時(shí)間:2022-05-10 11:08:11
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1充電電纜技術(shù)要求
1.1功能要求電動(dòng)汽車(chē)充電電纜是連接電動(dòng)汽車(chē)和充電樁的載體,其基本作用是傳輸電能。然而,隨著充電技術(shù)的發(fā)展,為了更好的完成充電過(guò)程,電動(dòng)汽車(chē)和充電樁之間需要進(jìn)行通信,并且在必要時(shí)進(jìn)行自動(dòng)控制。因此,充電過(guò)程對(duì)充電電纜提出了更高的要求,充電電纜不僅需要具有電量傳輸?shù)淖饔?,同時(shí)需要將車(chē)輛以及動(dòng)力電池的狀態(tài)和信息傳遞至充電樁進(jìn)行實(shí)時(shí)交互,在必要條件下,對(duì)充電動(dòng)作進(jìn)行控制,以便安全可靠地完成充電過(guò)程。
1.2安全性要求目前,電動(dòng)汽車(chē)的安全性已經(jīng)成為業(yè)界重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。電動(dòng)汽車(chē)的充放電過(guò)程,因時(shí)間較長(zhǎng)、電流強(qiáng)度較大,電纜使用頻率高,其安全性應(yīng)受到高度重視。電動(dòng)汽車(chē)充電電纜在保證良好的絕緣性能基礎(chǔ)上,應(yīng)具有較高的耐熱性和耐老化性,同時(shí),在燃燒時(shí)應(yīng)具有良好的低煙阻燃特性,以保證將損失和傷害降到最低。
2充電電纜技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化分析
2.1標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀目前電動(dòng)汽車(chē)充電電纜產(chǎn)品生產(chǎn)制造的依據(jù)主要有美國(guó)ANSI/NFPA/NECArticle400、歐洲協(xié)調(diào)文件HD22等,我國(guó)絕大多數(shù)充電電纜產(chǎn)品以國(guó)際電工委(IEC)的IEC60245和IEC60227兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)或者為該兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)等同采用的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5013和GB/T5023標(biāo)準(zhǔn)為參照依據(jù)。美國(guó)的Article400充電電纜標(biāo)準(zhǔn)制定的相對(duì)較早,主要依托于美國(guó)UL公司的UL62軟電纜標(biāo)準(zhǔn)建立的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的絕緣材料包括聚氯乙烯(PVC)、熱塑性彈性體(TPE)、聚丙乙烯(EPR)等材料,護(hù)套材料包括PVC、氯化聚乙烯(CPE)、TPE等材料,標(biāo)準(zhǔn)中的材料、型號(hào)等種類(lèi)繁多,具體的結(jié)構(gòu)參數(shù)也大都是與UL線(xiàn)纜產(chǎn)品一致,標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)比較寬泛,沒(méi)有對(duì)材料、結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格限制,只要能夠符合充電電纜基本的性能要求即可。歐洲生產(chǎn)和制造的電動(dòng)汽車(chē)充電電纜產(chǎn)品主要是依據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)文件HD22.4和HD22.12生產(chǎn)制造的。HD22.4規(guī)定了額定電壓450/750V及以下乙丙橡皮絕緣和乙丙橡皮/氯丁橡皮及其相當(dāng)混合物護(hù)套軟電纜,HD22.12規(guī)定了額定電壓450/750V及以下耐熱乙丙橡皮絕緣和乙丙橡皮/氯丁橡皮及其相當(dāng)混合物護(hù)套軟電纜。兩個(gè)文件的主要技術(shù)要求見(jiàn)表1。HD22.4和HD22.12兩個(gè)協(xié)調(diào)文件雖然在結(jié)構(gòu)等要求方面能夠滿(mǎn)足充電電纜要求,但是其并非是充電電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)容不能完全滿(mǎn)足充電電纜全部技術(shù)要求和使用要求,隨著電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,歐洲電纜制造商已經(jīng)意識(shí)到需要獨(dú)立的充電電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)來(lái)指導(dǎo)生產(chǎn)。IEC60245和IEC60227電線(xiàn)電纜標(biāo)準(zhǔn)分別為額定電壓為450/750V及以下橡皮絕緣電纜和額定電壓為450/750V及以下聚氯乙烯絕緣電纜國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),是低壓電氣裝備線(xiàn)中最為重要的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中的部分絕緣材料和護(hù)套材料可滿(mǎn)足充電電纜的基本技術(shù)要求,因此市場(chǎng)上大多數(shù)充電電纜產(chǎn)品均以該兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)生產(chǎn),但隨著充電電纜技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展以及使用要求的提高,該兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)在充電電纜的技術(shù)要求方面也出現(xiàn)了較大的技術(shù)差異。
2.2標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng)性分析電動(dòng)汽車(chē)充電電纜在使用過(guò)程中需要經(jīng)常移動(dòng),屬于移動(dòng)式軟電纜,其需要有相當(dāng)?shù)娜彳浶?,因此使用的絕緣材料和護(hù)套材料也需要具有很好的柔性。從這一方面考慮,在IEC60245和IEC60227兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定的可在移動(dòng)場(chǎng)合使用的電纜絕緣材料和護(hù)套材料,有部分材料(如PVC/D型聚氯乙烯混合物絕緣材料和SE3型橡皮混合物護(hù)套材料等)能夠滿(mǎn)足充電電纜的技術(shù)要求,因此,在早期研制和制造的充電電纜產(chǎn)品中,大多數(shù)產(chǎn)品引用該兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)。由于充電技術(shù)的交互性,充電電纜不僅承擔(dān)從連接的配電網(wǎng)絡(luò)中傳輸能量至電動(dòng)汽車(chē),還具有傳遞車(chē)輛的信息(如充電電流控制、車(chē)輛電壓信息、絕緣監(jiān)測(cè)等)和充電動(dòng)作控制等功能,是一類(lèi)兼具能量傳輸和信息傳遞的綜合型電纜。典型的三相充電電纜結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中包含3根充電動(dòng)力線(xiàn)芯、1根中性線(xiàn)、1根保護(hù)性接地線(xiàn),2根作為監(jiān)測(cè)用的小截面線(xiàn)芯,整根電纜的絕緣線(xiàn)芯為5大,2小共計(jì)7根。其中5根動(dòng)力線(xiàn)芯為三相五線(xiàn)制供電模式,2根監(jiān)測(cè)線(xiàn)芯擔(dān)負(fù)起信息傳遞的作用。根據(jù)不同的充電模式,電纜能出現(xiàn)的芯數(shù)不同;在采用交直流復(fù)合充電插頭模式時(shí),充電電纜的芯數(shù)則會(huì)更多。而IEC60245、IEC60227標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電纜的最大芯數(shù)為5芯,絕緣線(xiàn)芯的數(shù)目少于充電電纜的需求;且為適應(yīng)三相四線(xiàn)制、三相五線(xiàn)制的多芯電纜,其結(jié)構(gòu)多為等截面的結(jié)構(gòu),而不是充電電纜的大線(xiàn)芯加小線(xiàn)芯的結(jié)構(gòu)。因此,從功能和結(jié)構(gòu)角度考慮,IEC60245、IEC60227中電纜的功能和結(jié)構(gòu)要求已不能滿(mǎn)足充電電纜的使用要求。
3充電電纜標(biāo)準(zhǔn)化方向
由于電動(dòng)汽車(chē)充電電纜的使用要求不同于傳統(tǒng)的電線(xiàn)電纜,目前的電線(xiàn)電纜標(biāo)準(zhǔn)難以覆蓋充電電纜的所有使用要求因此需要制定獨(dú)立的充電電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),以推動(dòng)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。綜合考慮充電電纜的機(jī)械性能要求、電氣性能要求以及安全性、環(huán)保性和使用壽命等要求,新型的低煙無(wú)鹵阻燃材料、聚酯型彈性體、聚氨酯材料等更適合用于充電電纜的絕緣材料和護(hù)套材料,已經(jīng)成為充電電纜產(chǎn)品的發(fā)展方向。新型的無(wú)鹵材料因不含有鹵素,燃燒時(shí)無(wú)有害氣體和腐蝕氣體產(chǎn)生,同時(shí)具有發(fā)煙量少和良好的阻燃性能,具有較高的安全性;在機(jī)械性能方面,無(wú)鹵材料和聚酯型材料與IEC60245和IEC60227標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的材料相比,具有更高的機(jī)械性能,可以確保充電電纜使用過(guò)程中的可靠性和壽命,新型材料的主要技術(shù)指標(biāo)與IEC60245標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的材料的技術(shù)指標(biāo)對(duì)比如表2和表3所示,其中,IEV-1為無(wú)鹵熱塑性聚烯烴類(lèi)材料或聚酯類(lèi)材料,EVI-2為無(wú)鹵熱固性聚烯烴或乙丙橡皮混和物。充電電纜護(hù)套層由于具有保護(hù)電纜的作用,并且在使用過(guò)程中可能會(huì)遇到較大外力的拉伸,因此需要更高的機(jī)械性能,新型的聚氨酯護(hù)套材料以及無(wú)鹵阻燃熱固性聚烯烴或乙丙橡皮混合物等護(hù)套材料,具有較高的抗張強(qiáng)度,明顯高于IEC60245和IEC60227標(biāo)準(zhǔn)中材料的性能,其主要技術(shù)指標(biāo)如表4所示,其中EVM-1為聚氨酯護(hù)套材料,EVM-2為無(wú)鹵阻燃熱固性聚烯烴或乙丙橡皮混合物,新型材料具有良好的機(jī)械性能,而目前IEC還沒(méi)有這兩種材料的電線(xiàn)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。目前,新型的絕緣材料和護(hù)套材料已經(jīng)成為充電電纜產(chǎn)品材料的發(fā)展趨勢(shì),具有廣闊的發(fā)展空間和發(fā)展?jié)摿?;此外,聚氯乙烯材料、交?lián)聚乙烯材料等在充電電纜中也已經(jīng)具有一定的應(yīng)用。為保證充電電纜產(chǎn)品的規(guī)范發(fā)展,相應(yīng)的充電電纜標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)盡早建立,為充電電纜產(chǎn)品的研究和生產(chǎn)提供依據(jù)。
4結(jié)論
電動(dòng)汽車(chē)充電電纜作為近期出現(xiàn)的新型電線(xiàn)電纜,具有獨(dú)特的使用要求,現(xiàn)有的電線(xiàn)電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不能夠滿(mǎn)足其性能要求,需要單獨(dú)制定充電電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),為研發(fā)和生產(chǎn)制造提供依據(jù);新型的電線(xiàn)電纜材料能夠滿(mǎn)足充電電纜使用要求,適合用于充電電纜產(chǎn)品中,已成為充電電纜材料的發(fā)展方向,需要盡快制定以新型材料為基礎(chǔ)的充電電纜產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。
作者:田超賀盧琛鈺曲文波陳佶民單位:中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)上海電纜研究所
1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)硬件由控制電路和驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成.其中控制電路由主MCU和監(jiān)控MCU構(gòu)成,完成點(diǎn)火和踏板中斷信號(hào)、駐車(chē)中斷信號(hào)、踏板位移信號(hào)、輪速信號(hào)、電機(jī)反饋電流信號(hào)等輸入信號(hào)的采集.驅(qū)動(dòng)電路主要由電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路和電磁離合器驅(qū)動(dòng)控制電路構(gòu)成.主MCU和監(jiān)控MCU通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制和驅(qū)動(dòng)制動(dòng)電機(jī)和電磁離合器.主、從MCU采用Freescale基于PowerPC構(gòu)架的32位處理器MPC5604和8位處理器MC9S08DZ128.主、從MCU通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)部分信號(hào)采集和電機(jī)以及電磁離合器的輸出控制.其中采用3路模擬開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)1路駐車(chē)信號(hào)和2路制動(dòng)踏板位移信號(hào)的采集.采用16路開(kāi)關(guān)信號(hào)實(shí)現(xiàn)4路制動(dòng)電機(jī)和4路電磁離合器的控制.切換仲裁控制由監(jiān)控MCU實(shí)現(xiàn).主,從MCU之間通過(guò)SPI通信實(shí)現(xiàn)相互監(jiān)控.當(dāng)主MCU出現(xiàn)故障時(shí),監(jiān)控MCU通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)各個(gè)通道的開(kāi)關(guān)切換,接管控制權(quán)實(shí)現(xiàn)對(duì)部分信號(hào)的采集和對(duì)電制動(dòng)器執(zhí)行器的控制.主、從MCU分別具有和整車(chē)的CAN通信接口,從整車(chē)獲取相關(guān)信息,同時(shí)也將系統(tǒng)故障報(bào)警信息通過(guò)整車(chē)CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到儀表控制單元實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警.
2系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)控制單元由主MCU和監(jiān)控MCU組成.主MCU完成系統(tǒng)故障檢測(cè)、電機(jī)電流閉環(huán)控制、常規(guī)制動(dòng)控制、電子駐車(chē)制動(dòng)控制.從MCU則完成簡(jiǎn)單的電機(jī)開(kāi)環(huán)控制、常規(guī)制動(dòng)控制和電子駐車(chē)制動(dòng)控制.主、從MCU之間通過(guò)SPI通信進(jìn)行相互監(jiān)控.本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分主要介紹常規(guī)制動(dòng)控制算法、駐車(chē)制動(dòng)控制算法和系統(tǒng)冗余控制算法.系統(tǒng)軟件控制流程圖如圖3所示.
2.1常規(guī)制動(dòng)控制算法系統(tǒng)通過(guò)采集制動(dòng)踏板位移判斷駕駛員的制動(dòng)意圖,采集到制動(dòng)踏板位移后,按照整車(chē)踏板位移和制動(dòng)力曲線(xiàn)和前后輪制動(dòng)力分配比例對(duì)前后輪制動(dòng)力進(jìn)行分配,再根據(jù)電制動(dòng)器的減速比和效率推算出電機(jī)輸出扭矩,然后根據(jù)電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流和輸出扭矩曲線(xiàn)推算出電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流(本系統(tǒng)制動(dòng)時(shí),電機(jī)始終處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài))得到PID電流閉環(huán)控制的目標(biāo)電流值,電流閉環(huán)控制算法根據(jù)目標(biāo)電流值和反饋的實(shí)際電流進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié),直到反饋值和目標(biāo)值在精度范圍內(nèi)趨于一致為止,接著進(jìn)入下一個(gè)常規(guī)制動(dòng)閉環(huán)控制。
2.2駐車(chē)制動(dòng)控制算法系統(tǒng)駐車(chē)制動(dòng)控制算法需要采集駐車(chē)制動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)、制動(dòng)踏板位移信號(hào)、油門(mén)踏板位移信號(hào)、離合器踏板位移信號(hào)、檔位信號(hào)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和車(chē)速信號(hào)等作為駐車(chē)狀態(tài)和駛離狀態(tài)的判斷條件,從而執(zhí)行駐車(chē)制動(dòng).根據(jù)手動(dòng)駐車(chē)按扭開(kāi)關(guān)信號(hào)、駐車(chē)狀態(tài)和駛離狀態(tài)的判別結(jié)果進(jìn)行手動(dòng)駐車(chē)、自動(dòng)駐車(chē)和輔助駛離的駐車(chē)制動(dòng)控制算法。
2.3系統(tǒng)冗余控制算法本系統(tǒng)采用主MCU加監(jiān)控MCU的方式實(shí)現(xiàn)冗余控制,主、從MCU通過(guò)SPI通信方式定時(shí)通信實(shí)現(xiàn)相互監(jiān)控,發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容為事先設(shè)定的數(shù)據(jù),當(dāng)主、從MCU接收到的數(shù)據(jù)為設(shè)定數(shù)據(jù)時(shí),認(rèn)為被監(jiān)控的控制器運(yùn)行良好,否則認(rèn)為出現(xiàn)故障,進(jìn)行故障報(bào)警.當(dāng)從MCU監(jiān)控到主MCU出現(xiàn)故障時(shí),通過(guò)模擬切換開(kāi)關(guān)接管控制權(quán),并進(jìn)行常規(guī)制動(dòng)和駐車(chē)制動(dòng)的開(kāi)環(huán)控制.
3系統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)
電子機(jī)械制動(dòng)器作為該系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),主要由制動(dòng)電機(jī)、電磁離合器、減速齒輪、非自鎖滾珠絲桿、制動(dòng)卡鉗、剎車(chē)片和剎車(chē)盤(pán)等組成[3].制動(dòng)電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)減速齒輪,減速齒輪帶動(dòng)同軸的滾珠絲桿將轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為移動(dòng),將活塞推進(jìn)并作用于剎車(chē)片,剎車(chē)片通過(guò)對(duì)剎車(chē)盤(pán)的擠壓產(chǎn)生夾緊力,從而達(dá)到車(chē)輛制動(dòng)的目的[4].當(dāng)制動(dòng)電機(jī)關(guān)閉輸出時(shí),非自鎖機(jī)構(gòu)在剎車(chē)盤(pán)的反作用力下自動(dòng)反退,實(shí)現(xiàn)夾緊力的自動(dòng)卸載.為了實(shí)現(xiàn)制動(dòng)力的保持,本制動(dòng)器采用了電磁離合器,電磁離合器一部分和制動(dòng)卡鉗固定,另一部分和電機(jī)輸出軸固定,當(dāng)給電磁離合器通電時(shí),兩部分吸合即可將制動(dòng)電機(jī)輸出軸端鎖死,電磁離合器斷電即可釋放。
4系統(tǒng)測(cè)試
借助于現(xiàn)有的新型電制動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)、輔助測(cè)試板和對(duì)基于以上硬件、軟件和機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的控制驅(qū)動(dòng)單元及電制動(dòng)器組成的電子機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)態(tài)測(cè)試,測(cè)試數(shù)據(jù)如表1所示.由表1可知,系統(tǒng)制動(dòng)距離大,減速度小,制動(dòng)時(shí)間長(zhǎng),主要有以下原因:①制動(dòng)電機(jī)只有60W,制動(dòng)力最大只有2.4kN.②負(fù)載過(guò)輕,雖然車(chē)輪能夠抱死,但是所加載的負(fù)載小,地面附著力?。苿?dòng)力、車(chē)速、滑移率和時(shí)間關(guān)系曲線(xiàn)如圖8所示.制動(dòng)力隨踏板位移變化呈平滑變化,制動(dòng)力調(diào)節(jié)精度經(jīng)測(cè)試為3%,響應(yīng)時(shí)間124ms,達(dá)到最大制動(dòng)力響應(yīng)時(shí)間205ms.由于目前還未進(jìn)行ABS測(cè)試,故滑移率一直為0.
