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科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動(dòng)力 加快建設(shè)科技強(qiáng)國(guó),實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)
氫能科技 沙蓬綠色種養(yǎng)產(chǎn)業(yè)模式 聯(lián)源科技 超聯(lián)科技 園區(qū) 園區(qū) 園區(qū) 園區(qū) 園區(qū)

新能源汽車(chē)三大技術(shù)路線不應(yīng)被割裂

   2019-11-29 中國(guó)汽車(chē)報(bào)網(wǎng)
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核心提示:從今年7月始,我國(guó)新能源汽車(chē)市場(chǎng)一改連續(xù)多年大幅飆升的勢(shì)頭,扭頭向下連降4個(gè)月,至今未見(jiàn)收斂。這一跌出乎許多人意料。有人將

從今年7月始,我國(guó)新能源汽車(chē)市場(chǎng)一改連續(xù)多年大幅飆升的勢(shì)頭,扭頭向下連降4個(gè)月,至今未見(jiàn)收斂。這一跌出乎許多人意料。有人將下跌的原因歸結(jié)為經(jīng)濟(jì)下滑、財(cái)政補(bǔ)貼退坡;有人將下跌的原因歸結(jié)為車(chē)輛火災(zāi)不斷、質(zhì)量不穩(wěn)、殘值不保;有人將下跌的原因歸結(jié)為充電基礎(chǔ)設(shè)施不完善;有人懷疑國(guó)家新能源汽車(chē)戰(zhàn)略難以持續(xù);有人估計(jì)國(guó)家新能源汽車(chē)技術(shù)路線要調(diào)整;有人猜測(cè)國(guó)家要用氫燃料電池汽車(chē)取代電動(dòng)汽車(chē);有人斷言氫能源汽車(chē)是得不償失的巨大浪費(fèi)。毫無(wú)疑問(wèn),上述種種都是促成新能源汽車(chē)市場(chǎng)大滑坡的原因,但筆者認(rèn)為,它們都不是根本性的原因,根本原因是在即將到來(lái)的2020年,我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)將走到向何處去的十字路口。站在這個(gè)路口前,消費(fèi)者、企業(yè)、行業(yè)、甚至一些政府官員都產(chǎn)生了疑慮。不破解這些疑慮,新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)就會(huì)動(dòng)搖,新能源汽車(chē)市場(chǎng)就會(huì)波動(dòng)。  

♦新能源汽車(chē)的歷史使命   

2014年5月24日,習(xí)近平主席在上海汽車(chē)集團(tuán)考察時(shí)強(qiáng)調(diào),發(fā)展新能源汽車(chē)是我國(guó)從汽車(chē)大國(guó)邁向汽車(chē)強(qiáng)國(guó)的必由之路,要加大研發(fā)力度........使之成為一個(gè)強(qiáng)勁的增長(zhǎng)點(diǎn)。這段話指明了我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向。

早在“十五”期間(2001年起),國(guó)家863計(jì)劃“電動(dòng)汽車(chē)”重大科技專(zhuān)項(xiàng)就確立了混合動(dòng)力汽車(chē)(后調(diào)整為插電式、增程式)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)的整車(chē)發(fā)展技術(shù)路線。這三種技術(shù)路線都定位于電動(dòng)化。

為什么國(guó)家新能源汽車(chē)戰(zhàn)略要指向電動(dòng)化?據(jù)參加這一政策制定的專(zhuān)家介紹,當(dāng)時(shí)賦予新能源汽車(chē)三大任務(wù):第一,解決我國(guó)石油對(duì)外依存度過(guò)高問(wèn)題;第二,解決我國(guó)燃煤發(fā)電占比過(guò)大,大氣污染嚴(yán)重問(wèn)題;第三,解決我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)技術(shù)長(zhǎng)期落后于人問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)。

現(xiàn)在回頭看,三大任務(wù)完成得如何?顯然,新能源汽車(chē)還未能承擔(dān)起解決石油對(duì)外依存度過(guò)高、燃煤發(fā)電比重過(guò)大的重?fù)?dān),但已顯示出可以大批量替代燃油車(chē)的可能性,從而為解決少燒油和少燒煤?jiǎn)栴}提供了一條極有希望的解決之路。至于彎道超車(chē),雖然這一提法受到多方質(zhì)疑,但電動(dòng)汽車(chē)大大縮短了我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)與發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)差距已獲公認(rèn)。

