽车电子、微电子。这可能是综合的,传统汽车和电动汽车都要用的。

  其中动力电池刚才说的是有可能单独实行动力电池计划,除了开展基于现有材料的动力电池技术的提高和产业化之外,更多的要支持、面向下一个新的材料系统动力电池的研发,新材料开发。节能技术里也提了很多,包括高效内燃机、高效自动变速器、材料轻量化等一系列的技术。

  从产业布局上提出:第一,依托优势企业,加快培育新能源汽车产业基地;第二,依托三个动力电池技术比较好的区域,建设动力电池产业集聚区;继续实施试点示范,第一节能汽车的推广应用,节能惠民工程会继续做,其次在现有的公共服务领域和私人示范基础上会进一步调整相关政策,包括一些沟通和产品做一些调整。不同产品应用的范围会进行调整。

  另外就是适度超前、推进充电基础设施建设,基础设施建设里提出在前期是示范城市,后期是重点运用区域,推动以个人和功用停车位分散的充电位。在停车场、停车位这样的分散地区,这个在行业内争议比较大,但是应该说规划、引导、方向是非常坚定的。现在有的领域我们主张这种快充、快换,建立大型的充放电基础设施,我们认为不适宜这样的,快充或者放电大面积推广,以慢充为主体社会快充为主的体系,营造产业发展环境。这里面主要是可做的,开展广泛的合作。不同形式、多层次、多渠道的。现在个人及国家相关部门非常重视。

  汽车动力系统的电气化是汽车转型的方向,电气化定位不同、发展时序不同。在行业领域也有,纯电驱动是不是就放弃了混合动力?个人认为不是这样的,政策初衷也不是这样的。

  技术转型是一个长期过程,面临着重大挑战,技术突破也是一个重点,要避免重复建设,加强产业未来竞争力,同时要提高产业竞争力。

  谢谢大家,我的报告就这些!

 
 
 
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