5總結(jié)
該系統(tǒng)不僅實(shí)現(xiàn)了常規(guī)制動(dòng)和電子駐車(chē)制動(dòng)各項(xiàng)功能,而且運(yùn)行可靠,制動(dòng)力達(dá)2400N,響應(yīng)時(shí)間124ms,達(dá)到最大制動(dòng)力響應(yīng)時(shí)間205ms,制動(dòng)電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)間可達(dá)3min,驅(qū)動(dòng)電路功率管溫度不超過(guò)40℃,電磁離合器溫度不超過(guò)45℃.制動(dòng)距離和減速度后期通過(guò)增加負(fù)載和電機(jī)功率可以滿(mǎn)足輕量化電動(dòng)車(chē)行車(chē)制動(dòng)和駐車(chē)制動(dòng)各項(xiàng)指標(biāo).該系統(tǒng)能夠很好的模擬整車(chē)制動(dòng)踏板位移和制動(dòng)力曲線(xiàn),并進(jìn)行電子常規(guī)制動(dòng)和駐車(chē)制動(dòng).配合目前正在研制的四輪新型電制動(dòng)系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái),為后期進(jìn)行四輪防抱死制動(dòng)系統(tǒng)以及車(chē)輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ).
作者:劉貴如王陸林張世兵高國(guó)興單位:安徽工程大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息學(xué)院奇瑞汽車(chē)股份有限公司
一、鋰電池管理系統(tǒng)
1鋰電池管理系統(tǒng)的四個(gè)方面。
1)鋰電池組各界電池需要保障在均衡狀態(tài);2)對(duì)于鋰電池充電中出現(xiàn)的過(guò)充電或過(guò)放電要嚴(yán)格防止;3)對(duì)于電池組可能出現(xiàn)的故障問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)有效的診斷;4)電池組的負(fù)荷狀態(tài)要及時(shí)準(zhǔn)確地獲得。
2動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)功能。
實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)有單體模塊電池電壓,電池總電壓、電池總電流、以及多點(diǎn)溫度等。
二、鋰電池充電裝置的選擇
1充電系統(tǒng)的要求。
1)鋰電池的最大充電電流要確保,并且電池充電的安全保障也要落實(shí);2)電池組能夠?qū)崿F(xiàn)快速充電的目的,且能通過(guò)電池管理系統(tǒng),對(duì)鋰電池組的初始電容進(jìn)行測(cè)試,進(jìn)而依據(jù)檢測(cè)結(jié)果做出相應(yīng)的判斷,科學(xué)合理地選擇電池充電方法;3)在保護(hù)電力的作用下,確保電充電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。并且當(dāng)電流過(guò)大或溫度過(guò)高時(shí),保護(hù)電路均會(huì)做出相應(yīng)的保護(hù)措施,自動(dòng)斷開(kāi)相關(guān)的開(kāi)關(guān)元件,起到良好的保護(hù)作用。
2鋰電池充電方法的選擇。
如圖1所示,鋰電池在充電初期時(shí),電池端電壓較低,這就需要采用恒流充電的方式,提高鋰電池的實(shí)際充電速度。并且當(dāng)鋰電池電壓達(dá)到限定額值時(shí),需要轉(zhuǎn)變?yōu)楹汶妷撼潆?,這樣就可以較好地避免電池出現(xiàn)過(guò)充電問(wèn)題。最后,采用最后采用浮充充電使電池達(dá)到滿(mǎn)充狀態(tài),當(dāng)充電電流低于0.02C時(shí)停止充電。對(duì)于該方法,不僅避免了電池因過(guò)充而出現(xiàn)損壞的問(wèn)題,而且提高了鋰電池的充電效率。同時(shí),浮充方式是電池達(dá)到充滿(mǎn)狀態(tài),并且最大限度的利用了鋰電池的有效電容,延長(zhǎng)了電池的實(shí)際使用壽命。
三、鋰電池與電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展前景
在現(xiàn)代文明發(fā)展中,電動(dòng)汽車(chē)已步入到實(shí)際生活的各個(gè)領(lǐng)域。而從實(shí)際來(lái)看,其推廣應(yīng)用的最大阻力在于如何解決高性能動(dòng)力源技術(shù),并且現(xiàn)已研發(fā)的電池產(chǎn)品在壽命和動(dòng)力性能上均無(wú)法滿(mǎn)足于要求[1]。傳統(tǒng)汽車(chē)退出歷史舞臺(tái),新能源汽車(chē)融入現(xiàn)代社會(huì)已成為必然,而新能源汽車(chē)的心臟就是鋰電池,這將會(huì)更加快速地發(fā)展,電動(dòng)汽車(chē)的鋰電池時(shí)代已悄然來(lái)臨。
(本文作者:陳基、黃文杰單位:蘇州威星能源科技有限公司)
在“十五”863電動(dòng)汽車(chē)重大專(zhuān)項(xiàng)和“十一五”863節(jié)能與新能源汽車(chē)重大項(xiàng)目連續(xù)支持下,中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域自主創(chuàng)新取得了重要進(jìn)展,形成了以燃料電池、混合動(dòng)力和純電動(dòng)汽車(chē)為“三縱”,多能源動(dòng)力總成控制、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和動(dòng)力蓄電池為“三橫”的開(kāi)發(fā)格局,自主開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始進(jìn)入規(guī)模化示范運(yùn)行。截至2010年12月,全國(guó)累計(jì)投入示范運(yùn)行車(chē)輛7097輛,累計(jì)示范運(yùn)行里程23890萬(wàn)公里。此外,國(guó)家出臺(tái)《關(guān)于開(kāi)展私人購(gòu)買(mǎi)新能源汽車(chē)補(bǔ)貼試點(diǎn)的通知》,規(guī)定插電式混合動(dòng)力車(chē)每輛最高可享受5萬(wàn)元補(bǔ)貼,而純電動(dòng)車(chē)最高可享受6萬(wàn)元補(bǔ)貼。
2010年,國(guó)家電網(wǎng)已在全國(guó)27個(gè)城市建立75座充電站和6209個(gè)充電樁。國(guó)家發(fā)改委、科技部出臺(tái)的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃指出,2011年,中國(guó)純電動(dòng)、充電式混合動(dòng)力和普通型混合動(dòng)力等新能源汽車(chē)數(shù)量將達(dá)到50萬(wàn)輛;到2020年中國(guó)新能源汽車(chē)的比例要占全部汽車(chē)的一半,約為6500萬(wàn)輛?!镀?chē)與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》(2011-2020年)提出到2020年,新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到世界第一,新能源汽車(chē)保有量達(dá)到500萬(wàn)輛。以混合動(dòng)力汽車(chē)為代表的節(jié)能汽車(chē)銷(xiāo)量達(dá)到世界第一,年產(chǎn)銷(xiāo)量達(dá)到1500萬(wàn)輛以上。
一、長(zhǎng)三角地區(qū)電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用現(xiàn)狀
在上海世博會(huì)上,500輛純電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)承擔(dān)了園區(qū)內(nèi)的公交零排放任務(wù),載客總數(shù)超過(guò)1.2億人次,運(yùn)行強(qiáng)度達(dá)到上海公交車(chē)輛的10倍,電動(dòng)汽車(chē)經(jīng)受住了高溫、高強(qiáng)度、高濕度、高安全要求的考驗(yàn)。電動(dòng)汽車(chē)在長(zhǎng)三角地區(qū)的發(fā)展自此如火如荼地展開(kāi),其又集中體現(xiàn)在各地充(換)電站、充電樁的建設(shè)。
由表1可知,目前長(zhǎng)三角地區(qū)大多數(shù)充電樁和充電站仍在建設(shè)中,充電不便等因素使得電動(dòng)汽車(chē)的個(gè)人或家庭用戶(hù)還比較少,現(xiàn)在電動(dòng)汽車(chē)主要應(yīng)用在公交、出租領(lǐng)域。下面僅以在杭州投入運(yùn)營(yíng)的電動(dòng)出租車(chē)為例分析電動(dòng)汽車(chē)的應(yīng)用現(xiàn)狀。
(一)優(yōu)勢(shì)
杭州電動(dòng)出租車(chē)上路半月以后,根據(jù)當(dāng)?shù)赜浾邔?duì)其進(jìn)行的追蹤報(bào)道,電動(dòng)汽車(chē)在性能方面顯示了其優(yōu)越性。主要體現(xiàn)在兩點(diǎn):一是沒(méi)有馬達(dá)聲,很安靜;二是動(dòng)力性能也較好,車(chē)子起步和加速時(shí)動(dòng)力都很強(qiáng)勁。
(二)劣勢(shì)
1、動(dòng)力電源使用成本高,續(xù)駛里程短。電動(dòng)汽車(chē)滿(mǎn)載后電量消耗大大超過(guò)理論數(shù)據(jù),一組新電池跑不到原定的80公里。其成本之高也是顯而易見(jiàn)的:按照普通出租車(chē)新車(chē)平均油耗每公里0.6元、舊車(chē)油耗每公里0.7元、電動(dòng)出租車(chē)每公里成本0.5元、司機(jī)一個(gè)大班平均跑500公里來(lái)算,司機(jī)一天油錢(qián)在300元-350元,電動(dòng)出租車(chē)則是250元左右。但是雖然能節(jié)省50元-100元,但最少要換6次電瓶,盡管每次換電瓶不到5分鐘,但由于充換電站少,浪費(fèi)在換電瓶路上的成本也不少。特別是,電動(dòng)出租車(chē)每次拉客不敢隨意跑,要挑短途客人,而開(kāi)出租就要跑遠(yuǎn)途賺頭才大。一位出租車(chē)司機(jī)陳師傅的看法更極端:“電動(dòng)出租車(chē)就是政府的‘炒作’行為,每次充電跑80公里,用于私家車(chē)上下班開(kāi)開(kāi)還差不多,拿來(lái)跑出租?行不通。”
2、營(yíng)業(yè)額低,缺乏吸引力,司機(jī)流失情況嚴(yán)重。經(jīng)過(guò)半個(gè)月的運(yùn)行,電動(dòng)出租車(chē)最高的日營(yíng)業(yè)額都未超過(guò)200元,有的甚至少于100元。而杭州在跑的一般出租車(chē)每天的承包費(fèi)為350元,一個(gè)司機(jī)正常的月收入為3200元-3500元。雖然出租車(chē)公司對(duì)電動(dòng)出租車(chē)司機(jī)實(shí)行新辦法:每月1300元保底收入加上繳納“五金”。但這個(gè)收入顯然偏低,缺乏吸引力,又由于推出時(shí)間是春節(jié)之前,因此司機(jī)崗位有不少空缺——自1月26日開(kāi)始真正在路上跑的電動(dòng)出租車(chē),實(shí)際只有10多輛。
二、長(zhǎng)三角地區(qū)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展中的問(wèn)題
電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的不足在上海等地的示范運(yùn)行中或許并未得到充分暴露,但在半個(gè)多月的出租車(chē)運(yùn)營(yíng)中,如下幾方面的問(wèn)題突出顯現(xiàn)出來(lái):
第一,電動(dòng)汽車(chē)研究開(kāi)發(fā)不夠,投入不足。某些關(guān)鍵技術(shù)(如電子控制技術(shù))、關(guān)鍵原材料、關(guān)鍵零部件,中國(guó)汽車(chē)工業(yè)企業(yè)仍然未能真正掌握。在關(guān)鍵的電池、電機(jī)和控制系統(tǒng),中國(guó)企業(yè)技術(shù)水平與產(chǎn)品成熟度,與外國(guó)企業(yè)存在著相當(dāng)大的差距。汽車(chē)用鋰電池的輕量化、可靠性與外國(guó)有關(guān)企業(yè)的產(chǎn)品相比,差距明顯。電池生產(chǎn)缺乏一致性。目前,已經(jīng)在試運(yùn)行的某些新能源汽車(chē),實(shí)際上關(guān)鍵零部件仍然是從海外跨國(guó)公司購(gòu)買(mǎi)的,成本仍然比較高。
第二,發(fā)展新能源汽車(chē)的基礎(chǔ)設(shè)施和市場(chǎng)環(huán)境建設(shè)滯后。中國(guó)新能源汽車(chē)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、為新能源汽車(chē)運(yùn)行服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定,目前均落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。最重要的配套設(shè)施——充電站建設(shè)滯后也成為阻礙電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)因素。原因主要有:一是建設(shè)充電站的一次性投入大,回收期長(zhǎng),商業(yè)前景尚不明朗,直接影響了投資的積極性;二是充電模式不一(插電式、更換電池式等),加上“插電式”下的充電接口不盡相同,“更換電池式”下的電池尺寸大小不等,直接影響了充電站的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè);三是大規(guī)模建設(shè)充電站的土地來(lái)源問(wèn)題。
第三,電動(dòng)汽車(chē)是否該得到更多的政策支持仍是一個(gè)爭(zhēng)議,畢竟,它并不是真正的低碳、無(wú)污染、能源效率高的交通工具。新能源浪潮下“天使產(chǎn)業(yè)”工業(yè)文明發(fā)展到今天,資源枯竭和環(huán)境問(wèn)題讓人類(lèi)開(kāi)始焦慮下一個(gè)千年發(fā)展計(jì)劃。核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能等新能源登上了人類(lèi)歷史舞臺(tái),新能源浪潮在金融危機(jī)背景下風(fēng)生水起。但是,我們有必要重新審視電動(dòng)汽車(chē)所冠以的“新能源”和“低碳”這兩個(gè)字眼。
首先,電動(dòng)汽車(chē)不等于新能源汽車(chē)。其實(shí),電動(dòng)車(chē)的發(fā)展史比燃油汽車(chē)更長(zhǎng),世界上第一輛機(jī)動(dòng)車(chē)就是電動(dòng)車(chē)。后來(lái),由于燃油汽車(chē)技術(shù)的迅速發(fā)展,而電動(dòng)車(chē)在能源技術(shù)和行駛里程的研制上長(zhǎng)期未能取得突破,從20世紀(jì)20年代初至60年代末,發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)沉寂期。70年代以來(lái),由于中東石油危機(jī)的爆發(fā)以及人類(lèi)對(duì)自然環(huán)境的日益關(guān)注,電動(dòng)車(chē)才再度成為技術(shù)發(fā)展的熱點(diǎn)。新能源是有嚴(yán)格定義的,《能源詞典》的表述是“在新技術(shù)的基礎(chǔ)上系統(tǒng)地開(kāi)發(fā)利用的可再生能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、海洋能、地?zé)崮堋淠艿??!毙履茉词鞘澜缧录夹g(shù)革命的重要內(nèi)容,是未來(lái)世界持久能源系統(tǒng)的基礎(chǔ)。電力和天然氣都是老能源、傳統(tǒng)能源,況且電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力——電,來(lái)自于電網(wǎng),而電網(wǎng)82%的電力來(lái)自煤炭。所以純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、燃?xì)馄?chē)都不是真正意義上的新能源汽車(chē)。否則,電動(dòng)自行車(chē)是不是也可以稱(chēng)為新能源自行車(chē)?
