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2010年10月31日 我们拥有阳光、空气和水 ──东风公司抢占 电动车 市场构想 臧镛 一、 前言 1972年6月5日，联合国人类环境会议在瑞典首都斯德哥尔摩开幕。同年，第27届联合国大会将6月5日定为世界环境日。 的确，保护并改善环境早已是人们的共识，但直至今日，环境问题不仅没有解决，反而愈演愈烈，看来，只有仔细查找原因，并采取切实措施才能遏制和改善这种日益恶化的趋势。 据德国慕尼黑一家世界超级保险公司的最新一份报告指出，目前世界气候的变迁每年将使人类耗费掉3000多亿美元的巨额开支，其中，由二氧化碳等气体直接导致的温室效应是造成上述开支的重要原因之一。 就我国情况而言，形势也相当严峻。我国全年用于环境污染治理的投资1999年为823.2亿元，占国内生产总值的1％。由于机动车辆排放等因素造成的大气污染耗去国家200亿元的治理费用。 随着人类赖以生存的地球及温室效应的影响越来越大，国际社会已把限制一氧化碳、氧化氮等温室效应气体和有害气体的排放放到了一个非常重要的位置。由于汽车排放的二氧化碳气体是造成温室效应的重要因素之一，所以各国专家均致力于减少汽车废气排放的研究，并最终将目光集中在以氢氧为燃料、排放物为水的燃料电池车上。各国政府已针对汽车行业制定了越来越严格的汽车尾气排放标准；世界各汽车强国都在加紧研制新能源无污染车；作为汽车的粮食──石油，再过100年左右也会耗尽，这将遏制传统汽车的发展。我国汽车保有量不到2‰，却仍需进口大量石油，能源及环境危机和行业的竞争，已使我们紧迫地感到，发展无污染的 电动车 已是当务之急！ www.xlgzj.com 二、全球 电动车 发展概况 1、电池及燃料电池的发展 1796年，意大利物理学家阿勒荣多·伏尔兹发明了蓄电池。1839年，威廉格鲁夫（W.Grove）发明了燃料电池。1881年，以蓄电池为电源的世界上第一辆 电动车 出现，从此拉开了人类制造 电动车 的序幕。以蓄电池为能源的车不会象汽油车那样，行进中产生废气，并且无噪声，启动简便，因此受到人们欢迎。但废弃的铅酸蓄电池终究对环境产生污染，而且由于电池的原因， 电动车 续航里程短，充电时间长，因而实用性低，所以最终被汽油动力车所替代。人们也因此认识到，要想发展 电动车 ，电池是关键。近百年来，人们采用各种原材料，镍镉、钠硫、锂离子、空气电池等，虽有了很大进展，但有个共同的弱点，在比能量（单位质量下所能输出的能量）方面，仍大大低于传统汽油机。 上个世纪九十年代，人们逐渐将目光转向燃料电池。燃料电池不同于传统电池，从运行方式看，它更像一台发电机，只要不停地输给它氢气，它就能不停地工作，不断地输出电来。它的功率密度很高，实际效率可达到普通内燃机的两倍。一台性能完善的燃料电池 电动车 ，它的续航里程和加速性能决不逊于普通汽车。燃料电池所需的只是氢气和氧气，这在地球上贮存量极大，并可以再生。更吸引人的是，燃料电池达到了零污染排放。它所产生的只是纯净的水，因此，它成为最有希望最终取代传统汽车的能源。燃料电池的技术难点往往在于氢的提取和贮存，还有结构复杂、成本高昂等问题。 电动车配件http://www.xlgzj.com 那么，究竟什么是燃料电池呢？燃料电池是一种直接将化学能转化为电流的电池，人们都知道，电解水可将水分解为氢气和氧气，而燃料电池将这一过程反过来做，把氢和氧这两种气体化合成水份，并且将由此产生的能量直接转换成电流。氧气可以从空气中提取，关键是提取氢气的方法。氢气就要从汽油、甲醇、乙醇等碳氢化合物或水中提取，燃料电池（Fuell Cell）也因此得名。 