2018年1月27年的晚上10點(diǎn)，我從武漢經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)東風(fēng)公司3號(hào)地鐵口出來，漫步走到公交車站，準(zhǔn)備轉(zhuǎn)公交回家，卻看到一個(gè)通知，K1、K2、K3三路小公交（燃油車）已經(jīng)停運(yùn)了。理由是這兩天武漢下了一場(chǎng)10年一遇的大雪，路面結(jié)冰，特別滑。我突然有一種感觸，地鐵沒有停運(yùn)，公交車卻停運(yùn)，說明公交車運(yùn)營(yíng)能力遠(yuǎn)不如地鐵，接而有想起了純電動(dòng)公交車的運(yùn)營(yíng)情況如何？

從東風(fēng)公司公交車站起，朝我家小區(qū)方向開始步行回家。一邊走，路邊行人越來越少，越來越感覺冷，接下來，滑跌好幾跤。跌了再起來，再跌再起來。不經(jīng)意從我身邊開過來一輛10米的公交車，原來是回場(chǎng)的揚(yáng)子江汽車公司的純電動(dòng)公交車。頓時(shí)，一股暖流油然而生，5公里的回家路，我走了2個(gè)小時(shí)。期間看到多輛陸續(xù)回場(chǎng)的揚(yáng)子江牌純電動(dòng)公交車。不知不覺回到家門口，卻有一個(gè)理念形成，即中國(guó)純電動(dòng)公交車在零下10度運(yùn)營(yíng)正常。

一、純電動(dòng)公交車研發(fā)困難重重

經(jīng)過10年左右的混合動(dòng)力公交車的研發(fā)，卻無法到用戶（公交公交）的認(rèn)可。2012年開始純電動(dòng)公交車研發(fā)。但是純電動(dòng)公交車最后能不能得到用戶的認(rèn)可，還是沒有譜的。實(shí)際上同樣也是困難重重。

1.純電動(dòng)公交車一次充電持續(xù)里程太短了

當(dāng)時(shí)鋰離子電池系統(tǒng)能量密度是不到100瓦時(shí)/公斤，裝1t電池，也不到100度電，而12米純電動(dòng)公交車1天運(yùn)營(yíng)里程200公里以上，12米純電動(dòng)公交車跑一公里要耗電1.2度電。而公交客戶卻是按運(yùn)營(yíng)里程上限提的要求是260公里，于是比亞迪公司12米純電動(dòng)公交車裝了300度電，即電池3t重，受到同行的批評(píng)，即客車總質(zhì)量有上限有規(guī)定的。如果是3t重電池，載客的重量空間必須要減少。

客車總質(zhì)量有上限是不能突破的，如何辦呢？基本辦法有3種：

①不可以裝3t重電池，就裝2t、裝1.8t，犧牲一次充電持續(xù)里程，請(qǐng)客戶理解；

②輕量化吧。輕量化是一個(gè)系統(tǒng)工程，保障客車結(jié)構(gòu)不變情況下，其剛性和柔性必須滿足國(guó)家有關(guān)客車的安全標(biāo)準(zhǔn)要求；

③增加充電頻次或者提高充電倍率，實(shí)際上采用2把槍充電；

在電池比能量不高的情況，開發(fā)純電動(dòng)公交車，即使零部件可靠，動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)、，也滿足不了用戶（公交公司）要求的。但是有理由，叫公交公司接受。

①開發(fā)純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)車輛是政府提倡的，純電動(dòng)公交車的補(bǔ)貼比混動(dòng)動(dòng)力補(bǔ)貼要高許多，公交公司用純電動(dòng)公交車的運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼也要高一些；

②純電動(dòng)公交車比燃油車輛更環(huán)保，沒有尾氣排放；

③純電動(dòng)公交車的舒適性比燃油車輛要好一些，沒有噪音、震動(dòng)性小多了，乘客是歡迎的；

客車廠把車輛結(jié)構(gòu)的安全性、動(dòng)力系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性做到基本到位即可，一次里程不到位，充電不便利性，就轉(zhuǎn)移給了公交車公司、充電運(yùn)營(yíng)商了。