其次,電動(dòng)汽車(chē)不是中國(guó)現(xiàn)今的低碳環(huán)保車(chē)。不同的國(guó)家發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)其節(jié)能減排的作用是不同的。像挪威、瑞典、加拿大等電源結(jié)構(gòu)以水電為主的國(guó)家,發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)等于以水電代油,能夠起到節(jié)能減排的作用;像法國(guó)這樣電源結(jié)構(gòu)以核電為主的國(guó)家,發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)等于以核能替代石油,可以節(jié)約石油、減排二氧化碳;像美國(guó)、英國(guó)等以油、氣、煤、核等多種能源發(fā)電的國(guó)家,發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能減排效果不顯著,但也不會(huì)增加二氧化碳的排放量。中國(guó)目前一次能源消費(fèi)的特點(diǎn)是以煤為主,這必然導(dǎo)致中國(guó)發(fā)電能源以煤為主,因此用純電動(dòng)汽車(chē)替代燃油汽車(chē),相當(dāng)于用煤來(lái)代油,是用高碳能源替代中碳能源,由分散排放污染物走向集中排放污染物,由汽車(chē)排放污染物走向電廠排放污染物。研究表明,在其他條件相同的情況下,一臺(tái)依靠煤電充電的純電動(dòng)車(chē)與一臺(tái)配有1.4TSI汽油發(fā)動(dòng)機(jī)大眾汽車(chē)相比,在整個(gè)鏈條上所產(chǎn)生的二氧化碳基本相當(dāng)。燃油汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)能耗折算成標(biāo)準(zhǔn)煤之后,兩者的能源消耗量基本上是相等的。
所以,只有當(dāng)煤炭從中國(guó)一次能源消費(fèi)中退出之后,用純電動(dòng)汽車(chē)替代燃油汽車(chē)才是減排二氧化碳的。但是由于中國(guó)電力需求的快速增長(zhǎng),而且在近日日本地震之后,中國(guó)核電發(fā)展戰(zhàn)略的調(diào)整使得未來(lái)的電力供應(yīng)愈加依賴(lài)于火力發(fā)電。用純電動(dòng)汽車(chē)去替代燃油汽車(chē),很可能是可以減少石油進(jìn)口,但卻要增加煤炭進(jìn)口,因此對(duì)進(jìn)口能源的依存度并不會(huì)降低,進(jìn)口能源的安全性也不會(huì)有什么根本性的變化。
三、電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展對(duì)策分析
針對(duì)上文提出的問(wèn)題,本文試圖在如下幾方面對(duì)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)提出意見(jiàn)和建議。
第一,正確理清概念。發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)需要重新定義新能源汽車(chē)和審視低碳的內(nèi)涵。
首先,重新定義新能源汽車(chē)。只有真正利用新能源作為汽車(chē)的動(dòng)力,才是新能源汽車(chē)。針對(duì)目前“新能源”汽車(chē)發(fā)展呈現(xiàn)一哄而上、遍地開(kāi)花之勢(shì):地方政府為了政績(jī)而大力推動(dòng),有條件的地區(qū)和企業(yè)在上,一些不具備基本條件的地區(qū)和企業(yè)盲目創(chuàng)造條件也在上,社會(huì)各界應(yīng)用一種審慎樂(lè)觀的態(tài)度來(lái)看新能源汽車(chē)的前景,冷靜、更理性地討論這個(gè)問(wèn)題,制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)劃進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕ㄔO(shè),以防掉進(jìn)新能源的“”陷阱,過(guò)度投資,將嚴(yán)重的產(chǎn)能過(guò)剩、大量的環(huán)境污染遺禍子孫萬(wàn)代。
其次,審視低碳內(nèi)涵。不能為了低碳而低碳,以發(fā)展低碳的名義做高碳——一味追求節(jié)能汽車(chē)的保有量,大力投資昂貴的充電站建設(shè),忽視控制汽車(chē)消費(fèi)這一根本性的節(jié)能減排措施,以及其他真正需要治理的環(huán)境問(wèn)題。“低碳”的口號(hào)提出易、踐行難,發(fā)展新能源或清潔能源時(shí),要注重生產(chǎn)和制造能源過(guò)程中的資源消耗和污染。如果對(duì)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、建設(shè)低碳城市內(nèi)涵不清、路徑不明,盲目跟風(fēng)不僅不能推動(dòng)低碳發(fā)展,反而可能由于急功近利、草率行動(dòng),而干擾城市整體發(fā)展的秩序,讓城市發(fā)展偏離既定的軌道,造成資源、人員的浪費(fèi)。
第二,樹(shù)立系統(tǒng)觀念,將能源結(jié)構(gòu)、整體的充電網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及各個(gè)環(huán)節(jié)的流程協(xié)同計(jì)劃和控制,用類(lèi)似于“電動(dòng)交通”這樣的系統(tǒng)工程的概念來(lái)取代“電動(dòng)汽車(chē)”的孤立概念,尋找并發(fā)展適合中國(guó)資源稟賦、符合市場(chǎng)環(huán)境和需求的真正的新能源汽車(chē)。一是加速推出有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),降低中國(guó)廉價(jià)供國(guó)外進(jìn)行電動(dòng)車(chē)運(yùn)營(yíng)測(cè)試的社會(huì)成本;二是重點(diǎn)對(duì)稀土、鋰等戰(zhàn)略資源的開(kāi)發(fā)和利用,加強(qiáng)統(tǒng)一規(guī)劃和管理,建立戰(zhàn)略資源儲(chǔ)備制度,提高開(kāi)采技術(shù),為電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供基礎(chǔ)保障。
第三,注重引導(dǎo)企業(yè)加大對(duì)于新能源汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵零部件的投入,向處于領(lǐng)先地位的國(guó)家學(xué)習(xí),如汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)方面:美國(guó)、日本和德國(guó);新能源方面:歐洲和美國(guó)。對(duì)于共性關(guān)鍵技術(shù),國(guó)家可組織力量進(jìn)行聯(lián)合開(kāi)發(fā),支持關(guān)鍵零部件和原材料的產(chǎn)業(yè)化,幫助國(guó)內(nèi)車(chē)企解決關(guān)鍵零部件的供應(yīng)問(wèn)題,同時(shí)大幅度降低零部件的價(jià)格,從而降低整車(chē)成本,避免關(guān)鍵零部件為國(guó)外企業(yè)所壟斷,為企業(yè)的自主研發(fā)開(kāi)創(chuàng)有利條件。
第四,在真正的新能源電動(dòng)汽車(chē)成功產(chǎn)業(yè)化之前,給予傳統(tǒng)燃油汽車(chē)足夠的重視。中國(guó)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里還要以燃油汽車(chē)為主,更需要適度控制汽車(chē)消費(fèi),從而節(jié)能減排。
1引言
我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)面臨環(huán)境和能源的雙重危機(jī)。按照國(guó)家環(huán)保中心預(yù)測(cè)2010年汽車(chē)尾氣排放量將占空氣污染源的64%。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,人類(lèi)無(wú)法承受汽車(chē)工業(yè)發(fā)展附加的環(huán)境成本。同時(shí),能源問(wèn)題日益顯現(xiàn),有關(guān)專(zhuān)家粗略估計(jì),中國(guó)石油最終可采資源僅為130~160億t,只相當(dāng)于伊朗一個(gè)中等油田,僅可維持40~50年。顯然,進(jìn)一步使用傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展汽車(chē)工業(yè)將會(huì)給我國(guó)的能源安全和環(huán)境保護(hù)造成巨大的壓力。當(dāng)代融合多種高新技術(shù)而興起的純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力車(chē)、燃料電池電動(dòng)汽車(chē)正在引發(fā)世界汽車(chē)工業(yè)的一場(chǎng)革命,展現(xiàn)了汽車(chē)工業(yè)的光明未來(lái)。
近年來(lái),我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)與開(kāi)發(fā)發(fā)展迅速,一些企業(yè)在20世紀(jì)90年代中期已推出了電動(dòng)汽車(chē)樣車(chē)、電動(dòng)轎車(chē)概念車(chē),燃料電池中巴車(chē)也已經(jīng)問(wèn)世,進(jìn)入了產(chǎn)業(yè)化初期準(zhǔn)備階段。但是距離真正的產(chǎn)業(yè)化仍然還有相當(dāng)?shù)木嚯x,我國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)在技術(shù)水平、技術(shù)創(chuàng)新以及產(chǎn)業(yè)化等方面與國(guó)外的汽車(chē)企業(yè)還存在著很大的差距。
湖北省電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展也較快。但是在一些核心技術(shù)領(lǐng)域還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)突破,如電池技術(shù)、動(dòng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)等,這些成為電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。湖北省電動(dòng)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵是不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的突破,而技術(shù)創(chuàng)新的實(shí)現(xiàn)需要整合政府、科研機(jī)構(gòu)、大專(zhuān)院校、企業(yè)、社會(huì)等多方面的力量,有效利用其資源。
2創(chuàng)新的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)觀
2.1社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的涵義
基于資源學(xué)說(shuō)的理論認(rèn)為,社會(huì)網(wǎng)絡(luò)資本是不同于經(jīng)濟(jì)資本和文化資本的另外一種資本,并將社會(huì)網(wǎng)絡(luò)資本定義為嵌入社會(huì)關(guān)系網(wǎng)絡(luò)中的資源的總和?;陉P(guān)系學(xué)說(shuō)的理論認(rèn)為社會(huì)網(wǎng)絡(luò)是社會(huì)單位之間的政治、經(jīng)濟(jì)、管理以及文化、傳統(tǒng)和人與人之間多種關(guān)系結(jié)合而形成的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。社會(huì)網(wǎng)絡(luò)具有動(dòng)態(tài)性、植根性、中心性和開(kāi)放性的特征。
基于結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)觀點(diǎn)主要是指伯特的結(jié)構(gòu)空洞理論。該理論認(rèn)為,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)個(gè)體處于結(jié)構(gòu)絕對(duì)稀疏地帶或相對(duì)稀疏地帶,而其他個(gè)體均需憑借該個(gè)體作為紐帶來(lái)形成聯(lián)結(jié)關(guān)系時(shí),則稱(chēng)該網(wǎng)絡(luò)個(gè)體處于結(jié)構(gòu)空洞位置,處于結(jié)構(gòu)空洞位置的個(gè)體具有優(yōu)勢(shì)。這一理論強(qiáng)調(diào)行動(dòng)主體在網(wǎng)絡(luò)中所處的位置而不是與其他網(wǎng)絡(luò)個(gè)體的相互關(guān)系,強(qiáng)調(diào)行動(dòng)主體攝取資源的能力而不是占有資源的多寡與優(yōu)劣,認(rèn)為行動(dòng)主體的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)不僅包括資源優(yōu)勢(shì)還包括關(guān)系優(yōu)勢(shì),而該優(yōu)勢(shì)取決于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)空洞數(shù)量的多少以及聯(lián)系紐帶的疏密程度。
社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)系強(qiáng)度會(huì)影響企業(yè)之間的相互關(guān)系,如強(qiáng)關(guān)系和弱關(guān)系。強(qiáng)關(guān)系是指經(jīng)常接觸和情感密切的人或關(guān)系;而弱關(guān)系是指不經(jīng)常接觸和情感不密切的熟人或關(guān)系,它來(lái)自偶然的了解,也是一座橋梁。它提供了企業(yè)之間的惟一通道,創(chuàng)造了更加廣泛的聯(lián)系。
2.2社會(huì)網(wǎng)絡(luò)對(duì)高技術(shù)創(chuàng)新的影響
高技術(shù)創(chuàng)新面臨著巨大的資金風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和產(chǎn)業(yè)化風(fēng)險(xiǎn),而且技術(shù)生命周期、產(chǎn)品生命周期日益縮短,技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益國(guó)際化,進(jìn)一步增添了高技術(shù)創(chuàng)新的風(fēng)險(xiǎn)。越來(lái)越多的企業(yè)構(gòu)建技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)體系,以獲得組織體系以外的技術(shù)創(chuàng)新、知識(shí)、信息、研究基地等重要資源,并規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。
信息、知識(shí)不僅可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)系而傳播,而且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而流動(dòng)。合作企業(yè)中的行為主體之間由于同歸一處和相互信賴(lài)而增強(qiáng)了信任,逐步形成了知識(shí)的社會(huì)市場(chǎng),促進(jìn)了企業(yè)間的相互學(xué)習(xí)。在這個(gè)知識(shí)的社會(huì)市場(chǎng)中,企業(yè)可以從貿(mào)易、人才流動(dòng)中獲取創(chuàng)新信息,同時(shí)產(chǎn)生了知識(shí)的外溢,從而促進(jìn)了高技術(shù)創(chuàng)新。
3湖北省電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
3.1湖北省電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成
湖北省電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)是以國(guó)家863電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)項(xiàng)為依托,以東風(fēng)電動(dòng)車(chē)輛股份有限公司為中心,整合政府、科研機(jī)構(gòu)、大專(zhuān)院校、企業(yè)、社會(huì)等多方面的力量而形成的(見(jiàn)圖1)。
3.2湖北省電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
3.2.1基于關(guān)系強(qiáng)度的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
湖北省電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)系有的是強(qiáng)關(guān)系,有的是弱關(guān)系,分別形成了核心層、松散層和外圍層(見(jiàn)圖2)。
(1)電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的強(qiáng)關(guān)系。電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的強(qiáng)關(guān)系是基于相互信任和深刻的共同利益而形成的,如圖2中“核心層”與東電公司的關(guān)系。強(qiáng)關(guān)系構(gòu)成了東電公司的戰(zhàn)略技術(shù)聯(lián)盟,它們?yōu)殡妱?dòng)汽車(chē)的技術(shù)創(chuàng)新提供資金、技術(shù)、人才等方面的最重要來(lái)源和強(qiáng)有力支持。
“核心層”包括:①東風(fēng)電動(dòng)的母公司——東風(fēng)汽車(chē)集團(tuán),它是東電公司是最重要的戰(zhàn)略合作伙伴,是湖北省電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、信息和研究基地的最重要來(lái)源;②東風(fēng)電動(dòng)的主要股東單位,有華中科技大學(xué)、武漢理工大學(xué)等,它們?yōu)楹笔‰妱?dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)各專(zhuān)業(yè)技術(shù)上提供強(qiáng)有力的支持;③國(guó)家863電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)項(xiàng)中兩個(gè)混合動(dòng)力整車(chē)項(xiàng)目及其零部件研究項(xiàng)目的具體承擔(dān)單位,在該研究體系中,東風(fēng)電動(dòng)作為整車(chē)的設(shè)計(jì)研究單位起到總體組織協(xié)調(diào)的作用,不僅應(yīng)對(duì)項(xiàng)目的研究進(jìn)度負(fù)責(zé),而且應(yīng)對(duì)相關(guān)技術(shù)研究方向的選擇起重要的引導(dǎo)作用。
(2)電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的弱關(guān)系。弱關(guān)系也是一座橋梁,它提供了電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的相關(guān)企業(yè)之間的通道,創(chuàng)造了更加廣泛的聯(lián)系。如圖2中“松散層”、“外圍層”與東電公司的關(guān)系。
“松散層”主要指國(guó)家863電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)項(xiàng)其他項(xiàng)目的承擔(dān)單位。可以與它們開(kāi)展多層次,內(nèi)容廣泛的技術(shù)及信息的交流,進(jìn)行定期和不定期的技術(shù)座談、互訪(fǎng)和信息交換,探討專(zhuān)利和其他知識(shí)產(chǎn)權(quán)交叉共享的新型合作機(jī)制,共同促進(jìn)我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。該體系主要成員包括燃料電池電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)群體、國(guó)際合作對(duì)象、專(zhuān)業(yè)性的國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)零部件。
“外圍層”是與公司關(guān)聯(lián)度較低的國(guó)內(nèi)外同行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)公司,這里既面臨技術(shù)和市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng),又存在電動(dòng)汽車(chē)知識(shí)產(chǎn)權(quán)(專(zhuān)利和專(zhuān)有技術(shù))的相互隔絕和封鎖,因此,其相互關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)大于合作,合作形式將主要在信息情報(bào)的交流上。如在混合動(dòng)力汽車(chē)研發(fā)上處于國(guó)際領(lǐng)先地位的日本豐田公司、本田公司等,以及國(guó)內(nèi)外其他高等學(xué)校和學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)為公司提供重要的基礎(chǔ)研究成果及其高水平的電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新人才。
3.2.2湖北省電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)模型
結(jié)構(gòu)空洞理論特別強(qiáng)調(diào)高科技企業(yè)(包括企業(yè)家)在創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵樞紐位置。基于結(jié)構(gòu)空洞理論指導(dǎo)的創(chuàng)新模式,表明當(dāng)創(chuàng)新企業(yè)自身的創(chuàng)新力量較為薄弱時(shí),社會(huì)網(wǎng)絡(luò)資本可以彌補(bǔ)企業(yè)經(jīng)濟(jì)資本的不足。即使經(jīng)濟(jì)實(shí)力很強(qiáng)的企業(yè)也在努力尋求結(jié)構(gòu)空洞以期挖掘更多競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)造更多網(wǎng)絡(luò)價(jià)值。
由圖3可以看出,湖北省電動(dòng)汽車(chē)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)為完全開(kāi)拓式的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)。東風(fēng)電動(dòng)汽車(chē)公司的任意網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)1、2、3、4之間均存在稀疏地帶或結(jié)構(gòu)空洞,而東電公司正處于結(jié)構(gòu)空洞中心。電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)創(chuàng)新是一項(xiàng)前所未有的事業(yè),以東電公司為中心的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,集聚了來(lái)自各個(gè)方面的力量,形成戰(zhàn)略技術(shù)聯(lián)盟,同時(shí)這些網(wǎng)絡(luò)成員相互間也有一定的關(guān)系。這種開(kāi)拓式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以集聚更多的社會(huì)資源,以期尋求更多的創(chuàng)新資源,創(chuàng)造更大的網(wǎng)絡(luò)價(jià)值。