燃料电池按工作温度可以分为低温型（低于200度）、中温型（200－750度）、高温型（750度以上）；按电解质不同分为碱性（AFC）、磷酸（PAFC）、融溶碳酸盐（MEFC）、固体氧化物（SOFC）、质子交换膜（PEMFC）等5种。汽车业看好的是质子交换膜电解质燃料电池，其比功率高达每公斤340－1500瓦，高于其它类型燃料电池，比蓄电池 电动车 有更长的行驶距离。加、美、日、德等国在燃料电池方面处于领先地位，其中以加拿大巴拉德（Ballard）公司最先进。 2、全球 电动车 新技术概况 国际上目前关于电池的研究处于多元化趋势，以各种原材料制造的电池很多都进行了装车试验，表现出各自的特点，但燃料电池以其高达33600Wh/kg的比能量遥遥领先于现在任何一种电池。具有极大的潜力。 目前按燃料电池而言，所需氢气提取途径的不同，全球汽车厂商可分为两大集团，戴姆勒－克莱斯勒、福特及三菱汽车公司为一方，利用欧洲发达的天然气供应网，以天然气为原料提取氢气，丰田与通用公司为另一方，从一种新型汽油中提取氢气，这是由于使用汽油，现有的汽车加油站可以得到充分利用，可以节省巨额基础投资建设费用。 维修知识http://www.xlgzj.com 在亚洲，新加坡不落人后，成为继日本之后第二个进行燃料电池开发的国家。与西方国家不同的是，西方国家着重于基础研究，而新加坡则直接进入开发阶段。在我国，则是应用与开发研究相结合。 近年来，燃料电池技术发展很快，通用公司公布的资料显示，1997年，燃料电池每公斤0.16千瓦，今天已经达到每公斤0.47千瓦，而按体积计算，功率输出提高了3倍多。有可能在不远的将来，达到每升体积输出2.0千瓦功率，每千瓦动力输出成本可能控制在20－25美元。 值得关注的是，我国燃料电池研究处于国际领先水平，中科院大连化学物理研究所六七十年代即开始燃料电池方面的应用研究，其中质子交换膜燃料电池技术已基本成体系，并具有自主知识产权。2001年3月16日，该所研发的薄金属双极板额定功率为5－10千瓦的电池组通过国家鉴定，性能已达国际先进水平，部分技术已达国际领先水平。额定功率为5Kw的电池组，其质量为50Kg，体积为22.8L，质量比功率达到0.16千瓦／公斤，体积比功率为每升0.32千瓦。 三、发展 电动 汽车，应找准大方向 2000年国家机械部在“国家重大科技产业工程项目 电动 汽车实施方案 ”中提出：从2000年到2001年，我国 电动 汽车的发展目标是：1、研制三种具有中国特色的达到国际先进水平的 电动车 （概念车），并为21世纪初形成产业化生产准备条件。2、利用现有技术条件，建造具有年产3000－5000辆经济实用型 电动车 生产能力的基地。3、建成2－3个 电动车 运行示范区……要想顺利实现上述目标，东风公司即将成立的 电动 车辆有限公司担负着重任，如何能在今后发展 电动车 方面找准方向，解决好技术难题，推出适销对路的产品，就成为摆在面前的关键问题。 维修工具http://www.xlgzj.com 首先从能源方面看，石油是目前世界上汽车燃料的主要来源。但石油是不可再生资源，据专家预测，即使改进提炼工艺，节约使用能源，石油也最终会在今后一两百年内枯竭。中国石油储量居世界第九位，也是世界主要产油国，但人均储量仅居世界第四十一位。中国是原油净进口国，由于油价的居高不下，中国2000年在石油及相关产品方面的支出，已增加100亿美元。 东风公司应树立长远目标，集中精力开发可持续发展能源。应摒弃对石油、天然气等化石燃料的依赖，尽快发展可以再生的、以清洁能源为汽车动力的新型能源。水能、太阳能、风能资源极为丰富，应该充分加以利用。