2012年11月7日,中外記者參觀北京汽車新能源汽車公司。圖為汽車總裝車間
一個石化能源短缺卻處在高度發(fā)展中的大國,如何保持發(fā)展的持續(xù)與安全?一個公民物質(zhì)生活水平,尤其是出行的綠色要求不斷提高的社會,究竟何種解決方案才是最優(yōu)?落后他國百年的汽車產(chǎn)業(yè),怎樣方能在下一輪競賽大幕拉開時逆襲翻身?
中國的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)證明,新能源汽車堪為最佳的答案之一。從寥寥數(shù)輛試驗(yàn)樣車,到近3萬輛的保有規(guī)模,新能源汽車正開始一步步改變中國人的交通模式與思維方式。
現(xiàn)在,闖過種種艱難與質(zhì)疑歷練之后的中國新能源汽車,正以足夠的信心與能力鉚勁前行,欲在新一輪競賽中發(fā)力。
從“小化工廠”到世界第三
直到今天,依然有許多人以為,中國新能源汽車,不過是近幾年才出現(xiàn)的新鮮事物,而事實(shí)恰恰相反。
在國家863“節(jié)能與新能源汽車”重大項(xiàng)目監(jiān)理咨詢專家組組長王秉剛等許多老一輩科研工作者的記憶中,中國第一輛燃料電池汽車的尊容,始終難以忘記——“確切地說,那不是汽車,更像是一個小型化工廠。為了開動這輛樣車,竟然需要兩個班組同時負(fù)責(zé)駕駛與開關(guān)各種閥門。”
原始的雛形,當(dāng)然無法與今天線條流暢、造型優(yōu)雅的后輩產(chǎn)品相比,然而,正是循著“八五”“九五”期間這樣初級但卻珍貴的點(diǎn)滴積累,經(jīng)過新世紀(jì)十多年時間的全面發(fā)展,我國終在新能源汽車領(lǐng)域取得了令人矚目的成就。無論是技術(shù)領(lǐng)域,還是示范規(guī)模,總體水平已位于國際前列,個別項(xiàng)目更占據(jù)領(lǐng)先地位。
科技部最新發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,截至2012年12月,全國25個試點(diǎn)城市共示范推廣各類節(jié)能與新能源汽車2.74萬輛。其中,公共服務(wù)領(lǐng)域2.3萬輛,私人領(lǐng)域0.44萬輛;建成充(換)電站174個,建成充電樁8107個。
“實(shí)際上整個示范項(xiàng)目要到今年3月底才正式結(jié)束,屆時總數(shù)量將有望達(dá)到3.97萬輛。”科技部高新司副司長陳家昌說。
尤其值得一提的,是我國在產(chǎn)業(yè)科技領(lǐng)域所取得的突破。據(jù)著名金融信息提供商湯普森路透的數(shù)據(jù),從2005至2012年,中國申請并得到授權(quán)的清潔汽車專*數(shù),與德國、韓國持平,均占全球?qū)?數(shù)的8%,并列全球第三。其中有3%屬于更具價值的發(fā)明專*。這表明,中國新能源汽車的發(fā)展,實(shí)實(shí)在在做到了數(shù)量與質(zhì)量兼?zhèn)洹?BR> 與專*排行同樣具備說服力的,還有這樣一些數(shù)字:(“十一五”期間)形成節(jié)能與新能源汽車研發(fā)平臺55個,建成產(chǎn)業(yè)化基地87個,建立15個國家試驗(yàn)室和工程技術(shù)中心正式發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)62項(xiàng)(國家標(biāo)準(zhǔn)30項(xiàng),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)32項(xiàng));在新產(chǎn)品、新材料、新工藝、新裝置、計(jì)算機(jī)軟件等方面取得1296項(xiàng)科研成果,共創(chuàng)產(chǎn)值119.4億元,創(chuàng)稅收5.5億元,創(chuàng)利潤14.03億元;產(chǎn)業(yè)高層次人才培養(yǎng)方面,培養(yǎng)博士后77人,博士、碩士研究生1686人。
政策鋪就出一條穩(wěn)步發(fā)展之路
過去的2012年,可謂中國新能源汽車發(fā)展歷程中“里程碑”式的年份。兩大國家產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃的頒布,為這一新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明了方向。
2012年4月,科技部率先印發(fā)了《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》,明確指出以“戰(zhàn)略引領(lǐng)、科技支撐、重點(diǎn)突破、協(xié)調(diào)發(fā)展”為戰(zhàn)略方針,擬安排專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)超過30億元,重點(diǎn)支持29個任務(wù)方向,著力推進(jìn)關(guān)鍵零部件技術(shù)、整車集成技術(shù)和公共平臺技術(shù)的攻關(guān)與完善、深化與升級,形成“三橫三縱三大平臺”(三縱:混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車;三橫:電池、電機(jī)、電控;三大平臺:標(biāo)準(zhǔn)檢測、能源供給、集成示范)戰(zhàn)略重點(diǎn)與任務(wù)布局。