鑒于環(huán)境問(wèn)題與能源問(wèn)題的日益突出,對(duì)我們的生活環(huán)境已造成嚴(yán)重的危害,霧霾、臭氧層空洞、冰川融化、石油采集過(guò)于頻繁帶來(lái)地殼的改變等,都在警示著怎樣使得能源與環(huán)保和經(jīng)濟(jì)之間達(dá)到有機(jī)統(tǒng)一,是當(dāng)今社會(huì)乃至全球范圍內(nèi)的重點(diǎn)問(wèn)題。然電動(dòng)汽車(chē)的開(kāi)發(fā)與發(fā)展,憑借著節(jié)能減排與保護(hù)環(huán)境的兩大優(yōu)點(diǎn),推動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)。此篇文章,主要是從電動(dòng)汽車(chē)的類(lèi)型與運(yùn)用、電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的前景以及對(duì)我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的專(zhuān)利發(fā)展趨勢(shì),這幾個(gè)方面進(jìn)行探討。
1電動(dòng)汽車(chē)的類(lèi)型
如今社會(huì)廣泛使用的電動(dòng)汽車(chē),是指主要以電能帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)而推動(dòng)車(chē)輛的運(yùn)行,電池是其主要供電設(shè)備,多有充電電池亦或是燃料電池兩種類(lèi)型。一般電動(dòng)汽車(chē)可分為:純電力型電動(dòng)汽車(chē)、混合型電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池型電動(dòng)汽車(chē)、太陽(yáng)能型電動(dòng)汽車(chē)這幾大類(lèi)型。在這些類(lèi)型中,燃料電池型電動(dòng)汽車(chē)與混合型電動(dòng)汽車(chē)制作要求較高,組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。比如燃料電池型電動(dòng)汽車(chē)還可以分為:?jiǎn)我蝗剂想姵匦?、燃料電池與蓄電池聯(lián)合型、燃料電池和超大電容聯(lián)合型等不同種類(lèi)的電動(dòng)汽車(chē)。
2電動(dòng)汽車(chē)的特點(diǎn)與應(yīng)用
基于電動(dòng)汽車(chē)的類(lèi)型不同,每種類(lèi)型都有其自身的優(yōu)點(diǎn)與局限性,下面將介紹不同電動(dòng)汽車(chē)的特點(diǎn)與局限性以及實(shí)際運(yùn)用。
2.1純電力型電動(dòng)汽車(chē)
純電力型電動(dòng)汽車(chē),主要是靠充電蓄電池來(lái)維持運(yùn)行,是完全脫離內(nèi)燃機(jī)的一種電動(dòng)汽車(chē),具備:噪音小、零排放、集經(jīng)濟(jì)化與實(shí)用化一體的電動(dòng)汽車(chē),然有這些優(yōu)點(diǎn)的純電力型電動(dòng)汽車(chē)未成為廣泛使用的對(duì)象,主要因?yàn)樗木窒扌?,如:充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),運(yùn)行耗電量大,電量不足時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)充。實(shí)際應(yīng)用:三菱MIEV,奇瑞QQ,LEAF、比亞迪E6等均是純電力型電動(dòng)汽車(chē)。
2.2混合型電動(dòng)汽車(chē)
混合型電動(dòng)汽車(chē),主要是將熱動(dòng)力和電動(dòng)力配合使用的電動(dòng)汽車(chē),是一種既能使用蓄電池供電又能使用內(nèi)燃機(jī)的汽車(chē),具有降低內(nèi)燃機(jī)耗油量以及噪音的特點(diǎn),而在內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力時(shí),可實(shí)現(xiàn)為蓄電池充電,并且車(chē)輛在市區(qū)時(shí)可使用蓄電池供能,可以很好的實(shí)現(xiàn)零排放的環(huán)保要求,然擁有這些優(yōu)點(diǎn)的它,雙重使用方便的同時(shí),也帶來(lái)造價(jià)高、機(jī)體重、車(chē)輛的維修保養(yǎng)費(fèi)用高的局限性。實(shí)際應(yīng)用:豐田普銳斯、比亞迪DM等是混合型電動(dòng)汽車(chē)。
2.3燃料型電動(dòng)汽車(chē)
燃料型電動(dòng)汽車(chē),是以氫氣制作燃料的電池作為供電能源的電動(dòng)汽車(chē),這種燃料型電動(dòng)汽車(chē)與純動(dòng)力型電動(dòng)汽車(chē)具有一些相同的特點(diǎn),如:噪音小與零排放等優(yōu)勢(shì),而不同之處在于,燃料電池不像蓄電池,不用擔(dān)心無(wú)法及時(shí)充電,還能夠長(zhǎng)時(shí)間行駛。然因?yàn)槿剂系闹圃炫c存儲(chǔ)方面,以及完全依賴(lài)于燃料電池的原因,通常商家會(huì)選擇燃料電池與蓄電池的聯(lián)合使用,但這樣也同樣帶來(lái)了,使車(chē)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,造價(jià)與維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用高的缺點(diǎn)。實(shí)際應(yīng)用:雪佛蘭Equinox、長(zhǎng)安志翔等為燃料電池型電動(dòng)汽車(chē)的代表。
2.4太陽(yáng)能型電動(dòng)汽車(chē)
所謂的太陽(yáng)能型電動(dòng)汽車(chē),就是將太陽(yáng)能電池板自動(dòng)吸取的太陽(yáng)輻射,進(jìn)行電能轉(zhuǎn)換,以此來(lái)提供能量供車(chē)輛的運(yùn)行,換而言之,太陽(yáng)能型電動(dòng)汽車(chē)是電動(dòng)汽車(chē)的一個(gè)分之的存在。它的主要優(yōu)勢(shì)在于,符合當(dāng)今持續(xù)性發(fā)展的主題,減低對(duì)環(huán)境污染,提高能源利用率,也擁有噪音低的特點(diǎn);然局限性在于,陽(yáng)光是啟動(dòng)運(yùn)行的決定性因素,受到天氣情況的制約,并且太陽(yáng)能電池板對(duì)于陽(yáng)光吸收慢,一旦運(yùn)行,將會(huì)極大限制行駛航程,所以太陽(yáng)能型電動(dòng)汽車(chē)目前還在實(shí)驗(yàn)階段,不過(guò)若能將太陽(yáng)能與可插式充電相結(jié)合,在以后一定也會(huì)有不錯(cuò)的發(fā)展前景。
3電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的前景
自“十五”計(jì)劃提出以來(lái),國(guó)家陸續(xù)制定了推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一系列措施,比如:“八六三”項(xiàng)目的輔助與電動(dòng)汽車(chē)科技規(guī)劃的指導(dǎo),加快我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展,為“凈化空氣工程”出一份力。政府在電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)階段就定下了“三橫三縱”的指導(dǎo)思想,對(duì)于未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行具體指導(dǎo),實(shí)現(xiàn)技術(shù)的轉(zhuǎn)型,結(jié)合當(dāng)前實(shí)際情況,制造出符合我國(guó)國(guó)情的電動(dòng)汽車(chē)。純電力型電動(dòng)汽車(chē),是最有利于保護(hù)環(huán)境與節(jié)能減排的電動(dòng)汽車(chē),雖然在充電時(shí)間和用電量上存在不足,但這樣的問(wèn)題不會(huì)一直困擾著我們,如在制造技術(shù)成熟之后,降低成本與政府補(bǔ)貼相配合,利用電池置換的方式,降低廣泛使用的難度,那么在未來(lái)一定可以成為電動(dòng)汽車(chē)的主流?;旌闲碗妱?dòng)汽車(chē)是當(dāng)前可行性的電動(dòng)汽車(chē),兼顧內(nèi)燃機(jī)與蓄電池的優(yōu)點(diǎn),這種成熟的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù),為以后純電力型電動(dòng)汽車(chē)的使用打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。燃料電池型電動(dòng)汽車(chē)與太陽(yáng)能型電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展前景,總的來(lái)說(shuō)都是一種不能長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的電動(dòng)汽車(chē),如果可以改進(jìn)燃料電池的制作以及對(duì)于加強(qiáng)太陽(yáng)能電池板的吸收,使運(yùn)行時(shí)間加長(zhǎng),就可以為以后的純電動(dòng)汽車(chē)提供能源。
4電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利趨勢(shì)分析
制約我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展又一大因素在于專(zhuān)利技術(shù)的基礎(chǔ)與核心,我國(guó)在這些方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家,下面主要對(duì)我國(guó)與國(guó)外專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行比較介紹,希望從這些方面能夠突破現(xiàn)在電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的技術(shù)瓶頸。
4.1電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利技術(shù)分析體系
其實(shí)通過(guò)建設(shè)電動(dòng)汽車(chē)的專(zhuān)利分析的框架體系,可以很好的對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行深刻的了解,比如對(duì)電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理、客觀、科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治?,以此達(dá)到以下兩個(gè)目標(biāo):其一是通過(guò)這些專(zhuān)利數(shù)據(jù)的分析,找到我國(guó)與國(guó)外電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利的差距,為我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)生產(chǎn)出更好的高性能、低耗能的電動(dòng)汽車(chē),而提供技術(shù)改進(jìn)的關(guān)鍵性支持;其次是這些數(shù)據(jù)對(duì)于研發(fā)電動(dòng)汽車(chē)的公司、企業(yè)亦或是專(zhuān)業(yè)人士來(lái)說(shuō),都能夠從中得到有力的幫助,加大對(duì)該行業(yè)發(fā)展方向的指導(dǎo)效果,研制出最有利的路線(xiàn)及其為政府提出有效的合適意見(jiàn)和建議,提升政策輔助減低生產(chǎn)成本,進(jìn)而增加本國(guó)電動(dòng)汽車(chē)在我國(guó)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,為經(jīng)濟(jì)發(fā)展擴(kuò)展出全新路徑。對(duì)此,這里主要介紹公司同國(guó)家兩個(gè)層次之間的專(zhuān)利技術(shù)研究,即具體的公司研發(fā)運(yùn)行情況同電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行的整體情況進(jìn)行分析,所用的研究數(shù)據(jù)來(lái)自于專(zhuān)利文獻(xiàn)資料。公司研發(fā)分析的層次包含:高產(chǎn)的申請(qǐng)人、高產(chǎn)的發(fā)明人、以及相關(guān)發(fā)明人的分析;國(guó)家專(zhuān)利層次的分析包含:專(zhuān)利申請(qǐng)的整體分析、專(zhuān)利技術(shù)發(fā)展熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)分析,以及專(zhuān)利技術(shù)質(zhì)量分析,如圖1。
4.2電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利的維持年份分析
從專(zhuān)利技術(shù)相關(guān)維持的年份文獻(xiàn)來(lái)看,專(zhuān)利技術(shù)維持的年限,一般使用壽命都在13年以下,12年以上的專(zhuān)利技術(shù)維持年份僅有18件,這其中有17件是屬于發(fā)明專(zhuān)利。我們可以看到,中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利IPC在各個(gè)階段之中的維持年份的分布極其不平衡,維持電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利年份越高的,專(zhuān)利技術(shù)數(shù)量就越少,且不同類(lèi)型之間差距較大。在各個(gè)專(zhuān)利技術(shù)維持年份不同階段之中,可以明顯看出B60L型號(hào)的維持年份專(zhuān)利數(shù)量最多。專(zhuān)利技術(shù)維持年份在第三年達(dá)到高峰,在此之后的維持年份一直處于下降趨勢(shì),特別是10年以上的電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利技術(shù)維持年份,主要集中在B60K及B60L這兩個(gè)型號(hào)上,由此可得,這類(lèi)電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利技術(shù)在其發(fā)展領(lǐng)域中出現(xiàn)較早,可謂是電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)及核心。
4.3各國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的專(zhuān)利維持年份分析
將電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)各國(guó)專(zhuān)利授權(quán)量進(jìn)行排名,對(duì)前十名的國(guó)家專(zhuān)利技術(shù)維持年份深入探究,不難看出這是一個(gè)各國(guó)專(zhuān)利核心技術(shù)比拼競(jìng)爭(zhēng)力的時(shí)代。我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利技術(shù)維持?jǐn)?shù)量圖,與他國(guó)相比可謂相當(dāng)薄弱,并且我國(guó)的專(zhuān)利維持年份多集中在四年左右,然在8年以下的專(zhuān)利維持年份中我國(guó)的專(zhuān)利申請(qǐng)占據(jù)絕大部分,而在高年份維持專(zhuān)利中,日本與美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)則占比例逐漸增加,我國(guó)在逐漸減低,間接說(shuō)明如今電動(dòng)汽車(chē)的基礎(chǔ)性重要專(zhuān)利還是掌握在國(guó)外手中。
5結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)利技術(shù)研究,結(jié)合電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展前景及各類(lèi)電動(dòng)汽車(chē)的特點(diǎn)與應(yīng)用,使電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展是在節(jié)能、環(huán)保、減排、經(jīng)濟(jì)與實(shí)用上改善人類(lèi)生活環(huán)境條件,緩解國(guó)內(nèi)石油資源的緊張狀況,也為我國(guó)拉近與發(fā)達(dá)國(guó)家汽車(chē)行業(yè)的距離,提高我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
作者:謝銳波 單位:韶關(guān)學(xué)院
摘要:社會(huì)不斷發(fā)展,為了適應(yīng)飛速發(fā)展的社會(huì)的需要,大量的能源開(kāi)發(fā)、消耗,從而造成世界性的能源危機(jī)。再加上大量的能源消耗,所產(chǎn)生的廢氣、廢物造成水污染、土地污染、大氣污染、全球氣候變暖,已經(jīng)嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境。在這種情況下,發(fā)展生態(tài)產(chǎn)業(yè),保護(hù)環(huán)境,研發(fā)可再生能源,開(kāi)發(fā)節(jié)能產(chǎn)品,節(jié)約能源顯得尤為重要。而汽車(chē)作為人們?nèi)粘=煌ū夭豢缮俚墓ぞ撸湎牡哪茉礊槭瓦@一不可再生資源,排放的尾氣是大氣污染的一項(xiàng)重要指標(biāo),為了適應(yīng)當(dāng)前所面臨的嚴(yán)峻形勢(shì),汽車(chē)產(chǎn)業(yè)要加大新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)力度,發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)技術(shù),減少能源的消耗,開(kāi)發(fā)利用新能源,降低大氣污染。
關(guān)鍵詞:能源危機(jī);環(huán)境污染;電動(dòng);汽車(chē);技術(shù)
進(jìn)入二十世紀(jì),石油等不可再生能源被大量開(kāi)采使用,給人們帶來(lái)了前所未有的便利,但同時(shí),也造成了一系列的問(wèn)題,環(huán)境污染、大氣破壞、能源臨近枯竭等等。為了改變這一情況,適應(yīng)社會(huì)發(fā)展趨勢(shì),各行各業(yè)都在進(jìn)行改革、創(chuàng)新,這一創(chuàng)新表現(xiàn)在汽車(chē)行業(yè),則表現(xiàn)為電動(dòng)汽車(chē)的開(kāi)發(fā)與使用。我國(guó)自八五計(jì)劃開(kāi)始,在研究電動(dòng)汽車(chē)方面也投入了大量的精力,而且取得了眾多的優(yōu)秀成果。但由于技術(shù)及生產(chǎn)成本的限制,這些研究成果還未進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)。而隨著石油危機(jī)及使用化學(xué)燃料所產(chǎn)生的的環(huán)境問(wèn)題的日益加劇,各國(guó)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到轉(zhuǎn)換能源,節(jié)能減排成為汽車(chē)發(fā)展的首要方向,而如何發(fā)展汽車(chē)技術(shù),達(dá)到節(jié)能減排這一目的則成為汽車(chē)發(fā)展的難題。
1電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)發(fā)展概況
電動(dòng)機(jī)車(chē)早在十九世紀(jì)三十年代就已誕生,電動(dòng)汽車(chē)比內(nèi)燃機(jī)早了半個(gè)多世紀(jì)。然而內(nèi)燃機(jī)卻后來(lái)居上,成為人們?nèi)粘I畹闹饕焦ぞ?,其原因主要是因?yàn)樵缙诘碾妱?dòng)汽車(chē)與內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)相比,汽車(chē)機(jī)能非常差,設(shè)置簡(jiǎn)單,動(dòng)力小,造成其沒(méi)有什么實(shí)用價(jià)值,而且,十九世紀(jì),正值石油開(kāi)采初期,能源豐富,人們對(duì)石油的需求量較大,從而人們對(duì)節(jié)約能源與環(huán)境保護(hù)這一問(wèn)題的認(rèn)識(shí)不高,電動(dòng)汽車(chē)的研究和發(fā)展一直處于較低的狀態(tài)。而到目前,依據(jù)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r,能源短缺,甚至面臨枯竭的危險(xiǎn)狀況,電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展找到了一絲生機(jī)。而且隨著人們對(duì)保護(hù)環(huán)境,節(jié)約資源的認(rèn)識(shí)不斷提高,電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的前景異常廣闊。各國(guó)高度重視電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā),加大對(duì)電動(dòng)汽車(chē)研究的投入,力求掌握核心技術(shù),走在能源節(jié)約的前沿,降低生產(chǎn)成本,搶占社會(huì)發(fā)展先機(jī),走可持續(xù)發(fā)展之路。面對(duì)嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題及能源不足的情況,我國(guó)在電動(dòng)汽車(chē)研發(fā)方面加大了投入并取得了一定的成果,許多專(zhuān)利技術(shù)獲得認(rèn)證,一系列電動(dòng)汽車(chē)樣品得以研制成形。特別是在電池、電機(jī)及電控等領(lǐng)域取得了很大的進(jìn)步,后備技術(shù)的發(fā)展為我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了條件。但我國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)在取得發(fā)展的同事也面臨著許多的問(wèn)題,其中,最核心的就是動(dòng)力問(wèn)題。根據(jù)不同的動(dòng)力設(shè)備有不同的電動(dòng)汽車(chē)機(jī)型,到目前為止大概有三種機(jī)型,全電力制動(dòng)汽車(chē)、多種動(dòng)力混合型汽車(chē)、燃料電池動(dòng)力汽車(chē)。全電動(dòng)力是指使用蓄電池,完全依靠電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的汽車(chē),這類(lèi)電動(dòng)汽車(chē)存在的缺點(diǎn)為,電池使用壽命短,充電時(shí)間長(zhǎng),行駛動(dòng)力不足;多動(dòng)力混合機(jī)型汽車(chē)是指汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)包含兩個(gè)及以上的動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)汽車(chē)進(jìn)行驅(qū)動(dòng),這種電動(dòng)汽車(chē)相比于全電力驅(qū)動(dòng)而言,電池使用壽命較長(zhǎng),使用范圍較廣,使用電池的同時(shí)使用燃料,節(jié)約了能源,減少了尾氣的排放,也使汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)力有較大的提升,是目前市場(chǎng)上使用較為普遍的一種動(dòng)力設(shè)備;燃料電池動(dòng)力汽車(chē)相比于前面兩種而言是效率最高的一種汽車(chē)機(jī)型,它能將燃料高效率化,而且做到了清潔的效果,但其不足之處為這種設(shè)備的要求太高,成本大,要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化還需一定的時(shí)間。