在现有燃料电池结构不变的前提下，从水中提取氢气可能是最好的途径，目前电解水制氢已具备规模化生产能力，应与从事基础及应用研究的高校及科研机构加强合作，重点解决电解水电耗高的问题，这一问题的解决，会在燃料电池提取氢方面向实用性迈出一大步。 风能、太阳能是低密度能源，最宜普及分散使用。而太阳能几乎是无限的。据专家估计，我国可用于风力发电的总潜能为2.5亿千瓦，西部地区及沿海更为集中。我国大部分地区属季风气候，四季分明，春夏两季日照时间较长，可充分利用的太阳能潜力是很大的。我国水能资源也是世界第一。 www.xlgzj.com 利用太阳能的方法是使用太阳能电池。太阳能电池是直接利用太阳的热量，经过太阳能电池转化为电能。实现热能—电能的直接转换，所产生的电能用于驱动电动机外，多余的电能还可以储存在蓄电池中。目前，太阳能电池板的半导体材料转换电池的效率还不理想，产生的电能受汽车可用面积的局限，不会太大，距离实用性还有差距，但作为辅助电源或在降低电解水的能耗方面，还是有其利用价值的。发展性能更佳的太阳能电池，应是我们在技术上关注的问题之一。风能方面，目前有种新型风力发电机，其风轮可解决风含能密度小、风向变幻不定的问题，技术上已经完全实现自动化。市场上有些小型风力发电系统，包含蓄电池的售价约在2000元左右，如自行研制开发，性价比必定会更高。风力发电机可作为 电动车 的辅助能源，其风能来源于两方面，一是车辆静止时自然界产生的风，二是车辆行驶时由于相对运动形成的风能。这样， 电动车 在行驶时所获得的风能，就是车辆在行驶中所节约的电能。如贮存在蓄电池中，其所产生的电能，一方面可直接供给电耗小的小型电控设备或车用照明灯上，一方面也可为电动机提供电力，具有一定的实用性，其风轮可设计成折叠式，打开后既可发电，又能起到独特的装饰效果。另外，飞轮储能器可将车辆行驶中产生的机械能吸收并转化为电能，其转速可达2万r／min，其间发生的是机械能－电能的转化，没有任何化学反应，不失为一种巧妙的提高 电动车 效率的方法。 维修配件http://www.xlgzj.com 其次，从市场方面看，无论国内还是国际市场， 电动车 的生产和销售都几乎是一片空白。谁能在 电动车 相关方面的技术上领先一步，解决实用性问题及成本问题，谁就会抢占市场先机，获得最大效益。由于我国汽车工业基础薄弱，适合开发生产技术含量稍低的微型车，中国虽人均GDP已超800美元，但经济收入水平地区差异大，约70%的人经济水平还不太高，价格低的车符合大多数人的购买力。因此国内市场会有很大的潜力，对消费者而言，如果 电动车 在功率密度、续航里程等方面与传统汽车相当，并且有不高于传统车的价格，就一定更受青睐。因为它没有噪音，也没有难闻的汽车尾气，更不会在修车时把身上弄得油腻腻的，尤其吸引消费者的是，出门旅行成了真正让人赏心悦目的事，阳光、水和风，都是车的动力之源。车的燃油税也可免了，消费者的后期投资少之又少，再也不会抱怨买得起车养不起车了。在与其配套的基础设施方面，利用现有的加油站供应成品氢气，可以节约一部分基础设施建设资金。由于氢气的取得多样化，加氢站的压力不会很大，另外，还需再建少量的专门生产氢气的工厂。 资金是有限的，我们应结合目前的技术水平和市场状况，有重点地开发。对于 电动车 的车型的选择，应结合国家政策、国家重点建设项目、国民消费热点、地理环境、地方风俗、国民收入状况、心理需求等方面因素综合考虑。可以在一些地区设立市场研究所，专门处理市场细分问题。由于人民生活水平的提高，很多人将投资热点转向旅游消费，用于私人的 电动 旅行车、旅游景点的 电动 客车及由此相关的服务供应维修，会有很大的市场。在紧张城市生活过后的人们渴望周末去踏青，放松心情，短途微型 电动 越野车，也许会受很多年轻人的喜爱。