♦新能源大發(fā)展又提出新要求

在新能源汽車(chē)大發(fā)展的同時(shí),我國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)也取得了重大突破。國(guó)家的規(guī)劃是:我國(guó)能源要實(shí)現(xiàn)以化石能源為主導(dǎo)向以可再生能源為主導(dǎo)轉(zhuǎn)型。實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型的契機(jī)是風(fēng)電、光電產(chǎn)業(yè)的異軍突起。權(quán)威數(shù)據(jù):2017年,我國(guó)光伏發(fā)電新增裝機(jī)53.1GW,占全球新增光伏發(fā)電裝機(jī)的54%,是第二名美國(guó)新增光伏裝機(jī)(10.6GW)的5倍。風(fēng)力發(fā)電新增裝機(jī)19.7GW,是第二名美國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)(7GW)的2.8倍。2017年,我國(guó)可再生能源減少的二氧化碳排放量達(dá)到1494百萬(wàn)噸,占當(dāng)年總排放量的16.4%。而同年美國(guó)可再生能源減少的二氧化碳排放量為493.4百萬(wàn)噸,占當(dāng)年排放量的9.6%。   

成績(jī)斐然,問(wèn)題呈現(xiàn)。我國(guó)幅員遼闊,經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡,可再生能源發(fā)電集中在西北邊遠(yuǎn)地區(qū),用電中心位于中東部地區(qū),能源供應(yīng)者和使用者相距遙遠(yuǎn)。更令人頭疼的是,風(fēng)、光等可再生能源發(fā)電具有波動(dòng)性大、間歇性強(qiáng)的先天缺陷,這給電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)極大風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致風(fēng)電、光電上網(wǎng)難、輸送難。權(quán)威數(shù)據(jù):2018年我國(guó)可再生能源“棄電”量高達(dá)1022.9億千瓦時(shí)。2019年前三季度我國(guó)光伏發(fā)電新增裝機(jī)1750萬(wàn)千瓦,遠(yuǎn)不及2017年、2018年同期新增裝機(jī)4300萬(wàn)千瓦和3454萬(wàn)千瓦的水平。

誰(shuí)能解決發(fā)出的電被迫扔掉,企業(yè)裝機(jī)積極性下降的難題?

遍尋所有產(chǎn)業(yè),唯有純電動(dòng)和氫燃料電池汽車(chē)可擔(dān)此重任。由是,電動(dòng)汽車(chē)又有了兩大新使命。第一,消納可再生能源,第二,儲(chǔ)存上不了網(wǎng)的可再生能源。新能源汽車(chē)之所以有此能力,是因?yàn)槠渚哂信c傳統(tǒng)汽車(chē)動(dòng)力不同的電池,既可以當(dāng)做發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)前進(jìn),又可以當(dāng)做移動(dòng)“油箱”儲(chǔ)存電能。氫燃料電池還能將暫時(shí)以氫氣方式儲(chǔ)存的電能,重新發(fā)電回饋給電網(wǎng),因此有人又稱(chēng)其為“移動(dòng)的發(fā)電機(jī)”。

新能源汽車(chē)的作用如此重要,其作為國(guó)家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)的地位會(huì)改變嗎?如果不,我們還擔(dān)心什么呢?   

♦應(yīng)該放棄氫燃料電池汽車(chē)嗎?

今年以來(lái),一些專(zhuān)業(yè)人士對(duì)我國(guó)新能源汽車(chē)技術(shù)路線提出了修改建議。有人呼吁:我們要跟上國(guó)際潮流,將新能源汽車(chē)的發(fā)展重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到氫燃料電池汽車(chē)上;也有人意見(jiàn)相反:應(yīng)該放棄氫燃料電池汽車(chē),集中力量干相對(duì)成熟的純電動(dòng)汽車(chē)。

以筆者看來(lái),這兩種意見(jiàn)都有失偏頗。

經(jīng)過(guò)十余年努力,我國(guó)純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)取得了巨大成功,不僅產(chǎn)銷(xiāo)量、保有量全球第一,而且登上世界汽車(chē)產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)者寶座,掀起了世界性的汽車(chē)電動(dòng)化熱潮,揭開(kāi)了汽車(chē)向智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化、綠色化發(fā)展的新篇章。成就舉世矚目,但前進(jìn)之路依然曲折艱難。從內(nèi)部因素看,我們的成功是在政府之手推動(dòng)下取得的,技術(shù)還不成熟,產(chǎn)品還不完善,真正的市場(chǎng)化還未形成。從外部因素看,國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)入國(guó)內(nèi),歐美日韓都從中國(guó)的成功受到啟發(fā),制定了雄心勃勃的電動(dòng)汽車(chē)計(jì)劃,把中國(guó)設(shè)定為主戰(zhàn)場(chǎng)、試驗(yàn)場(chǎng)。在此嚴(yán)峻的形勢(shì)下,我們絲毫不能放松純發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的腳步。