2目前我國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)
電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)作為新時(shí)代快速涌起的一項(xiàng)新型技術(shù),它是一種集合了多種技術(shù)形式的技術(shù),既包括現(xiàn)代技術(shù)也包含了傳統(tǒng)的汽車(chē)制造技術(shù)。其中有現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、機(jī)械制造技術(shù)、新型動(dòng)力設(shè)備技術(shù)等。電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)作為一相適應(yīng)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r的產(chǎn)業(yè),其目的是非常明確的,力求做到產(chǎn)業(yè)化、智能化。對(duì)于電池技術(shù),一直是電動(dòng)汽車(chē)的瓶頸問(wèn)題,如何降低電池成本,提高電池使用效率的電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的一大核心。就目前電池技術(shù)發(fā)展的狀況來(lái)看,電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)使用的主要有鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池三種,在比能量上,鋰離子電池的數(shù)值最高,車(chē)上循環(huán)壽命鎳氫電池的次數(shù)較多,市場(chǎng)價(jià)格上,鎳氫電池和鋰離子電池的價(jià)格明顯高于鉛酸電池,在動(dòng)力方面,鋰離子電池也明顯要由于前面兩種,而且其安全性也有明顯提高,綜合以上幾種因素,汽車(chē)電池應(yīng)采用鋰離子電池作為其動(dòng)力部件。而目前最為清潔的燃料電池引起投入成本高,制造技術(shù)不完善,還無(wú)法進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)。有了電池,還需要有驅(qū)動(dòng)設(shè)備,汽車(chē)驅(qū)動(dòng)機(jī)控制著汽車(chē)的整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。汽車(chē)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)要做到轉(zhuǎn)速大,范圍控制大。目前使用的電機(jī)有直流有刷、永磁無(wú)刷、交流感應(yīng)、開(kāi)關(guān)磁阻幾種類(lèi)型。在效率上永磁無(wú)刷和交流感應(yīng)兩種的效率較高,在轉(zhuǎn)速上,交流感應(yīng)和開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)速的較高,而且單位輸出功率的成本也較低,其堅(jiān)固可靠性也較好,雖然這兩種的控制器價(jià)格相對(duì)而言較高,但從整體及汽車(chē)實(shí)用價(jià)值、電池使用效率及壽命考慮,選用永磁無(wú)刷驅(qū)動(dòng)器是較好的??茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展,各種研發(fā)技術(shù)的發(fā)展讓電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化、市場(chǎng)化逐漸成為可能。而且隨著能源缺乏的問(wèn)題的加劇,環(huán)境的污染,電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日益受到重視,但在電池的充電效率及使用壽命方面還需加大研發(fā)力度。減少充電時(shí)間,提高使用效率,同時(shí),對(duì)于我國(guó)而言,我國(guó)地形類(lèi)型多樣,既有平原丘陵,又有山地、高原等多種地形,為了適應(yīng)多種不同的地形類(lèi)型,還需加大汽車(chē)動(dòng)力設(shè)備的研發(fā)力度,提高汽車(chē)動(dòng)力,提高適用范圍,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)使用類(lèi)型的轉(zhuǎn)型,保護(hù)環(huán)境,節(jié)約能源,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
3結(jié)語(yǔ)
在建設(shè)資源節(jié)約型,環(huán)境友好型社會(huì)的趨勢(shì)之下,電動(dòng)汽車(chē)具有巨大的發(fā)展前景,加大對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)力度,逐步解決發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。
作者:丁搏 單位:內(nèi)蒙古交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院
一、新穎經(jīng)營(yíng)思路
新穎電動(dòng)汽車(chē)布設(shè)的充換電體系、配套服務(wù)網(wǎng)絡(luò),都供應(yīng)了衍生得來(lái)的電力產(chǎn)品。這類(lèi)完備的體系便利了平日以?xún)?nèi)的快速換電、完善合同管理、供應(yīng)了延展的增值服務(wù)。在這之中,電力衍生出來(lái)的關(guān)聯(lián)產(chǎn)品應(yīng)能符合設(shè)定好的初始規(guī)格。這類(lèi)衍生物含有充電電流;成套增值服務(wù)整合了各時(shí)段的評(píng)估測(cè)定、快速更換電能、查驗(yàn)電池安全、V2G框架內(nèi)的合同管理。這類(lèi)模式獨(dú)有的特性為:它把供應(yīng)服務(wù)的總時(shí)段、服務(wù)供應(yīng)次數(shù)設(shè)定成計(jì)價(jià)參照。在這種根基上,供應(yīng)了多樣的衍生電力產(chǎn)品,供應(yīng)增值服務(wù)。
二、衍生品的考量指標(biāo)
電動(dòng)車(chē)體充電可分成常規(guī)情形下的充電、直流快速充電。企業(yè)擬定的成套指標(biāo)以?xún)?nèi),依據(jù)不同場(chǎng)合把多樣的充電流程細(xì)分成三大類(lèi)別,一共分成五種。在這之中,單相交流特性的電流被設(shè)定成20A;三相交流設(shè)定成50A;直流路徑下的快速充電,額定數(shù)值的電流應(yīng)能超出520A。汽車(chē)充換電依托的成套設(shè)施,指代的是供電范疇內(nèi)的搭配設(shè)備。這類(lèi)設(shè)備含有區(qū)段內(nèi)的充電站、更替電池的站點(diǎn)、系統(tǒng)以?xún)?nèi)的充電樁。與之對(duì)應(yīng),充換電特有的經(jīng)營(yíng)管控含有成套產(chǎn)品、設(shè)定服務(wù)價(jià)格。這類(lèi)要素緊密關(guān)聯(lián)著設(shè)定好的充電形式、多重電網(wǎng)影響、區(qū)段用戶(hù)需要。從現(xiàn)狀看,我們?nèi)圆杉{慣用的售電路徑:考量充電電量、更
替電池之后的增加總電量。這類(lèi)模式?jīng)]能涵蓋著多層級(jí)的考量要點(diǎn),并不適宜推廣。為此,應(yīng)變更為新穎的經(jīng)營(yíng)途徑。
三、定價(jià)衍生產(chǎn)品
電力體系以?xún)?nèi)的衍生產(chǎn)品,都合乎擬定好的技術(shù)規(guī)程。這類(lèi)產(chǎn)品應(yīng)能保障最優(yōu)的可靠水準(zhǔn),供應(yīng)優(yōu)質(zhì)電能。新式價(jià)格計(jì)量擬定了細(xì)化的時(shí)間單位,而并不考量傳統(tǒng)情形下的耗費(fèi)總電度量。這類(lèi)計(jì)費(fèi)流程帶有便捷的優(yōu)勢(shì),節(jié)省建造成本,凸顯直觀優(yōu)勢(shì)。與此同時(shí),它也便于更廣范疇的消費(fèi)者去接納。對(duì)于衍生架構(gòu)內(nèi)的電力產(chǎn)品,應(yīng)擬定如下層級(jí)的定價(jià)途徑:若采納第一層級(jí)的產(chǎn)品以便充電,則常會(huì)采納充電插頭、適當(dāng)規(guī)格的充電樁等;依據(jù)耗費(fèi)的時(shí)段予以計(jì)費(fèi)。經(jīng)過(guò)折算以后,每公里耗費(fèi)掉的均衡金額相對(duì)都會(huì)偏低。若家居狀態(tài)下采納了這一范疇的產(chǎn)品以便充電,那么依據(jù)設(shè)定好的合同予以管控。依據(jù)規(guī)則來(lái)獎(jiǎng)懲,減免必備經(jīng)費(fèi),總體耗費(fèi)仍會(huì)低于常常算得的每公里耗費(fèi)。每公里以?xún)?nèi)的均衡經(jīng)費(fèi),對(duì)比傳統(tǒng)途徑將會(huì)縮減15%左右。這種新式途徑鼓勵(lì)了購(gòu)進(jìn)更多的新式電動(dòng)車(chē),提升運(yùn)用成效。
四、快速更換電能
電池平日的充電換電,應(yīng)能提快原有的充換速率。這種快速換電,是未來(lái)進(jìn)展之中的總體趨向。從真實(shí)視角看,快速換電應(yīng)被歸類(lèi)為某一增值服務(wù)。這類(lèi)增值涵蓋了平日評(píng)估服務(wù)、電池查驗(yàn)及測(cè)定、快速更替電池、修復(fù)初始電池、優(yōu)化電池特性。
1.提快換電速率。快速換電流程含有儲(chǔ)備電池、充電工位替換、查驗(yàn)電池特性、換電必備的機(jī)器設(shè)備。更替原有的電池,是采納滿(mǎn)格電這樣的新電池來(lái)替換耗費(fèi)盡了的電池。在這個(gè)流程內(nèi),機(jī)械手會(huì)取出原有的電池,經(jīng)過(guò)移動(dòng)以后再去把滿(mǎn)格電的預(yù)備電池安插在內(nèi),然后予以鎖緊。這就補(bǔ)充了足量的可用電能。全程耗費(fèi)的時(shí)段不會(huì)超出10分鐘,簡(jiǎn)化冗余進(jìn)程。
2.辨別電池特性。動(dòng)力電池含有并聯(lián)的、串聯(lián)的細(xì)化單元。彼此單元之間,很難統(tǒng)一去放電。這種情形下,各時(shí)段的放電及充電都不會(huì)均衡。為此,應(yīng)在最短時(shí)段內(nèi)辨識(shí)電池的精準(zhǔn)性,衡量它的壽命。查驗(yàn)得來(lái)結(jié)果,應(yīng)被設(shè)定成后續(xù)評(píng)價(jià)的根據(jù)。采納科學(xué)途徑來(lái)測(cè)定電池,同時(shí)依照次數(shù)來(lái)收取經(jīng)費(fèi)。
3.修理破損電池。修理偏舊電池,優(yōu)化它的性能,這類(lèi)步驟包含除掉表層附帶著的污點(diǎn)、深度放電以便恢復(fù)。這類(lèi)修復(fù)被歸類(lèi)為新時(shí)段的探析熱點(diǎn),將被漸漸完善。
五、增添合同管理
電動(dòng)汽車(chē)初始的保有量會(huì)漸漸遞增。若保有量拓展至某一規(guī)模,那么同一時(shí)段之中,并網(wǎng)充電的車(chē)體會(huì)干擾著總體安全。為此,新穎管理應(yīng)考量充放電耗費(fèi)的總時(shí)段、帶有成效的并網(wǎng)時(shí)間、耗費(fèi)充放時(shí)間。采納這一考量指標(biāo)以備平日的細(xì)化管理。擬定合同應(yīng)采納V2G這一規(guī)格的文本,在宏觀層級(jí)內(nèi)持續(xù)予以充電,密切關(guān)聯(lián)電網(wǎng)。伴隨產(chǎn)業(yè)拓展,合同管理范疇內(nèi)的V2G被歸類(lèi)為新穎的增值服務(wù)。這類(lèi)服務(wù)整合了電網(wǎng)增值、各類(lèi)用戶(hù)增值。依托這類(lèi)管理,應(yīng)能隨時(shí)查驗(yàn)并管控電網(wǎng)架構(gòu)下的成套設(shè)備。車(chē)主及電能供應(yīng)的企業(yè)要擬定這一合同,約定各類(lèi)條件。例如:并網(wǎng)時(shí)段可被設(shè)定成晚8時(shí)至次日6時(shí);充電量應(yīng)被維持在80%這樣的水準(zhǔn)。
六、結(jié)語(yǔ)
電動(dòng)汽車(chē)必備的新穎充換電流程,適應(yīng)充換電范疇內(nèi)的成套服務(wù)。它延展了靈活充電,滿(mǎn)足快速換電。對(duì)于衍生產(chǎn)品、成套增值服務(wù),都擬定了精準(zhǔn)的、最適宜的價(jià)格,便于后續(xù)擴(kuò)展。對(duì)于供電企業(yè),有必要按照這一思路著手來(lái)拓展新穎的領(lǐng)域,合理調(diào)配資源。唯有這樣,才能提快汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)展速率,供應(yīng)持久保障。
作者:陳茂光 單位:濰坊科技學(xué)院
一、舊技術(shù)體系的不適應(yīng)性
汽車(chē)發(fā)展的歷史表明,上個(gè)世紀(jì)前三十年曾經(jīng)興盛一時(shí)的電動(dòng)汽車(chē)與燃油汽車(chē)的市場(chǎng)地位發(fā)生了逆轉(zhuǎn),燃油汽車(chē)后來(lái)居上成為歐美發(fā)達(dá)國(guó)家千萬(wàn)家庭的寵兒,電動(dòng)汽車(chē)則淪為在特定封閉區(qū)域使用的專(zhuān)用工具。導(dǎo)致這一逆轉(zhuǎn)的原因與當(dāng)今電動(dòng)汽車(chē)遇到的困難并無(wú)二致。近百年來(lái),電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)雖然在電池、電機(jī)、電控等各個(gè)方面都有長(zhǎng)足的發(fā)展,其根本技術(shù)架構(gòu)卻無(wú)大的改變。在此期間燃油汽車(chē)不僅自身技術(shù)日臻完美,與其相配套的道路、停車(chē)場(chǎng)、加油站等服務(wù)設(shè)施也日益完備。今日,正像“汽車(chē)社會(huì)”、“汽車(chē)文化”等學(xué)術(shù)用語(yǔ)所蘊(yùn)含的那樣,汽車(chē)(主要是燃油汽車(chē))不僅已經(jīng)成為現(xiàn)代社會(huì)的生活必需品,也被賦予了豐富的文化內(nèi)涵。在此背景下如果無(wú)視電動(dòng)汽車(chē)現(xiàn)存的諸多不便,奢望人們放棄燃油汽車(chē)改用電動(dòng)汽車(chē)就等于要他放棄原有的生活習(xí)慣和價(jià)值觀念,無(wú)異于讓人棄用智能手機(jī)改用固定電話(huà),讓人棄液晶電視而改用黑白電視,其難度可想而知。因此,在發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)確立為國(guó)家戰(zhàn)略的當(dāng)下,重新謀定發(fā)展路線(xiàn)和發(fā)展策略應(yīng)該成為當(dāng)務(wù)之急。在我國(guó)這樣一個(gè)汽車(chē)普及率不及美國(guó)的十分之一、三分之二的新車(chē)出售給初次購(gòu)車(chē)者的發(fā)展中大國(guó),電動(dòng)汽車(chē)或許只有面向家庭的首輛車(chē),也就是說(shuō)能滿(mǎn)足跨區(qū)域遠(yuǎn)程行駛需求才有出路。既然源于十九世紀(jì)的現(xiàn)行電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)架構(gòu)無(wú)法滿(mǎn)足這種需求,何不回到原點(diǎn)從零開(kāi)始進(jìn)行頂層設(shè)計(jì),創(chuàng)造一個(gè)新的技術(shù)體系。
二、新技術(shù)體系探討
在續(xù)航里程短、充電時(shí)間長(zhǎng)這兩個(gè)妨礙電動(dòng)汽車(chē)遠(yuǎn)程行駛的關(guān)鍵障礙中,續(xù)航里程雖然受電池技術(shù)制約難以比肩燃油汽車(chē),但續(xù)航150公里~200公里還不難實(shí)現(xiàn)。這個(gè)距離相當(dāng)于在高速公路上駛過(guò)三四個(gè)服務(wù)區(qū)或大多數(shù)人日常行駛兩三天的路程,只要電力耗盡時(shí)快速得到供給,駕駛電動(dòng)汽車(chē)500公里一日往返、1000公里朝發(fā)夕至亦非難事。如此,快速電力供給就成為問(wèn)題的焦點(diǎn)。既然沿用先開(kāi)發(fā)出電動(dòng)汽車(chē)而后為其配套電力供給體系的傳統(tǒng)發(fā)展策略不能解決問(wèn)題,那么運(yùn)用一下逆向思維,先規(guī)劃一個(gè)滿(mǎn)足需求且容易實(shí)現(xiàn)的電力供給體系,然后再開(kāi)發(fā)適應(yīng)這一電力供給體系的電動(dòng)汽車(chē)會(huì)怎樣。出現(xiàn)總理所講的“顛覆性技術(shù)”也未可知。說(shuō)到快速電力供給,首先需要界定電力供給的快與慢。多年來(lái),人們已經(jīng)習(xí)慣于燃油汽車(chē)加油所需的數(shù)分鐘時(shí)間,電動(dòng)汽車(chē)的快速電力供給采用這一標(biāo)準(zhǔn)順理成章。從物理學(xué)原理來(lái)看,現(xiàn)存的三種電動(dòng)汽車(chē)電力供給方式中,快速充電相對(duì)來(lái)講接近這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)但也需數(shù)倍于加油耗時(shí)的30分鐘(80%),普通充電所需的數(shù)小時(shí)可說(shuō)是天壤之別,只有換電方式符合標(biāo)準(zhǔn)。有報(bào)道說(shuō)特斯拉換電站一分半鐘可以完成一次換電操作。自從曾經(jīng)的明星換電運(yùn)營(yíng)商BetterPlace破產(chǎn)以來(lái),支持換電的觀點(diǎn)似乎已經(jīng)銷(xiāo)聲匿跡。但是,既然特斯拉又開(kāi)始換電了,事情看來(lái)尚存回旋余地。多數(shù)專(zhuān)家認(rèn)為BetterPlace的換電方式一是換電站建設(shè)運(yùn)營(yíng)成本高,二是電池不能在多種車(chē)型間通用,使其最終走向破產(chǎn)。BetterPlace的失敗說(shuō)明它的換電方案和商業(yè)模式行不通,但是如果據(jù)此斷定換電方式行不通特斯拉首先不會(huì)認(rèn)同。達(dá)成一個(gè)既定目標(biāo)從來(lái)都不止有一種方法,能否成功在于能否尋找到技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合算的解決方案,將問(wèn)題簡(jiǎn)單化的最有效手段莫過(guò)于“分解”。例如古代印刷書(shū)籍采用雕版印刷技術(shù),一頁(yè)印版雕成書(shū)頁(yè)的內(nèi)容布局、字的形狀、大小無(wú)法更改,一部書(shū)的雕版需要具有高超技藝的雕刻工匠耗費(fèi)大量時(shí)日,因而書(shū)籍昂貴?;钭钟∷⒓夹g(shù)普及之后,一套字??梢苑磸?fù)用來(lái)鑄造鉛字,而后隨意排成印版,字模和鉛字的通用性保證了印刷成本的低廉。如果說(shuō)快速電力供給是電動(dòng)汽車(chē)的必然選擇,BetterPlace失敗的主要原因是沒(méi)有實(shí)現(xiàn)電池通用化,而將雕版上的字符分解為一個(gè)個(gè)鉛字可以破解通用化難題,那么何不嘗試一下將電動(dòng)汽車(chē)的大箱電池組分解,代之以多個(gè)(比如說(shuō)十個(gè)2kWh的)參照電動(dòng)自行車(chē)鋰電池標(biāo)準(zhǔn)的小箱電池。以小箱電池為基礎(chǔ)可以構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的快速電力供給體系。只要電池體積和重量都適合人力搬動(dòng),而且借用電動(dòng)自行車(chē)鋰電池適合快速裝拆的安裝結(jié)構(gòu),換電作業(yè)就可以采用純?nèi)斯し绞?。從人工換電出發(fā),繼而將換電站的充電功能剝離出去,剩下的數(shù)個(gè)收納電池的專(zhuān)用周轉(zhuǎn)貨架和兩三個(gè)操作人員就能構(gòu)成一個(gè)典型的簡(jiǎn)約換電站。接下來(lái)要做的是,將從各個(gè)換電站剝離出來(lái)的充電服務(wù)匯集到一個(gè)大型的儲(chǔ)能電站,充分利用夜間電網(wǎng)的低谷電力為電池充電。最后用貨運(yùn)車(chē)輛在換電站與儲(chǔ)能電站之間往返穿梭,為各個(gè)換電站運(yùn)來(lái)充滿(mǎn)的電池并帶走放空的電池。在這樣一個(gè)類(lèi)似WI-FI無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)架構(gòu)的電力供給體系中,如果說(shuō)換電站好比WI-FI熱點(diǎn)、儲(chǔ)能電站好比無(wú)線(xiàn)路由器、貨運(yùn)車(chē)輛好比無(wú)線(xiàn)電波,一個(gè)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池好比“無(wú)線(xiàn)電波”所攜帶的數(shù)字信號(hào),那么電動(dòng)汽車(chē)就相當(dāng)于移動(dòng)終端??梢灶A(yù)見(jiàn),流通的商品從電轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)電池、消費(fèi)者支付滿(mǎn)電電池和空電電池之間的差價(jià),上述電力供給體系各個(gè)利益相關(guān)方都能獲得顯而易見(jiàn)的經(jīng)濟(jì)收益。第一個(gè)受益者是電動(dòng)汽車(chē)的購(gòu)買(mǎi)者,不為電池付費(fèi)卻可以盡情享用別人提供的電,自然也就無(wú)需關(guān)心電池的價(jià)格壽命幾何。電池制造者則不再因百來(lái)個(gè)“雞肋”般的訂單而苦惱,可以日復(fù)一日地生產(chǎn)同樣的電池。電動(dòng)汽車(chē)制造者不再為選用多大的電池而殫精竭慮,可以按自己的喜好靈活設(shè)計(jì)續(xù)航里程,只需考慮如何將所需個(gè)數(shù)的電池塞進(jìn)車(chē)?yán)?。城市的管理者不必再為從哪里擠出充換電站的建設(shè)用地、為如何壓迫小區(qū)物業(yè)放行充電樁安裝、為可能到來(lái)的配電網(wǎng)增容改造而苦惱,只需將電動(dòng)汽車(chē)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)交給電力供給體系的運(yùn)營(yíng)者就萬(wàn)事大吉。電力供給體系的運(yùn)營(yíng)者的收益則更大。先是從“先有雞還是先有蛋”的無(wú)休止口水官司中脫身,不說(shuō)“雞”也不說(shuō)“蛋”,轉(zhuǎn)而建造一個(gè)相當(dāng)于自然界中“野生原雞”進(jìn)化地位的儲(chǔ)能電站,先收獲著電網(wǎng)峰谷電價(jià)差的利益,隨著電動(dòng)汽車(chē)擁有量的增加逐步轉(zhuǎn)身為充電工廠,等到流通中標(biāo)準(zhǔn)電池壽命期來(lái)臨梯級(jí)利用自然而然地發(fā)生,充電工廠再一次轉(zhuǎn)化為儲(chǔ)能電站。其次電力供給體系運(yùn)營(yíng)者不必?zé)罁Q電站如何“建”只需籌劃“擱”在哪里,只要能騰出幾十平米的場(chǎng)地,加油站、公共停車(chē)場(chǎng)、居民小區(qū)、工廠商場(chǎng)都可以加入換電站的行列。