而这部分年轻人，收入水平还将逐年提高。此外，城市出租车也是理想市场。有专家说先发展 电动 客车实现产业化，再进行微轿的开发，但由于目前客车需要更高的功率，因而也需要更多的燃料电池，据了解，国内5Kw新型质子交换膜燃料电池每千瓦的输出成本为10万元人民币，如此高昂的价格，如果没有效益规模的话，很难批量生产。单台假设功率为100Kw的豪华客车，其售价将达成1050万元之巨，这样的价格，经济效益再好的单位也不会去买，其要想上规模，可谓难之又难。微型轿车要求功率小，市场容量大，技术含量也不要求太高，而且容易取得自主知识产权，这样不仅单车售价可降低，也可因为市场大而产生规模经济，最终可降低成本而占有市场。所以首先应发展微型的 电动车 ，采用柔性化生产方式，开发系列变型车，满足消费者日益多样化个性化的需求。对于 电动车 的性能，当然越高越好，但也不能片面，掏出5万元购买微型车的人，本来就不图什么极佳的加速性，续航里程和0至100公里只需3秒之类，只要能初步实现机动化、家庭化就已经满足了。 电动车 的性能应建立在现在技术水平上，尽快实用化是首要的，当然也不能仓促上阵，技术完全不成熟或价格奇高仍硬着头皮生产，这也是不可取的。所以，归根到底，应加紧研究关键技术问题，相关实用性问题，该出手时则出手，既要快，又要稳。 维修配件http://www.xlgzj.com 四、还需要合资吗？ 我想说的是，即使中国今年第四季度不能加入WTO，我们仍要加强自主开发生产能力，这是因为，其一，国内仍是个竞争的市场；其二，要想取得更大的效益，在市场竞争条件下，就需要有独立开发能力；其三，这是国家强盛的需要，我们不能总犯这样的错：总是被逼着去做一件事，而不是主动去发展。所以我们当然也不会再进行以市场换技术、以照猫画虎的国产化为终极目标的合资了。合资实际上是个手段，并无所谓好坏之分，世界各大汽车厂商的联合重组就是个明证，他们通过技术合作，双赢互利，取长补短，但这有个前提，双方之间必须有可以互相交换的筹码，不是技术，就是资金，要不就是通过某一方才能开发的市场，但假如这些都不具备，合资还有出路吗？ 目前，国内汽车合资企业合资双方有共同的利益，一方以另一方作为开拓国际市场的桥梁，另一方以这一方作为生产能力迅速发展的跳板，一方走过来，另一方就能跳起，不妨说，这是一种动态的平衡，但平衡过后呢？实际上这取决于双方重量的变化。轻的总会跳得更高，但要想挑起重的，轻的至少要和重的一样重。国内企业自己的东西越少，学到的技术越多，他也跳得越高，等他下坠时，加速度转化的动能越多，就有可能挑起重的了。但这借助的是重方的力，你必须加大自己的重量，才不会任人摆布。 修理工之家http://www.xlgzj.com 双方的支点如果不是贸易壁垒，而是WTO，那么情况又会发生变化，这时,国外合资方是以全球市场的重量压在翘板的另一边，我们要想扳过来，要看我们能占有多大的市场，要与之匹敌，我们必须同样开拓国际市场，这就需要我们有自己的技术。 首先我们要有筹码，这决定我们能占有多大的市场份额，也决定我们在国际市场上，是否有合资的资格。市场的份额没人会送给我们，我们要自己去拿，靠什么呢？先进的技术，独立的开发能力。具备了这些，我们的筹码会越积越多。 美国兰德公司的一位研究人员曾说道：“当今，没有技术独立，就没有国家真正的独立自主。”为了真正的独立自主，我们应挺起腰杆，走自己的路。 五、我们站在同一条起跑线上 汽车新能源的开发和利用给了我们一个契机，使我们有机会赶上甚至超过世界汽车工业强国，建立起中国自己的民族汽车工业，而我国相关技术应用研究的发展状况，科技队伍的强盛，也使这种机会大大增加了。 