發(fā)展新能源汽車不是客車廠單方面的行為，而是國(guó)家要求的，有關(guān)下游企業(yè)（公司）分擔(dān)一些也是應(yīng)盡的義務(wù)。在混合動(dòng)力客車不能做到客戶基本滿意前提下，轉(zhuǎn)向開發(fā)純電動(dòng)公交車也是無奈的行為。 

2.純電動(dòng)公交車安全性面臨嚴(yán)重挑戰(zhàn)

100度電裝在公交車上，有專家說，這是車上背了一個(gè)炸藥包，而且車上電壓是600V直流，可以說電動(dòng)公交車是是很危險(xiǎn)的。而傳統(tǒng)汽車是12V或者24V，對(duì)人而言在安全范圍內(nèi)，這是大家耳熟能詳?shù)某ＷR(shí)。對(duì)有多年設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過無軌電車的客車而言，車上600V高壓安全措施，還是有經(jīng)驗(yàn)積累的。動(dòng)力電池（磷酸鐵鋰）有沒有安全措施？目前一些措施是不是可靠？這對(duì)客車廠工程技術(shù)人而言，心里沒有底。

媒體接連報(bào)道，美國(guó)特斯拉車輛發(fā)生碰撞后，不斷地發(fā)生火災(zāi)事故；深圳在運(yùn)營(yíng)的純電動(dòng)公交車晚間充電，也發(fā)生了火災(zāi)事故；一些專家（學(xué)者）在不同的高峰論壇上，也披露了不同城市的純電動(dòng)公交車發(fā)生的火災(zāi)事故案例和統(tǒng)計(jì)報(bào)告。車用動(dòng)力電池（磷酸鐵鋰）發(fā)生火災(zāi)事故內(nèi)在的因素是什么？外部誘發(fā)的要素又是什么？

開發(fā)純電動(dòng)公交車以前，動(dòng)力電池（磷酸鐵鋰）安全與否，客車廠的工程師基本沒有思考。后來，電池專家開始普及有關(guān)知識(shí)了，電動(dòng)汽車發(fā)生安全與否的主要原因是：電解液易著火，其他緣故有：（a）充電器失靈。產(chǎn)生過充，造成電池起火；（b）電池內(nèi)阻大，過熱；（c）電池內(nèi)部短路。電池受碰撞、刺穿等引起。

知道上面這些知識(shí)以后，理解了動(dòng)力電池是危險(xiǎn)品，但是危險(xiǎn)等級(jí)是非常低的。發(fā)生火災(zāi)基本要素，用“電”的措施，沒有到位。專家告訴大家，動(dòng)力電池要做到絕對(duì)安全措施有：（a）使用不燃的離子液體作電解液；（b）使用陶瓷隔膜不起火。

以上兩個(gè)措施，電池廠家目前還做不到，但是在動(dòng)力電池產(chǎn)品質(zhì)量有保障前提下，客車廠安裝動(dòng)力電池系統(tǒng)時(shí)，嚴(yán)格遵守工藝流程，電動(dòng)客車是比較安全的產(chǎn)品。

3.遇到低溫（零下）天氣，動(dòng)力電池（磷酸鐵鋰），充（放）性能急劇下降

汽車產(chǎn)品和其他工業(yè)品有一個(gè)明顯的不同，汽車是高速移動(dòng)、全天氣候的產(chǎn)品。如果遇到低溫（零下）天氣，動(dòng)力電池（磷酸鐵鋰），充（放）性能急劇下降的話，純電動(dòng)汽車的推廣應(yīng)用就無法過長(zhǎng)江了，即使湖南冬季也有幾天（5天左右）低溫在零度下，也可能是零下10度以下。如果無法克服這個(gè)不足，發(fā)展純電動(dòng)汽車，其理由就是不充分的。但是如何解決呢？