不僅如此,這些換電站的數(shù)量、換電站的地點(diǎn)和容量可以隨時(shí)根據(jù)形勢(shì)的發(fā)展任意調(diào)整。長(zhǎng)遠(yuǎn)看,不僅這樣的儲(chǔ)能電站很容易與風(fēng)力光伏電站相融合,如果將標(biāo)準(zhǔn)電池看作一個(gè)大的“充電寶”其應(yīng)用領(lǐng)域甚至可以涵蓋日常生活、生產(chǎn)的方方面面。有了電力供給體系和適合人工換電的小箱標(biāo)準(zhǔn)電池,接下來(lái)的課題就是能否將這些標(biāo)準(zhǔn)電池用于電動(dòng)汽車(chē)的電源系統(tǒng)。其關(guān)鍵在于處理好三個(gè)問(wèn)題:一是電池的安裝位置,二是電池固定可靠便于快速更換安裝結(jié)構(gòu),三是電池與電機(jī)之間的電氣連接關(guān)系。對(duì)于采用一個(gè)大箱電池的電動(dòng)汽車(chē)而言,考慮到車(chē)內(nèi)空間和車(chē)輛重心、軸荷,其安裝位置大多利用座椅下的空間安裝在車(chē)輛下部中間位置。當(dāng)采用多數(shù)個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池時(shí),安裝位置不僅可以在前后座椅下面還可以在引擎?zhèn)}或者行李箱的邊角處分布安裝,設(shè)計(jì)者的選擇自由度大大提高。若說(shuō)電池安裝結(jié)構(gòu),QB/T4428-2012《電動(dòng)自行車(chē)用鋰離子電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》所定電池外殼滑槽及配對(duì)的安裝滑道是現(xiàn)成可用的,既安裝可靠又方便插拔。至于電池與電機(jī)間的電氣連接關(guān)系則需要多些文字加以說(shuō)明。電動(dòng)汽車(chē)以數(shù)個(gè)小箱標(biāo)準(zhǔn)電池為電源,除去上面所述種種以外還可為解決高電壓觸電風(fēng)險(xiǎn)、簡(jiǎn)化整車(chē)電池管理系統(tǒng)、簡(jiǎn)化電池?zé)峁芾淼入姵叵嚓P(guān)問(wèn)題創(chuàng)造機(jī)會(huì)。通常的電動(dòng)汽車(chē)為在限制過(guò)大電流的條件下保證驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率,單個(gè)大箱電池的工作電壓多在300V以上。將電壓分解給十個(gè)小箱標(biāo)準(zhǔn)電池,每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池的電壓就低于40V,處于安全電壓范圍內(nèi)。如果不將這些電池串聯(lián)一起而是分別經(jīng)逆變器接入驅(qū)動(dòng)電機(jī),高電壓的弊端就可以徹底根除。驅(qū)動(dòng)電機(jī)可以相應(yīng)地將定子繞組分解為十個(gè)分繞組,工作時(shí)各個(gè)分繞組產(chǎn)生的磁通勢(shì)相疊加與原繞組相當(dāng)。各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池分別接入驅(qū)動(dòng)電機(jī)還可以帶來(lái)一個(gè)好處,電池均衡的對(duì)象不再是整個(gè)電源系統(tǒng)而轉(zhuǎn)化為各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池,所涉單體電池?cái)?shù)量?jī)H為整體電池的十分之一。更有意義的是,十個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電池分別經(jīng)逆變器接入具有十個(gè)分繞組的驅(qū)動(dòng)電機(jī),其功效相當(dāng)于用十個(gè)小電機(jī)共同承擔(dān)電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)。從理論上講可以分別控制每個(gè)分繞組參與或者不參與驅(qū)動(dòng),利于電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)對(duì)多種復(fù)雜工況。尤其是在電動(dòng)汽車(chē)起步或者加速時(shí)確保全部分繞組參與驅(qū)動(dòng)抑制大電流沖擊,巡航行駛時(shí)控制各個(gè)分繞組逐次停歇方便相應(yīng)的小電池散熱,當(dāng)某個(gè)分繞組或者為其供電的標(biāo)準(zhǔn)電池發(fā)生故障時(shí)其余分繞組繼續(xù)工作就能避免電動(dòng)汽車(chē)突然失速。
三、總結(jié)
總之,既然欠缺遠(yuǎn)途行駛能力是源于十九世紀(jì)的現(xiàn)行電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)架構(gòu)的系統(tǒng)性缺陷,那么基于現(xiàn)有電池技術(shù)構(gòu)建新的、技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合算的、涵蓋電力供應(yīng)和電源及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)架構(gòu),或許是化解電動(dòng)汽車(chē)諸多難題的有效路徑。
作者:莊森 禹茜 單位:鄭州大學(xué)
一、發(fā)展規(guī)律
1.環(huán)境可承載規(guī)律。
決定汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律中環(huán)境的可承載規(guī)律也影響重大。隨著現(xiàn)在各大城市的污染逐步加深,越來(lái)越多的人開(kāi)始將環(huán)境惡化的原因歸結(jié)到汽車(chē)的使用上。因此,必須找到一種低污染或零污染的交通工具,這樣才能解決實(shí)質(zhì)問(wèn)題。
2.技術(shù)推進(jìn)規(guī)律。
電動(dòng)汽車(chē)作為新一代的交通工具其技術(shù)組成不僅包含了原有的機(jī)械技術(shù)、驅(qū)動(dòng)技術(shù)和控制技術(shù),還使用了最新的電力電子技術(shù)和信息技術(shù)等高端科技,這些技術(shù)的全面發(fā)展是推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的重要因素,并且為其發(fā)展打下基礎(chǔ)。
3.市場(chǎng)拉動(dòng)規(guī)律。
每一個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都離不開(kāi)產(chǎn)品的實(shí)際使用價(jià)值,只有產(chǎn)品的使用價(jià)值得到認(rèn)可才能夠促進(jìn)產(chǎn)品的再生產(chǎn),而產(chǎn)品的使用價(jià)值是需要通過(guò)銷(xiāo)售市場(chǎng)來(lái)體現(xiàn)的,任何一個(gè)產(chǎn)業(yè)都會(huì)遵循這個(gè)規(guī)律。當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)全球化的浪潮高漲,想要推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展必須要注重對(duì)其市場(chǎng)的培育和開(kāi)發(fā)。
二、與我國(guó)國(guó)情相結(jié)合
我國(guó)的國(guó)情有著非常明顯的區(qū)別于他國(guó)的特點(diǎn),具體表現(xiàn)在:人口數(shù)量大、人均資源量小、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式以粗放型為主、市場(chǎng)體系尚不完善、相關(guān)法規(guī)尚不健全等。電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展要做到主動(dòng)與我國(guó)的國(guó)情相結(jié)合,改變以往被動(dòng)適應(yīng)的固有方式,讓產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)兩方面和諧發(fā)展,以科學(xué)的發(fā)展理念為指導(dǎo),依照國(guó)情制定合理的產(chǎn)業(yè)化途徑。
1.與我國(guó)能源現(xiàn)狀相結(jié)合。
隨著近些年我國(guó)汽車(chē)保有量的迅速增長(zhǎng),年均石油進(jìn)口量不斷上升,汽車(chē)燃油消耗量逐年增加,發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)首先要解決能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的問(wèn)題,緩解我國(guó)的能源危機(jī),保證能源的安全穩(wěn)定。
2.與我國(guó)環(huán)境現(xiàn)狀相結(jié)合。
新時(shí)期越來(lái)越多的人已經(jīng)注意到了人與自然和諧發(fā)展對(duì)人類(lèi)的重要性。進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展過(guò)程要注重其與環(huán)境的適應(yīng)能力和相互融洽程度,適應(yīng)我國(guó)的環(huán)境特點(diǎn),發(fā)展零排放的低能耗工程。
3.與我國(guó)汽車(chē)工業(yè)的技術(shù)水平相結(jié)合。
面對(duì)目前我國(guó)汽車(chē)技術(shù)依舊沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)情,電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在發(fā)展之初,要牢牢把握住各國(guó)均處于發(fā)展初級(jí)階段的情況,積極地加大研究投入,讓產(chǎn)業(yè)化帶動(dòng)我國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)走在世界的前列,增強(qiáng)我國(guó)的汽車(chē)工業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
4.與我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)現(xiàn)狀相結(jié)合。
近10年,我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)狂飆式發(fā)展,汽車(chē)銷(xiāo)量從2001年占全球4.3%,到2010年攀升至23.5%,成為全球第一汽車(chē)生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)。未來(lái)10年我國(guó)汽車(chē)將進(jìn)入第二個(gè)高速增長(zhǎng)期,我國(guó)將逐漸步入“汽車(chē)社會(huì)”,迎來(lái)汽車(chē)消費(fèi)大眾化的時(shí)代。據(jù)專(zhuān)家預(yù)計(jì),至2015年國(guó)內(nèi)汽車(chē)的產(chǎn)能將達(dá)到3800萬(wàn)輛,消費(fèi)量將達(dá)到3000萬(wàn)輛,我國(guó)汽車(chē)消費(fèi)將占全球汽車(chē)總消費(fèi)的25%左右。這為電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了巨大的市場(chǎng)需求。電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在開(kāi)始發(fā)展之初,認(rèn)清我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)的現(xiàn)狀和經(jīng)濟(jì)規(guī)律,充分利用汽車(chē)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,減少?lài)?guó)家政策對(duì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的過(guò)度干預(yù),在短期內(nèi)促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)按照市場(chǎng)規(guī)律得到最快發(fā)展。
5.與我國(guó)汽車(chē)法律法規(guī)體系相結(jié)合。
因此,在實(shí)際操作中要從社會(huì)的角度出發(fā),在維護(hù)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)利益的同時(shí)努力把產(chǎn)業(yè)的附加影響降到最低。促進(jìn)我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)相關(guān)法律體系進(jìn)一步完善。從政策層面看,我國(guó)已經(jīng)將新能源汽車(chē)列入戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),國(guó)家頒布實(shí)施的《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》提出,2020年中國(guó)將構(gòu)建起支撐電動(dòng)汽車(chē)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)體系,這必將為促進(jìn)我國(guó)整個(gè)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
三、與國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)接軌
為了發(fā)展汽車(chē)工業(yè)常常需要通過(guò)市場(chǎng)來(lái)?yè)Q取技術(shù),中國(guó)市場(chǎng)的發(fā)展受制于別國(guó)的先進(jìn)技術(shù)。因此在電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展之初,應(yīng)當(dāng)積極投入電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的研發(fā),爭(zhēng)取在世界上取得超前的地位,從以下幾個(gè)方面做好相應(yīng)的工作。
1.以技術(shù)研發(fā)為基礎(chǔ)。
首先,要將核心技術(shù)作為追求的主要目標(biāo)和研究投入的主要方向。只有掌握了產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)才能夠真正掌握產(chǎn)業(yè)的“命脈”,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的水平分工,給產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供充足的動(dòng)力。
2.注重調(diào)整汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
將結(jié)構(gòu)調(diào)整貫穿于電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的始終,在產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的全過(guò)程中,要注意到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化問(wèn)題,政府部門(mén)不要將注意力集中在勞動(dòng)密集型和資本密集型的產(chǎn)業(yè)上,而是多關(guān)注高科技的核心產(chǎn)品和技術(shù),通過(guò)充分的思考來(lái)指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
3.積極進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。
產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展不僅需要全球的資源,更需要全球的市場(chǎng)。從國(guó)內(nèi)外環(huán)境看,國(guó)際汽車(chē)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)由汽車(chē)制造向汽車(chē)研發(fā)轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。我國(guó)作為新興國(guó)家的代表,將從電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)研發(fā)轉(zhuǎn)移中獲取更多機(jī)會(huì)。我們需要適時(shí)地制定出產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)律和策略,不失時(shí)機(jī)地走“引進(jìn)來(lái)、走出去”的特色發(fā)展道路。
四、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的措施
1.必須堅(jiān)持“兩條腿走路”的方針。
對(duì)于未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,必須采取一定的措施和制度,也要結(jié)合中國(guó)國(guó)情,從實(shí)際出發(fā),必須堅(jiān)持“兩條腿走路,雙管齊下,兩手抓、兩手都要硬”的方針。一方面,要以空前的熱情和努力大力推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展;另一方面,高度重視傳統(tǒng)汽車(chē)的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)升級(jí)。
2.加快核心部件的技術(shù)研發(fā)力度,盡快掌握核心技術(shù)。
政府應(yīng)以更大的力度支持電動(dòng)汽車(chē)的技術(shù)開(kāi)發(fā),毫不放松地緊跟世界前沿技術(shù),鞏固己有的優(yōu)勢(shì)地位,加大科研的力度,走一條“吸收-引進(jìn)-創(chuàng)新”的道路,形成國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)核心技術(shù),防止產(chǎn)業(yè)發(fā)展在技術(shù)上受制于人。
3.培育國(guó)內(nèi)消費(fèi)市場(chǎng),提高消費(fèi)者成熟度。
促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)消費(fèi)的關(guān)鍵是降低產(chǎn)品價(jià)格。從汽車(chē)市場(chǎng)看,我國(guó)已經(jīng)是世界上汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿ψ畲蟮牡貐^(qū)之一,目前北京、成都等5個(gè)城市的汽車(chē)保有量超過(guò)200萬(wàn)輛,巨大的消費(fèi)潛力是我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的基本保證。推廣電動(dòng)汽車(chē)需培育國(guó)內(nèi)消費(fèi)市場(chǎng),電動(dòng)汽車(chē)只有在消費(fèi)者的廣泛使用中才能不斷得到改進(jìn),其社會(huì)效益也才能得到體現(xiàn)。
五、結(jié)語(yǔ)
縱觀電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展,電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展已不單單是在汽車(chē)行業(yè)內(nèi)部的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而是上升到了國(guó)家戰(zhàn)略高度,它的發(fā)展也將帶來(lái)一場(chǎng)低碳環(huán)保的技術(shù)革命和創(chuàng)新。所以我們應(yīng)該合理應(yīng)用各方面的推動(dòng)力量,最大限度的發(fā)揮國(guó)家政策和市場(chǎng)的巨大推動(dòng)力,不斷的革新電動(dòng)汽車(chē)技術(shù),滿(mǎn)足市場(chǎng)的新需求,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)的資源合理利用,促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。
作者:干波單位:西南財(cái)經(jīng)大學(xué)
一、電動(dòng)汽車(chē)充電站的技術(shù)特點(diǎn)
1.充電站技術(shù)要求供電系統(tǒng)技術(shù)要求:供電系統(tǒng)為充電站提供電源,它的容量要滿(mǎn)足充電、照明、監(jiān)控、辦公等用電的要求。充電系統(tǒng)技術(shù)要求:(1)充電機(jī)安裝要求:充電站點(diǎn)應(yīng)考慮安裝防雨、雪的頂棚,以保護(hù)充電設(shè)備;充電機(jī)安裝在室內(nèi)時(shí),為防止溫度過(guò)高,應(yīng)安裝通風(fēng)設(shè)施;充電機(jī)應(yīng)安放在距地面一定高度的地方,滿(mǎn)足防雨、防積水要求;(2)電氣連接:結(jié)構(gòu)上防止手輕易觸及露電部分;插座在屋檐防雨線(xiàn)外或室外時(shí),安裝高度應(yīng)在離地面0.4m以上的位置。插座要安裝在合適的防雨箱內(nèi)(防護(hù)等級(jí)IPX3及以上)或者采用其他防雨形式。計(jì)量要求:對(duì)充電機(jī)輸入端計(jì)量時(shí),可采用有功電能表,準(zhǔn)確度為0級(jí)。
2.充電方式慢充模式(適用于混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)):混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)都隨車(chē)配備了車(chē)載220V充電器,只需外接220V單相電源插座即可充電。充電電流為10A,功率為2千瓦。充滿(mǎn)16千瓦時(shí)容量的電池需8~9小時(shí),充滿(mǎn)70千瓦時(shí)的容量的電池約需40小時(shí)??斐淠J剑壳爸贿m用于純電動(dòng)汽車(chē)):汽車(chē)快速充電需建設(shè)專(zhuān)用充電站場(chǎng)。單臺(tái)汽車(chē)充電采用380V,100A電流進(jìn)行充電,充滿(mǎn)時(shí)間在1個(gè)小時(shí)以上。
二、國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)充電站建設(shè)情況
國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)充電站試點(diǎn)建設(shè)情況上海市電動(dòng)汽車(chē)充電站試點(diǎn)建設(shè)情況上海市,早在2006年即開(kāi)始對(duì)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)研究,并針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的瓶頸問(wèn)題,在電動(dòng)汽車(chē)能源供給系統(tǒng)、電動(dòng)汽車(chē)示范運(yùn)行、動(dòng)力電池應(yīng)用等方面積極開(kāi)展研究。在充電模式方面,上海市倡導(dǎo)采用分散式慢充模式在夜間對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電,以充分發(fā)揮對(duì)電網(wǎng)的移峰填谷作用,避免集中大電流充電對(duì)電網(wǎng)的沖擊影響。上海市在充電站試點(diǎn)建設(shè)方面走在國(guó)內(nèi)前列,漕溪電動(dòng)汽車(chē)充電站已于2009年8月下旬正式向社會(huì)開(kāi)放,它是國(guó)內(nèi)第一座具有商業(yè)運(yùn)營(yíng)功能的電動(dòng)汽車(chē)充電站。充電站內(nèi)設(shè)置了4臺(tái)路邊充電機(jī)和5臺(tái)停車(chē)場(chǎng)充電機(jī)。充電站采用了車(chē)載充電和非車(chē)載充電兩種方式,充電服務(wù)對(duì)象涵蓋了從小型乘用車(chē)到大型商用車(chē)的各種車(chē)型。目前充電站主要為上海市政府班車(chē)、社會(huì)電動(dòng)公交車(chē)汽車(chē)、上海動(dòng)力公司營(yíng)銷(xiāo)車(chē)(移動(dòng)式營(yíng)業(yè)廳)、電力工程車(chē)等44輛電動(dòng)汽車(chē)提供充電服務(wù)。