燃料电池技术是目前 电动车 发展的关键，美国通用公司是世界 电动车 技术的领先者，最近，通用公司宣布推迟燃料电池 电动车 生产期限，原因是成本昂贵，需要花时间研究怎样降低成本。这使我们想到，事物的发展不是一帆风顺的，同时，这也表明，关于燃料电池的研究是一个世界性的难题。那么，中国在这一难题上解决的怎样呢？ www.xlgzj.com 2001年1月21日，中国科学院化学物理研究所、中科院电控所和东风汽车公司工程研究院应用30千瓦质子交换膜作为 电动车 的电源，在十堰进行燃料电池 电动车 整车实验调试，获得成功，一辆没有传统内燃机的中巴，以每小时60公里的速度，无声地穿行在公路上，确实让人神清气爽。这是中国首次关于燃料电池车的实验并且获得成功。据专家鉴定，电池堆整体性能已相当于奔驰、福特与加拿大巴拉德（Ballard）公司联合开发的MK7质子交换膜燃料电池 电动车 的水平。在第16届国际 电动车 会议展览会上，开发出居世界领先水平的质子交换膜燃料电池 电动车 的加拿大巴拉德公司总裁Neil Otto参观了大连化学物理研究所的质子交换膜燃料电池并与该所研究人员进行学术交流后评价说：“你们的燃料电池研究水平是世界第一流的。” 镍氢电池是一种环保高能电池，一次充电行程长、启动加速性好。丰田公司1997年首次将镍氢电池用在混合动力 电动 轿车上，结果售出1.8万辆。中国春兰集团研究院自主研发的20AH高能动力镍氢电池，在国家有关部门组织的“国家技术创新项目鉴定会”上被专家鉴定为“达到国际先进水平”的产品.由此,我国成为继美国、日本、法国、英国之后,掌握这一核心技术的又一国家.据与会专家介绍，该产品综合性能指标与美国等发达国家的同类产品处于同一起跑线上，其中一些关键指标还远远超过一些发达国家，体积能量是比较高能电池的一个重要指标，反映电池的单位体积下，所释放的能量的大小，春兰高能电池这一指标十分优越。 维修知识http://www.xlgzj.com 当然，作为 电动车 而言，除了需要解决燃料电池的辅助系统，即燃料贮罐、燃料给进、氧化剂类型及供应方式、控制等，及上述诸分系统的协调的问题之外，还需解决整车制造技术落后的问题，否则电池技术再好，没有好的载体也不行，公司在此方面也应加强改进配套协调控制设备的设计制造，从而，使 电动车 整体水平真正达到世界一流。 我国还有一支强盛的科技队伍。据我国研究汽车问题的科技部中国科技促进发展研究中心的专家金履忠说，我国汽车行业工程技术人员的数量，中国是日本的1.2倍，是韩国的3倍；科学家和工程师的数量，中国是日本的3.8倍，韩国的11.6倍；申请专利数中国是日本、韩国的2.9倍，在人力资源、知识资源、资本资源、物力资源、基础设施五个方面，只有资本资源这一项，我们比日本、韩国差一些，其它方面并不亚于他们，有的甚至还超过了他们。我们所缺乏的是一种精神和勇气。 确实，只要我们加强创新和竞争意识，东风汽车公司完全有能力和实力参与国际竞争。在世界工业强国中，不仅生存而且发展，不仅发展而且壮大。 汽车工业是个包罗万象的工业，是保持国民经济发展的最重要的支柱产业，清洁能源汽车的发展将带动新材料工业、电力机械、化学、电子、计算机及汽车服务行业的发展，从而带动国家经济水平整体提高。中国是个大市场，但我们还将目光转向世界，我们所拥有的将是全球市场，而东风公司将会在这一市场中大显身手。 电动车配件http://www.xlgzj.com 中国将成为世界强国，也将会在节约能源和改善世界环境上做出自己应有的贡献。(责任编辑：admin) |
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