①北方地區(qū)，尤其天津的新能源動(dòng)力公司堅(jiān)持發(fā)展混合動(dòng)力，理由是北方低溫（零下）天氣是常態(tài)，混合動(dòng)力沒有低溫問題；

②北方省份，如陜西、東北三省的公交企業(yè)，對(duì)新能源汽車性能進(jìn)行考察以后，其結(jié)論是，純電動(dòng)公交車不適宜長(zhǎng)年低溫地區(qū)，深圳地區(qū)推純電動(dòng)公交車是可以的，其他多數(shù)地區(qū)，推純電動(dòng)公交車是不可以的，在湖南“長(zhǎng)、株、潭”地區(qū)，以中車為代表，極力推混合（超級(jí)電容）動(dòng)力公交車。

③在湖北武漢，揚(yáng)子江汽車集團(tuán)極力推純電動(dòng)在線充公交車，也是在規(guī)避動(dòng)力電池低溫問題的原因；

④動(dòng)力電池廠家積極攻關(guān)，以邁科電池為代表，后來推出了“超低溫動(dòng)力電池產(chǎn)品”；

⑤一些電池PACK公司，也積極開發(fā)電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，既要解決電池高溫，又要解決電池低溫問題。

全天氣候的動(dòng)力電池，是汽車產(chǎn)品的內(nèi)在要求，必須通過不同層面、不同方面的技術(shù)攻關(guān)，予以解決。

二、中國(guó)純電動(dòng)公交車還面臨什么問題？

上面總結(jié)了，中國(guó)純電動(dòng)公交車發(fā)展面臨三大問題，一次充電里程太短；火災(zāi)發(fā)生頻率太高； 遇到低溫（零下）天氣，動(dòng)力電池（磷酸鐵鋰），充（放）性能急劇下降等。以用戶視角來說，基本解決了，可以使用了。但是以汽車工程視角來說，基本解決是不遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。要一個(gè)技能目標(biāo)。

①10米純電動(dòng)公交車裝載1t以下的電池,一次充電里程要實(shí)現(xiàn)300公里以上的目標(biāo);

②動(dòng)力電池自己幾乎不會(huì)發(fā)生火災(zāi)，即電池內(nèi)部不會(huì)短路，電池受碰撞、刺穿，不會(huì)發(fā)生火災(zāi)或者爆炸的目標(biāo)；

③動(dòng)力電池成本必須要下降到1瓦時(shí)/公斤為1元人民幣以下的目標(biāo)。

專家告知大家，以上問題在不久的將來是可以解決的。

三、純電動(dòng)公交車發(fā)展的極限是什么？

①汽油能量密度大約是12-17MJ/kg（注1兆焦（MJ））；鋰離子電池是0.46-0.72MJ/kg，即汽油的能量密度是電池的能量密度20-30倍。這個(gè)基礎(chǔ)理論知識(shí)告訴大家，純電動(dòng)汽車在汽車產(chǎn)業(yè)鏈中無論如何進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，提升其一次持續(xù)里程的是有極限的，從機(jī)理上，目前動(dòng)力電池的電動(dòng)汽車一次持續(xù)里程的超過汽（柴）油是沒有不可能；

②汽車輕量化也是有極限的，當(dāng)前純電動(dòng)汽車輕量化的基本目的，是多裝一些電池，從另一個(gè)角度，來提高純電動(dòng)汽車的一次里程。但是動(dòng)力電池還有一個(gè)指標(biāo)即單位體積比能量，汽車體積空間的大小是有規(guī)定的，即傳統(tǒng)汽車的油箱體積是有規(guī)定。一句話動(dòng)力總量的增加，是不能超過其體積規(guī)定的極限；