三、電動(dòng)汽車(chē)推廣應(yīng)用存在的問(wèn)題
1.充電站的快充模式問(wèn)題目前電動(dòng)汽車(chē)充電站基本均采用0.3C慢充模式,充電主要對(duì)象是公共巴士(一般采用換電池的方式)、工程用車(chē)等對(duì)充電時(shí)間要求不高。而大規(guī)模采用電動(dòng)出租車(chē)、公務(wù)車(chē)和社會(huì)乘用車(chē),如果僅采用慢充模式充電時(shí)間較長(zhǎng),客戶(hù)充電缺乏便捷性。充電站需要采用快充模式,目前在快充模式下對(duì)電池性能、充電標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)場(chǎng)操作規(guī)程以及運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)方面的影響和論證還比較欠缺。
2.消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題由于鋰離子電池燃燒劇烈,需要特殊的消防手段和措施。充電站的消防系統(tǒng)須包括煙霧監(jiān)測(cè)系統(tǒng),消防砂坑和干粉滅火器,還需配置電池牽拉設(shè)備,以便將燃燒的電池拉出車(chē)外(。鋰電池著火會(huì)發(fā)出白光,溫度很高,采用普通的泡沫滅火器無(wú)法滅火)。
3.電磁輻射問(wèn)題電動(dòng)汽車(chē)充電站電磁輻射較強(qiáng),會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成影響,特別是影響通信系統(tǒng)(上海漕溪站的充電機(jī)運(yùn)行,就曾經(jīng)導(dǎo)致其他充電機(jī)不能啟動(dòng))。
4.諧波的治理問(wèn)題電動(dòng)汽車(chē)充電機(jī)是一種非線(xiàn)性設(shè)備,會(huì)產(chǎn)生諧波電流,導(dǎo)致電網(wǎng)電能質(zhì)量下降。當(dāng)充電機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生諧波超出相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的指標(biāo)時(shí),可采用常規(guī)的諧波治理方法如:加裝有源濾波裝置等進(jìn)行治理,使電能質(zhì)量符合一般用戶(hù)接入公用電網(wǎng)的要求。同時(shí)也可以考慮采用整流變壓器來(lái)代替原有配電變壓器,從而起到抑制諧波污染的效果。5關(guān)于充電接口問(wèn)題由于目前各電動(dòng)汽車(chē)及充電機(jī)生產(chǎn)廠商的充電接口尚未統(tǒng)一。
四、結(jié)論
充電站、充電機(jī)和充電接口等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不足,是今后影響電動(dòng)汽車(chē)推廣應(yīng)用的主要障礙。今后我國(guó)要實(shí)現(xiàn)充電機(jī)生產(chǎn)和充電接口的標(biāo)準(zhǔn)化,建成充電網(wǎng)絡(luò)為電動(dòng)汽車(chē)的大規(guī)模應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。并積極開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、配套政策等相關(guān)研究。開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)和電池系統(tǒng)等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究和制訂工作,為政府出臺(tái)相關(guān)政策提供決策支持。為落實(shí)國(guó)家能源戰(zhàn)略、建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)做出貢獻(xiàn)。
作者:江浩瀚鄭劍南單位:國(guó)網(wǎng)邢臺(tái)供電公司
1用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)實(shí)現(xiàn)手段
通過(guò)更換和改造采集終端及智能電表,實(shí)現(xiàn)電力公司經(jīng)營(yíng)區(qū)域內(nèi)用電信息采集系統(tǒng)“全覆蓋、全采集、全費(fèi)控”,開(kāi)展基于用電信息采集的高級(jí)分析與應(yīng)用。
2營(yíng)銷(xiāo)互動(dòng)化建設(shè)
2.1營(yíng)銷(xiāo)互動(dòng)化建設(shè)必要性營(yíng)銷(xiāo)互動(dòng)體系的核心是營(yíng)業(yè)廳互動(dòng)化建設(shè),其主要內(nèi)容是依托營(yíng)業(yè)廳標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),利用先進(jìn)技術(shù)手段,在標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)基礎(chǔ)上選擇試點(diǎn)開(kāi)展互動(dòng)化建設(shè)。營(yíng)銷(xiāo)互動(dòng)化建設(shè)運(yùn)營(yíng)更便捷客戶(hù)服務(wù),提高電網(wǎng)企業(yè)信譽(yù)和客戶(hù)滿(mǎn)意度、提升營(yíng)銷(xiāo)業(yè)務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化、智能化水平,電力企業(yè)客戶(hù)服務(wù)和營(yíng)業(yè)管理質(zhì)量將得到大幅提升。
2.2營(yíng)銷(xiāo)互動(dòng)化建設(shè)實(shí)現(xiàn)手段它通過(guò)人機(jī)對(duì)話(huà)、互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)等方式實(shí)現(xiàn)自助繳費(fèi)及業(yè)務(wù)查詢(xún)辦理,解決營(yíng)銷(xiāo)人員與顧客隔離的問(wèn)題,從而縮短營(yíng)銷(xiāo)路徑,能有效降低營(yíng)銷(xiāo)成本。
3電動(dòng)汽車(chē)充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
3.1電動(dòng)汽車(chē)充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)必要性推行電動(dòng)汽車(chē)充電站(樁)建設(shè),是實(shí)施國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略,建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì),履行社會(huì)責(zé)任的重要舉措。若本地有新能源產(chǎn)業(yè)基地更是得天獨(dú)厚的資源。它的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)將引導(dǎo)能源消費(fèi)方式轉(zhuǎn)變,促進(jìn)節(jié)能減排目標(biāo)實(shí)現(xiàn),進(jìn)一步開(kāi)拓電力市場(chǎng),提高電能在終端能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)比重。
3.2電動(dòng)汽車(chē)充換電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)實(shí)現(xiàn)手段積極利用社會(huì)資源,推行電動(dòng)汽車(chē)充電站(樁)建設(shè)。利用電能綠色能源特色,搶占環(huán)保旅游市場(chǎng)先機(jī)。充分考慮充電設(shè)施的示范效應(yīng),其選址重點(diǎn)考慮選擇在人流密度較大的商業(yè)或住宅區(qū)域,企事業(yè)辦公或公司營(yíng)業(yè)區(qū)域,推動(dòng)社會(huì)公眾對(duì)電動(dòng)汽車(chē)及其能源供給方式的理解和認(rèn)識(shí),科學(xué)實(shí)施工程設(shè)計(jì),規(guī)范外觀視覺(jué)標(biāo)識(shí),建設(shè)成標(biāo)準(zhǔn)化工程,提升國(guó)家電網(wǎng)公司企業(yè)形象。
4智能園區(qū)建設(shè)
4.1智能園區(qū)建設(shè)必要性開(kāi)展智能園區(qū)建設(shè)是降低客戶(hù)生產(chǎn)能耗、提高用電效率的重要方式,通過(guò)對(duì)客戶(hù)用能設(shè)備的實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)控,結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行和企業(yè)生產(chǎn)的情況,對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘分析為客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)用能服務(wù),有助于實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)對(duì)客戶(hù)負(fù)荷的全面協(xié)調(diào)與綜合控制,并實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與客戶(hù)的雙向互動(dòng)。漯河是一座食品加工、鹽化工為主的輕工業(yè)城市,第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比將接近80%,是中國(guó)食品名城。現(xiàn)已發(fā)展形成門(mén)類(lèi)齊全、大中小結(jié)合、食品加工及鹽化工全面發(fā)展的產(chǎn)業(yè)體系。漯河以食品加工主導(dǎo)的特征明顯,公司轄區(qū)內(nèi)食品加工企業(yè)較多,并新增以鹽為基礎(chǔ)的化工企業(yè),提高企業(yè)用能效率能對(duì)緩解能源緊張,節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境有著重要意義。
4.2智能園區(qū)建設(shè)實(shí)現(xiàn)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)內(nèi)客戶(hù)的電能進(jìn)行電量指標(biāo)分配、監(jiān)測(cè)、預(yù)警,提升客戶(hù)電能使用效率;確保客戶(hù)負(fù)荷正常供應(yīng),使企業(yè)的損失降到最低;引導(dǎo)客戶(hù)有序用電,開(kāi)展需求側(cè)管理,積極配合政府完成節(jié)能減排目標(biāo);通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析客戶(hù)的耗電情況,為客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)的用電服務(wù),降低客戶(hù)用電成本。通過(guò)智能園區(qū)試點(diǎn)建設(shè),對(duì)入住產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)企業(yè)開(kāi)展能效分析,提供專(zhuān)業(yè)的用能服務(wù),合理安排生產(chǎn)流程,提高電網(wǎng)設(shè)備利用效率,緩解電網(wǎng)負(fù)荷壓力,削峰填谷,提高最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù),促進(jìn)節(jié)能減排目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
5智能小區(qū)建設(shè)
5.1智能小區(qū)建設(shè)必要性智能小區(qū)以中低壓通信網(wǎng)絡(luò)為支撐,將各種用電設(shè)備、信息采集設(shè)備和計(jì)算機(jī)連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)客戶(hù)和電網(wǎng)能量流、信息流和業(yè)務(wù)流的實(shí)時(shí)雙向互動(dòng),并且系統(tǒng)地管理互聯(lián)的設(shè)備,構(gòu)筑了舒適安全的用電環(huán)境與居住空間,滿(mǎn)足了人們家居用電需要,提高電能在日常能源消費(fèi)中的比重,并且促進(jìn)可再生能源利用和分布式電源的系統(tǒng)接入,滿(mǎn)足節(jié)能減排的發(fā)展需求。
5.2智能小區(qū)建設(shè)實(shí)現(xiàn)手段以投建試點(diǎn)為主要方式,構(gòu)建基于電力光纖到戶(hù)的小區(qū)低壓通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)用電信息采集、小區(qū)配電自動(dòng)化、智能家居等業(yè)務(wù)功能的接入,并且通過(guò)智能小區(qū)綜合業(yè)務(wù)管理平臺(tái)對(duì)小區(qū)內(nèi)各項(xiàng)功能應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)籌管理和展示。通過(guò)建設(shè)小區(qū)配電自動(dòng)化提高小區(qū)供電可靠性;通過(guò)建設(shè)用電信息采集系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抄表和計(jì)費(fèi)、收費(fèi);建設(shè)多種交互平臺(tái),實(shí)現(xiàn)信息雙向流動(dòng),為客戶(hù)提供個(gè)性化、差異化的用電和增值服務(wù);通過(guò)家庭智能交互終端對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行集中控制和管理。
6結(jié)語(yǔ)
發(fā)展用電智能化建設(shè),是積極貫徹落實(shí)國(guó)家電力公司“一強(qiáng)三優(yōu)”的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo),構(gòu)建“三集五大”體系,推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)轉(zhuǎn)變”。通過(guò)用電智能化建設(shè),具備以下成效:1)實(shí)現(xiàn)電力客戶(hù)與電網(wǎng)的雙向互動(dòng)通過(guò)用電環(huán)節(jié)的用電信息采集、智能園區(qū)、智能小區(qū)等項(xiàng)目建設(shè),實(shí)現(xiàn)電力和信息等的雙向流動(dòng),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與客戶(hù)的雙向互動(dòng),進(jìn)一步提高供電優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平。2)開(kāi)拓電網(wǎng)增值服務(wù)通過(guò)用電環(huán)節(jié)的智能園區(qū)、智能小區(qū)、電動(dòng)汽車(chē)充電站等項(xiàng)目建設(shè),為小區(qū)客戶(hù)提供“三網(wǎng)融合”、智能家居管理等業(yè)務(wù),為工業(yè)客戶(hù)提供電力定制、能效管理,積極貫徹需求側(cè)管理要求,進(jìn)一步擴(kuò)展電網(wǎng)企業(yè)的服務(wù)空間。社會(huì)效益1)充分展示電力公司企業(yè)形象,提高服務(wù)質(zhì)量。通過(guò)智能化建設(shè),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全、可靠、靈活、高效,保證客戶(hù)可靠供電,為社會(huì)營(yíng)造良好的發(fā)展環(huán)境,充分展示電力公司企業(yè)形象。2)節(jié)能減排,提高電能在終端消費(fèi)的比重。
積極開(kāi)展能效管理,提高客戶(hù)用電效率,特別針對(duì)高能耗企業(yè),開(kāi)展用能診斷,提供能效和節(jié)能服務(wù),響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排政策方針,提高電能消費(fèi)比重。經(jīng)濟(jì)效益1)開(kāi)拓公司新的盈利增長(zhǎng)點(diǎn)通過(guò)建設(shè)電動(dòng)汽車(chē)充電站,滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)充電需求,提高電能在終端能源的消費(fèi)比重;通過(guò)智能園區(qū)項(xiàng)目建設(shè),開(kāi)展供電增值服務(wù),進(jìn)一步拓展公司新的盈利增長(zhǎng)點(diǎn)。2)、指導(dǎo)客戶(hù)合理用電,減少電費(fèi)支出通過(guò)實(shí)時(shí)了解客戶(hù)用電特性,依托用電環(huán)節(jié)智能化建設(shè),積極開(kāi)展需求側(cè)管理,適應(yīng)國(guó)家階梯電價(jià)、分時(shí)電價(jià)等電價(jià)政策,為客戶(hù)合理制定用電策略,減少電費(fèi)支出。
作者:王銀慧單位:河南省電力公司漯河供電公司
落實(shí)市委九屆九次全會(huì)關(guān)于把轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式放在首位,為全面貫徹落實(shí)《省電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》粵府函〔2010〕50號(hào))精神。大力發(fā)展新興產(chǎn)業(yè),實(shí)施新興產(chǎn)業(yè)倍增計(jì)劃的要求,加快我市產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型步伐,推動(dòng)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展,根據(jù)我市電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀,提出如下意見(jiàn)。
包括LNGCNG新能源汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池電動(dòng)汽車(chē)。本意見(jiàn)所稱(chēng)電動(dòng)汽車(chē)。
一、充分認(rèn)識(shí)加快發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的重要意義
能源資源瓶頸制約日益突出。面對(duì)當(dāng)前能源、環(huán)境問(wèn)題的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)穩(wěn)步快速發(fā)展。世界發(fā)達(dá)國(guó)家都把發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)作為提高產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力、堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大戰(zhàn)略舉措。電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)與應(yīng)用已成為世界汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的整體趨勢(shì),成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)新的發(fā)展方向。
國(guó)家陸續(xù)出臺(tái)了汽車(chē)產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》和《關(guān)于開(kāi)展節(jié)能與新能源汽車(chē)示范推廣試點(diǎn)工作的通知》等政策,國(guó)家、省都把加快電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為調(diào)整經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式、應(yīng)對(duì)能源問(wèn)題的重要戰(zhàn)略措施。去年以來(lái)。明確提出支持和鼓勵(lì)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,尤其是推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)在公共服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用推廣。今年國(guó)家工信部還牽頭制定了汽車(chē)與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(20112020年)對(duì)今后十年我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展進(jìn)行規(guī)劃。
發(fā)展前景廣闊、潛力巨大。加快電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)是戰(zhàn)略先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。對(duì)培育我市新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長(zhǎng)和提高人民生活水平都具有重要的戰(zhàn)略意義。各區(qū)縣各有關(guān)部門(mén)要從戰(zhàn)略和全局的高度,充分認(rèn)識(shí)加快發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的重要意義,把促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)加速崛起作為轉(zhuǎn)變我市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的重大舉措,作為調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),加快發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)的重要途徑,作為建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的重要抓手,進(jìn)一步理清思路,明確方向重點(diǎn),加大支持培育力度,努力形成新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),為經(jīng)濟(jì)發(fā)展增添新的動(dòng)力。
二、市具備發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的基礎(chǔ)和條件
(一)國(guó)家電動(dòng)汽車(chē)試驗(yàn)示范區(qū)建設(shè)運(yùn)行取得效果
國(guó)唯一一個(gè)“國(guó)家電動(dòng)汽車(chē)試驗(yàn)示范區(qū)”落戶(hù)我市。12年來(lái),1998年。市主要在公務(wù)、出租、公交三個(gè)領(lǐng)域開(kāi)展試驗(yàn)示范,運(yùn)行里程超230萬(wàn)公里,具備了電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行、試驗(yàn)、示范所需的充電、維護(hù)、車(chē)輛故障檢測(cè)與排除等能力;建成了電動(dòng)汽車(chē)平安性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室”電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室”電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室”電動(dòng)汽車(chē)試驗(yàn)示范區(qū)數(shù)據(jù)處置及網(wǎng)絡(luò)通訊中心”擁有了電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行試驗(yàn)、檢測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)。