2003年,氫燃料電池進(jìn)入國(guó)家中長(zhǎng)期科技規(guī)劃,上升為國(guó)家戰(zhàn)略。自那時(shí)起,國(guó)家、行業(yè)、企業(yè)投入了很大精力研發(fā)氫燃料電池汽車(chē)。目前已基本掌握了氫燃料電池關(guān)鍵材料、核心零部件等關(guān)鍵技術(shù)。低溫啟動(dòng)、電堆功率密度、整車(chē)性能部分達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,個(gè)別指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先;擁有一批電堆、系統(tǒng)、關(guān)鍵附件的配套廠家。截止2019年10月,工信部發(fā)布的《道路機(jī)動(dòng)車(chē)輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品(第324批)》公告中,氫燃料電池車(chē)型共135款,包括客車(chē)98款,貨車(chē)36款,轎車(chē)1款。

誠(chéng)然,與舉國(guó)之力發(fā)展的純電動(dòng)汽車(chē)相比,燃料電池汽車(chē)還不成熟,無(wú)論在技術(shù)、成本、產(chǎn)業(yè)鏈、配套設(shè)施、消費(fèi)者認(rèn)知度、市場(chǎng)成熟度,特別是氫能的制備、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、加注等方方面面都無(wú)法相提并論。然而我們不能因此否定它、放棄它。

♦“三大”是一個(gè)整體 是新能源汽車(chē)的基礎(chǔ)

尺有所短,寸有所長(zhǎng),三大技術(shù)做為新能源汽車(chē)的核心技術(shù)路線,各有優(yōu)缺點(diǎn),唯有互相補(bǔ)充才能圓滿(mǎn)發(fā)展?;旌蟿?dòng)力(插電式、增程式)汽車(chē)能夠大幅降低油耗,不需要大規(guī)模的充電基礎(chǔ)設(shè)施;純電動(dòng)汽車(chē)做到了不燒油、零污染,缺點(diǎn)是續(xù)駛里程短,充電時(shí)間長(zhǎng),適用于市區(qū)短途輕載運(yùn)輸。氫燃料電池汽車(chē)正相反,續(xù)駛里程長(zhǎng)、載重能力強(qiáng)、加注時(shí)間短,更適用于長(zhǎng)途中重載運(yùn)輸。三者最好的關(guān)系是互補(bǔ)。對(duì)于引起爭(zhēng)議的純電動(dòng)和氫燃料電池技術(shù)的定位,中科院院士、清華大學(xué)教授歐陽(yáng)明高指出:氫能燃料電池不是替代鋰離子電池去取代轎車(chē)動(dòng)力的,鋰離子電池更適合替代汽油機(jī),氫燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)更適合長(zhǎng)途大型重載的交通工具,比如汽車(chē)用的柴油機(jī)。

三大技術(shù)路線為我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展奠定了基礎(chǔ),它們是一個(gè)整體,從低到高、從易到難、從近而遠(yuǎn),基本覆蓋了新能源汽車(chē)主要技術(shù)領(lǐng)域,推動(dòng)了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)?;靹?dòng)是燃油車(chē)技術(shù)的改進(jìn),純電動(dòng)與燃油車(chē)有了本質(zhì)的區(qū)別,燃料電池則從概念到技術(shù)、到產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)生了更大變化。工信部等三部委關(guān)于印發(fā)《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》提出,到2020年,新能源汽車(chē)年產(chǎn)銷(xiāo)達(dá)到200萬(wàn)輛,到2025年,新能源汽車(chē)占汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)20%以上。國(guó)家《“十三五”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》規(guī)劃的目標(biāo)是,到2020年,實(shí)現(xiàn)氫燃料電池汽車(chē)批量生產(chǎn)和規(guī)?;痉稇?yīng)用。受?chē)?guó)家制造強(qiáng)國(guó)建設(shè)戰(zhàn)略咨詢(xún)委員會(huì)、工業(yè)和信息化部委托制定的《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線圖》細(xì)化為:到2020年實(shí)現(xiàn)1萬(wàn)輛氫燃料電池汽車(chē)規(guī)模,2025年實(shí)現(xiàn)10萬(wàn)輛規(guī)模,2030年實(shí)現(xiàn)100萬(wàn)輛商業(yè)化應(yīng)用。從國(guó)家的規(guī)劃中,我們可以看出,純電動(dòng)汽車(chē)和氫燃料電動(dòng)汽車(chē)在發(fā)展進(jìn)程上有先后,不是一擁而上打亂仗。