③純電動(dòng)汽車充電時(shí)間（快充）也是有極限的。充電是電化學(xué)反應(yīng)，加油是物理過程。目前加油技術(shù)已經(jīng)可以保障整車加油5分基本完成，而一車電池5分鐘完成充電任務(wù)，必須要求充電倍率為15C。其難點(diǎn)有3點(diǎn)，一是動(dòng)力電池要有這個(gè)性能，二是充電纜比碗口還要粗大；三是充電槍一般人是拿不動(dòng)的。基于汽車工程而言，3C（20分鐘）充電已經(jīng)是最大極限了，常態(tài)下，1C（一個(gè)小時(shí)）充電，已經(jīng)是相當(dāng)不錯(cuò)了。

四、中國(guó)新能源汽車的發(fā)展總是處于風(fēng)口中前行

①混合動(dòng)力的發(fā)展開始是串聯(lián)、接下來并聯(lián)、后來是混聯(lián)，大家都有道理；

②是用動(dòng)力電池？還是用超級(jí)電容？或許動(dòng)力與用超級(jí)電容組合？各說各的；

③傳統(tǒng)混合動(dòng)力與純電動(dòng)汽車路線之爭(zhēng)，一直沒有停過；

④盤點(diǎn)2017新能源汽車產(chǎn)量已經(jīng)實(shí)現(xiàn)近80萬輛了。萬鋼部長(zhǎng)是中國(guó)發(fā)展新能源汽車領(lǐng)頭人，而在2018年百人會(huì)論壇上的話峰有變，”從現(xiàn)在發(fā)展的趨勢(shì)上看起來，內(nèi)燃機(jī)與電動(dòng)化的相結(jié)合，將成為車用動(dòng)力技術(shù)發(fā)展的一個(gè)新方向“；比亞迪是純電動(dòng)公交車技術(shù)路線的最大受益者，王傳福董事長(zhǎng)在會(huì)上卻建議國(guó)家加大對(duì)插電式混合動(dòng)力汽車的政策力度；楊裕生老先生一直說，中國(guó)純電動(dòng)汽車不環(huán)保，提倡增程式混合動(dòng)力汽車，這一次針對(duì)王傳福董事長(zhǎng)有關(guān)支持插電式動(dòng)力汽車的建議卻說，插電式混合動(dòng)力汽車是假的，是騙錢的。

⑤筆者的觀點(diǎn)： 高峰論壇上專家的觀點(diǎn)是個(gè)人觀點(diǎn)，媒體（尤其新媒體）在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，往往沒有征求專家本人同意。大家都在看，不同聲音而言，沒有必要去較真。還是要看國(guó)家級(jí)正式頒發(fā)文件政策（如綱要、規(guī)劃、規(guī)定等）。其具體如下：

a）國(guó)家最高領(lǐng)導(dǎo)人指出，發(fā)展新能源汽車是我國(guó)從汽車大國(guó)邁向汽車強(qiáng)國(guó)的必由之路。這是一個(gè)總的方向和原則。

b）中國(guó)發(fā)展新能源汽車的技術(shù)路線是純電動(dòng)，插電式（含增程式）混合動(dòng)力、燃料電池三部分。這國(guó)務(wù)院已經(jīng)明確的。

c）中國(guó)新能源汽車年產(chǎn)規(guī)模已經(jīng)實(shí)現(xiàn)近年產(chǎn)80萬輛，是世界第一，成績(jī)來之不易，理應(yīng)倍加珍惜；

d）2020年中國(guó)新能源汽車年產(chǎn)200萬輛，存量實(shí)現(xiàn)500萬輛。這是中國(guó)政府對(duì)全世界的承諾。這個(gè)目標(biāo)是必須要實(shí)現(xiàn)的。

總之，發(fā)展新能源汽車是我國(guó)從汽車大國(guó)邁向汽車強(qiáng)國(guó)的必由之路。他是中華民族復(fù)興的路上的具體內(nèi)容。在必由之路還有的困難，但是要有夢(mèng)想，不忘初心，牢記使命，努力前行，就到目的地了。

返回第一電動(dòng)網(wǎng)首頁 >