(二)擁有電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)
堅(jiān)持產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合,市堅(jiān)持政府推動(dòng)與市場(chǎng)主導(dǎo)相結(jié)合。電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)貯藏取得一定的突破。落戶(hù)我市高新區(qū)的汕頭兆成電動(dòng)車(chē)輛技術(shù)有限公司擁有自主研發(fā)的車(chē)用動(dòng)力電池、大功率驅(qū)動(dòng)電機(jī)、智能控制器十大核心技術(shù)并取得了專(zhuān)利。自主完成了第一輛實(shí)用性純電動(dòng)轎車(chē)原型車(chē)(ZC7010A改裝試制和試驗(yàn)。國(guó)新能源有限公司擁有電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力總成(鋰離子動(dòng)力電池與稀土釹鐵硼永磁電機(jī)合成)電控管理系統(tǒng)等30多項(xiàng)專(zhuān)利和核心技術(shù)。另外,市還擁有21家交通運(yùn)輸設(shè)備制造業(yè)相關(guān)企業(yè),這些企業(yè)具備較強(qiáng)的生產(chǎn)能力,例如猛獅電源技術(shù)股份有限公司等。
市已經(jīng)擁有了生產(chǎn)或者改裝新能源汽車(chē)整車(chē)及局部關(guān)鍵零部件的各種技術(shù),總體來(lái)說(shuō)。具備電動(dòng)整車(chē)生產(chǎn)能力,產(chǎn)業(yè)發(fā)展有一定基礎(chǔ)。
三、指導(dǎo)思想、基本原則和目標(biāo)
(一)指導(dǎo)思想和基本原則
1指導(dǎo)思想
深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,以鄧小平理論和“三個(gè)代表”重要思想為指導(dǎo)。圍繞實(shí)施《省電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》抓住全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的機(jī)遇,充分依托現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),以自主創(chuàng)新為核心,產(chǎn)業(yè)化和示范應(yīng)用為重點(diǎn),堅(jiān)持以市場(chǎng)為主和政府推動(dòng)相結(jié)合、以企業(yè)為主體和政策扶持相結(jié)合、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)品應(yīng)用相結(jié)合,力爭(zhēng)用10年左右的時(shí)間,將汕頭建設(shè)成為具有一定產(chǎn)業(yè)規(guī)模、擁有自主品牌、技術(shù)領(lǐng)先的國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)基地。
2基本原則
立足加快推進(jìn)我市電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展,1堅(jiān)持服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略與發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)相結(jié)合。加快促進(jìn)重大項(xiàng)目落地建設(shè)。
集聚一批電動(dòng)汽車(chē)核心零部件生產(chǎn)企業(yè),2堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)集聚相結(jié)合。逐步形成產(chǎn)業(yè)鏈。
營(yíng)造良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展綜合環(huán)境。3堅(jiān)持政府推動(dòng)與企業(yè)投資相結(jié)合。
大力扶持相關(guān)企業(yè),4堅(jiān)持以示范運(yùn)行帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)的方針。出臺(tái)相關(guān)優(yōu)惠政策,協(xié)調(diào)引導(dǎo)建設(shè)電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)基地,爭(zhēng)取在市達(dá)到生產(chǎn)滿(mǎn)足以上示范運(yùn)行的電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)的能力,實(shí)現(xiàn)以示范運(yùn)行帶動(dòng)外地生產(chǎn),外地生產(chǎn)支持示范運(yùn)行,更進(jìn)一步促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展。
(二)發(fā)展目標(biāo)
達(dá)到示范應(yīng)用的電動(dòng)汽車(chē)2464輛的規(guī)模,其中:新能源(LNG公交車(chē)1613輛,新能源(LNG鄉(xiāng)村出租車(chē)431輛。中心城區(qū)設(shè)立4條純電動(dòng)公共汽車(chē)示范路線(xiàn),純電動(dòng)運(yùn)行示范車(chē)輛60輛;純電動(dòng)出租車(chē)200輛;南澳島純電動(dòng)公交車(chē)20輛,純電動(dòng)旅游觀光車(chē)120輛,純電動(dòng)自駕體驗(yàn)車(chē)20輛。建設(shè)滿(mǎn)足上述示范應(yīng)用車(chē)輛運(yùn)行的充電站2個(gè),電池更換站16個(gè),至2012年。LNG加氣站15個(gè)。
初步建立適應(yīng)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展要求的配套設(shè)施網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)業(yè)支撐體系和政策環(huán)境;實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)在鄉(xiāng)村公交系統(tǒng)的規(guī)模應(yīng)用,2015年。電動(dòng)轎車(chē)進(jìn)入家庭;初步建立以骨干企業(yè)為核心的電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈,形成一定規(guī)模的電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)生產(chǎn)能力,局部核心技術(shù)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
建成較為完善的電動(dòng)汽車(chē)配套設(shè)施網(wǎng)絡(luò)、產(chǎn)業(yè)支撐體系和政策環(huán)境,用10年左右時(shí)間。電動(dòng)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)幼稚的市場(chǎng)應(yīng)用,擁有1家以上具有自主品牌和自主核心技術(shù)的國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)龍頭企業(yè),形成規(guī)模和技術(shù)水平領(lǐng)先、產(chǎn)業(yè)鏈完整的電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)集群。
四、電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)培育發(fā)展的路徑
(一)以示范運(yùn)營(yíng)為手段.
全面擴(kuò)大電動(dòng)汽車(chē)的示范運(yùn)營(yíng)的范圍和數(shù)量,全面推進(jìn)公交客車(chē)、經(jīng)濟(jì)型電動(dòng)轎車(chē)、公務(wù)車(chē)等示范運(yùn)行,原有電動(dòng)汽車(chē)示范運(yùn)行的基礎(chǔ)上。實(shí)施財(cái)政資金對(duì)示范運(yùn)行車(chē)輛的補(bǔ)助,進(jìn)一步夯實(shí)示范運(yùn)行的基礎(chǔ)。聯(lián)合供電、供氣相關(guān)企業(yè)建設(shè)充電站和加氣站,鼓勵(lì)相關(guān)企業(yè)建設(shè)充電站和電池更換站,引導(dǎo)社會(huì)資本進(jìn)入電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),逐步完善配套設(shè)施。進(jìn)一步開(kāi)拓電動(dòng)汽車(chē)的市場(chǎng),使市場(chǎng)開(kāi)發(fā)和技術(shù)幼稚過(guò)程相吻合,以幼稚產(chǎn)品帶動(dòng)市場(chǎng)開(kāi)發(fā),以幼稚市場(chǎng)促進(jìn)產(chǎn)品研發(fā),加快市場(chǎng)化進(jìn)程。
(二)以關(guān)鍵零部件為核心.
鼓勵(lì)自主創(chuàng)新,加大力度扶持擁有電動(dòng)汽車(chē)核心技術(shù)企業(yè)的發(fā)展。培育知名品牌,打造電池、電池資料及廢舊電池回收利用的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈,帶動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)研發(fā)和生產(chǎn)。開(kāi)展新能源汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),汽車(chē)用動(dòng)力電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)、氫能源汽車(chē)高壓泵及電機(jī)、LNG儲(chǔ)氣箱及相關(guān)高性能資料等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品上形成突破。以純電動(dòng)汽車(chē)為方向,促進(jìn)和引導(dǎo)整車(chē)生產(chǎn)商進(jìn)入我市,以零促整,實(shí)現(xiàn)整車(chē)、電池及關(guān)鍵零部件全面發(fā)展。
(三)建設(shè)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)基地(園區(qū))
園區(qū)用地規(guī)模3km2根據(jù)國(guó)家和省的相關(guān)政策,澄海區(qū)嶺海工業(yè)區(qū)周邊規(guī)劃建設(shè)汕頭市電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)基地。制定和落實(shí)園區(qū)相關(guān)的優(yōu)惠政策和資金支持措施,引導(dǎo)外地企業(yè)和吸引國(guó)內(nèi)外的優(yōu)秀企業(yè)落戶(hù),重點(diǎn)引進(jìn)電動(dòng)公交車(chē)、電動(dòng)專(zhuān)用車(chē)、電動(dòng)轎車(chē)等電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)項(xiàng)目及關(guān)鍵零部件項(xiàng)目。鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)在基地設(shè)立研發(fā)中心,逐步建立和完善電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)研發(fā)體系,大力培養(yǎng)電動(dòng)汽車(chē)專(zhuān)業(yè)人才和熟練工人,建成國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)重要生產(chǎn)基地。
(四)加大招商引資力度。
推動(dòng)我市新能源公交事業(yè)發(fā)展;核準(zhǔn)了國(guó)新能源有限公司“稀土銣鐵鋰電池、稀土銣鐵硼永磁電動(dòng)機(jī)、電控與電池管理系統(tǒng)一期項(xiàng)目”立項(xiàng);積極引進(jìn)美國(guó)正道汽車(chē)公司在汕頭設(shè)廠;整合外地資源,近年來(lái)我市先后引進(jìn)和扶持了一批具有核心技術(shù)的企業(yè)。近期市政府又引進(jìn)深圳廣聚能源有限公司作為戰(zhàn)略性合作伙伴。引導(dǎo)猛獅電源科技股份有限公司與擁有核心技術(shù)的汕頭兆成電動(dòng)車(chē)輛有限公司等企業(yè)進(jìn)行合作。市電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的培育,當(dāng)務(wù)之急是要克服困難,千方百計(jì)推進(jìn)項(xiàng)目的實(shí)施,加快整車(chē)生產(chǎn)能力建設(shè)。要盡快與深圳廣聚能源有限公司簽訂新能源公交車(chē)合作細(xì)則,發(fā)展我市新能源公交事業(yè)。要加快落實(shí)國(guó)新能源項(xiàng)目用地,加快推進(jìn)猛獅和汕頭兆成合作項(xiàng)目。要更加主動(dòng)與美國(guó)正道公司接觸,爭(zhēng)取他下決心在汕頭投資建設(shè)電動(dòng)汽車(chē)項(xiàng)目。
(五)健全電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的支撐體系
加快性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)態(tài)電磁兼容檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、混合動(dòng)力檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、燃料電池檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、排放性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室和碰撞性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室等六個(gè)實(shí)驗(yàn)室的項(xiàng)目前期工作進(jìn)度,加快建設(shè)國(guó)家新能源汽車(chē)檢測(cè)中心。盡快實(shí)施“電動(dòng)汽車(chē)平安性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室”電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室”電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)性能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室”電動(dòng)汽車(chē)數(shù)據(jù)處置及網(wǎng)絡(luò)通訊中心”簡(jiǎn)稱(chēng)三室一中心)功能完善項(xiàng)目。形成可按國(guó)家規(guī)范及相關(guān)國(guó)外規(guī)范、行業(yè)規(guī)范、相關(guān)技術(shù)要求和試驗(yàn)規(guī)程,實(shí)施電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)檢測(cè)試驗(yàn)和考核的能力,為國(guó)家電動(dòng)汽車(chē)檢測(cè)試驗(yàn)中心得到認(rèn)證和授權(quán)打下基礎(chǔ)。加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,加快建設(shè)電動(dòng)汽車(chē)公共技術(shù)基地、完善檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
五、有關(guān)措施保證
(一)整體工作支持措施
落實(shí)責(zé)任。市電動(dòng)汽車(chē)(新能源汽車(chē))統(tǒng)籌協(xié)調(diào)領(lǐng)導(dǎo)小組要協(xié)調(diào)解決重大問(wèn)題,加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)。統(tǒng)籌協(xié)調(diào)各項(xiàng)政策的組織實(shí)施工作。各相關(guān)部門(mén)要從全局和戰(zhàn)略高度,充分認(rèn)識(shí)支持新能源和節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大意義,切實(shí)把支持電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展擺上重要議事日程,進(jìn)一步細(xì)化、分解工作目標(biāo)和任務(wù),建立完善工作推進(jìn)機(jī)制。
(二)應(yīng)用推廣支持措施
實(shí)施政府優(yōu)先推銷(xiāo),1加大電動(dòng)汽車(chē)的政府推銷(xiāo)力度。并逐年擴(kuò)大推銷(xiāo)規(guī)模。
2鼓勵(lì)支持國(guó)有企業(yè)等企事業(yè)單位和個(gè)人購(gòu)買(mǎi)和使用電動(dòng)汽車(chē);積極支持公交、出租、公務(wù)、環(huán)衛(wèi)和郵政等公共服務(wù)領(lǐng)域的單位申請(qǐng)國(guó)家、省電動(dòng)汽車(chē)示范推廣財(cái)政補(bǔ)助資金。
3鼓勵(lì)支持電動(dòng)汽車(chē)充電站、充電樁、電池更換站、LNGCNG加氣站等配套設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)。
(三)技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化支持措施
加快突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸;支持整車(chē)集成開(kāi)發(fā)、關(guān)鍵零部件的技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化。1支持電動(dòng)汽車(chē)的示范和推廣應(yīng)用。支持電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)。
以及組建省、市企業(yè)工程技術(shù)中心等。2鼓勵(lì)和支持電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)申報(bào)863計(jì)劃、973計(jì)劃、科技支撐計(jì)劃、國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品、國(guó)家級(jí)重要科研設(shè)施和基地、國(guó)家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目。
支持電動(dòng)汽車(chē)的改擴(kuò)建項(xiàng)目、引進(jìn)技術(shù)和裝備項(xiàng)目,3鼓勵(lì)發(fā)展科技含量高、引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的項(xiàng)目。優(yōu)先給予用地、信貸等支持。對(duì)符合產(chǎn)業(yè)政策的環(huán)境友好型項(xiàng)目開(kāi)辟“綠色通道”
支持企業(yè)享受有關(guān)稅收優(yōu)惠政策等。4支持符合條件的電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)申報(bào)認(rèn)定國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、技術(shù)創(chuàng)新型企業(yè)。
發(fā)展總部經(jīng)濟(jì)。鼓勵(lì)相關(guān)電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)在市設(shè)立地區(qū)總部,5支持企業(yè)在汕設(shè)立企業(yè)總部。并按相關(guān)政策給予資助與獎(jiǎng)勵(lì)。支持具備條件的區(qū)縣建設(shè)新能源產(chǎn)業(yè)基地,支持基地完善公共基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)平臺(tái)。
(四)檢測(cè)服務(wù)支持措施
落實(shí)責(zé)任,1加強(qiáng)電動(dòng)汽車(chē)檢測(cè)試驗(yàn)、共性技術(shù)開(kāi)發(fā)服務(wù)等方面的能力建設(shè)?;I集資金。加快推進(jìn)國(guó)家新能源汽車(chē)檢驗(yàn)檢測(cè)中心建設(shè)。
2鼓勵(lì)支持電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)將具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)創(chuàng)新效果轉(zhuǎn)化為地方規(guī)范和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
(五)財(cái)政金融和人才支持措施
發(fā)揮財(cái)政資金引導(dǎo)作用,1加大財(cái)稅政策扶持力度。加大對(duì)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的投入力度。市財(cái)政每年預(yù)算安排一定資金,重點(diǎn)支持關(guān)鍵核心零部件和整車(chē)技術(shù)研發(fā),支持電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行(補(bǔ)貼)電動(dòng)汽車(chē)示范推廣及配套設(shè)施建設(shè),支持高端人才的引進(jìn)等。專(zhuān)項(xiàng)資金的使用由市發(fā)展改革和財(cái)政部門(mén)共同管理。支持符合條件的電動(dòng)汽車(chē)企業(yè)、高校及科研院所申報(bào)國(guó)家各類(lèi)專(zhuān)項(xiàng)補(bǔ)助資金。落實(shí)國(guó)家和省已出臺(tái)稅費(fèi)減免政策,引導(dǎo)企業(yè)用好國(guó)家、省相關(guān)減免稅政策。
鼓勵(lì)民間資本參與電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。充分發(fā)揮市擔(dān)保體系的作用,2拓寬融資渠道。支持骨干企業(yè)通過(guò)多渠道籌集資金。鼓勵(lì)引進(jìn)外資投入電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展.為企業(yè)提供融資擔(dān)保支持,促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)又好又快發(fā)展。
3積極引進(jìn)人才。發(fā)明條件引進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀領(lǐng)軍人才和技術(shù)團(tuán)隊(duì)。支持高校和科研機(jī)構(gòu)建設(shè)電動(dòng)汽車(chē)研究基地和創(chuàng)新平臺(tái)。
(六)完善電動(dòng)汽車(chē)政策環(huán)境
研究對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)停車(chē)費(fèi)和道路通行費(fèi)實(shí)行優(yōu)惠的可行性和操作方法。盡快出臺(tái)電動(dòng)汽車(chē)基礎(chǔ)設(shè)施、停車(chē)優(yōu)先、充電價(jià)格優(yōu)惠以及辦證綠色通道等政策的具體設(shè)施細(xì)則。