國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心原副主任、中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)理事長(zhǎng)陳清泰對(duì)純電動(dòng)和氫燃料電池兩條技術(shù)路線的關(guān)系做過(guò)精辟的論述:從中長(zhǎng)期來(lái)說(shuō),這兩條技術(shù)路線各有優(yōu)勢(shì),是互補(bǔ)的關(guān)系,在不同的場(chǎng)景各有優(yōu)劣,不是簡(jiǎn)單的替代關(guān)系。從技術(shù)成熟度、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)看,處在不同階段,呈梯級(jí)發(fā)展態(tài)勢(shì)。儲(chǔ)能電池電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)鏈已趨于成熟,基礎(chǔ)設(shè)施基本形成,生產(chǎn)成本開(kāi)始接近市場(chǎng)可接受的程度,總體上進(jìn)入了大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的階段。而燃料電池汽車(chē)開(kāi)始進(jìn)入示范生產(chǎn)和應(yīng)用階段,產(chǎn)業(yè)鏈薄弱環(huán)節(jié)生產(chǎn)成本比較高,基礎(chǔ)設(shè)施也在建設(shè),但距離大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化發(fā)展還有一段距離。從已知的全球主要國(guó)家和主要汽車(chē)公司的戰(zhàn)略布局來(lái)看,2030年之前,乘用車(chē)電動(dòng)發(fā)展的主體仍然是儲(chǔ)能電池汽車(chē)。到2030年大公司儲(chǔ)能電池汽車(chē)平臺(tái)的產(chǎn)能將會(huì)達(dá)到百萬(wàn)輛,甚至數(shù)百萬(wàn)輛級(jí),而燃料電池汽車(chē)仍為數(shù)萬(wàn),或者是數(shù)十萬(wàn)輛級(jí)。陳清泰認(rèn)為,做出如上判斷很重要,可以正確引導(dǎo)有效資源的合理配置,實(shí)現(xiàn)梯級(jí)發(fā)展,防止顧此失彼。

♦“三大”協(xié)同 新能源汽車(chē)才能獲得全面發(fā)展

新能源汽車(chē)之所以成為國(guó)家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),不是要其僅僅獨(dú)善其身,而是要其承擔(dān)起巨大的社會(huì)責(zé)任,解決困擾社會(huì)發(fā)展的問(wèn)題:一是少燒油,這關(guān)系到國(guó)家安全;二是少燒煤,這關(guān)系到國(guó)家環(huán)境改善;三是要使用綠色無(wú)公害燃料,這既關(guān)系到新能源能否順利發(fā)展,也關(guān)系到新能源汽車(chē)能不能實(shí)現(xiàn)全生命周期零排放。這三大任務(wù)是能源產(chǎn)業(yè)自身無(wú)法完成,其他產(chǎn)業(yè)無(wú)力完成的任務(wù),只有成規(guī)模的新能源汽車(chē)才有這種能力。汽車(chē)產(chǎn)業(yè)必須承擔(dān)起這一歷史使命,唯有此,汽車(chē)產(chǎn)業(yè)才有根基、才有可持續(xù)、才有未來(lái)。

任何新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用都不是一帆風(fēng)順的,無(wú)論是純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力(插電式、增程式)汽車(chē),還是燃料電池汽車(chē),在關(guān)鍵技術(shù)和降成本上都有很大的提升空間。中國(guó)地域廣闊,車(chē)輛應(yīng)用場(chǎng)景多元,在新能源汽車(chē)技術(shù)路線的選擇上應(yīng)該因地制宜,宜“氫”則“氫”,宜“電”則“電”,宜“混”則“混”,“氫”“電”“混”協(xié)同,才能獲得全面發(fā)展,新能源汽車(chē)三大技術(shù)路線不應(yīng)被割裂。明于此,發(fā)展路上的技術(shù)困難、成本困難、材料困難、配套困難,就都不是困難,都在可解決和必須解決之列了。

作者系中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)傳播顧問(wèn)



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