目前,已啟動的“十二五”863計(jì)劃、科技支撐計(jì)劃電動汽車類項(xiàng)目共39個,科技計(jì)劃經(jīng)費(fèi)預(yù)算達(dá)到13.57億元。
而兩個月之后《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》的頒布,又從更高層面對產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展做出了描述和要求。這其中最重要的是,提出了“以純電驅(qū)動”為新能源汽車發(fā)展和汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn)略取向。為配合規(guī)劃實(shí)施,財政部、工業(yè)和信息化部、科技部隨后共同組織開展新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新工程。中央財政安排專項(xiàng)資金40億元,重點(diǎn)支持全新設(shè)計(jì)開發(fā)的新能源汽車車型及動力電池等關(guān)鍵零部件。
可以說,中國新能源汽車之所以能夠從幾乎空白的基礎(chǔ)上,走到今天的規(guī)模初具,既有產(chǎn)學(xué)研各界的精誠所致,更離不開國家層面持之以恒的推動支持。產(chǎn)業(yè)宏觀政策的不斷推出與堅(jiān)定執(zhí)行,就像鋪就了一條牢固扎實(shí)的行車道,保證了新能源汽車的速度與方向。
在產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域,以“十一五”為例,僅國家863計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目就安排國撥經(jīng)費(fèi)11.6億元,設(shè)置技術(shù)開發(fā)、公共支撐平臺、示范推廣、標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略研究等方面課題,帶動企業(yè)、地方等資金投入超過60億元,共有432家單位的1.46萬人參與了相關(guān)研發(fā)工作。
車輛能夠到達(dá)的極限,由路決定。進(jìn)入新的發(fā)展階段,這條政策鋪筑的路依然在穩(wěn)步延伸。科技部已經(jīng)明確表示,未來“將堅(jiān)持純電驅(qū)動技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略”路線,加強(qiáng)新能源汽車“三縱三橫三大平臺”共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā);建立和完善電動汽車的技術(shù)創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)推進(jìn)的深度融合和協(xié)調(diào)互動;建立國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,國家工程中心,相關(guān)高等院校和研究機(jī)構(gòu)等科技研發(fā)資源的開放共享機(jī)制,為企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新提供服務(wù)。
最“新”解讀中國制造
作為燃油汽車之后汽車工業(yè)的下一代形態(tài),新能源汽車的意義與地位,已然得到全球汽車工業(yè)的公認(rèn)。世界汽車業(yè)的巨頭們,無不為此揮出大手筆,投入到這場“爭奪未來”的競爭中。然而他們很快就驚異地發(fā)現(xiàn),面對新一波潮流,尚在彌補(bǔ)前一課內(nèi)容的中國汽車,并沒有被再次落下。
如今,在電池、電機(jī)、電控以及整車性能、關(guān)鍵零部件等新能源汽車的主要技術(shù)節(jié)點(diǎn)上,“中國制造”都有著自成一家的積累與實(shí)力。盡管傳統(tǒng)汽車工業(yè)基礎(chǔ)的薄弱以及企業(yè)實(shí)力的巨大鴻溝,令整體水平上的差距短時間內(nèi)難以拉近,但對于一個后發(fā)國家而言,中國新能源汽車跑出了符合自身實(shí)際的速度。
僅“十一五”期間,在整車關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)方面取得了一系列成果,形成了15個混合動力汽車、8個純電動汽車、3個燃料電池汽車,以及11個代用燃料汽車研發(fā)平臺,并形成了3個燃料電池發(fā)動機(jī)和15個代用燃料發(fā)動機(jī)研發(fā)平臺。各類電動汽車公告產(chǎn)品數(shù)量達(dá)到350余款。獲得省部級科技進(jìn)步一等獎22項(xiàng),國家科技進(jìn)步二等獎10項(xiàng)。
具體說來,在最受關(guān)注的新能源汽車的“心臟”——動力電池方面,中國鋰離子產(chǎn)品的性能顯著提升,產(chǎn)業(yè)化能力大大加強(qiáng),年產(chǎn)能達(dá)200億瓦時。功率型電池比功率最高達(dá)2178瓦/公斤;能量型比能量最高達(dá)160瓦時/公斤。另一種類的燃料電池系統(tǒng)性能與耐久性穩(wěn)步提升,成本大幅下降。電堆模塊比功率超過1000瓦/升,實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)-10℃、電堆-20℃儲存與啟動,耐久性超過3000小時。達(dá)到千套級批量生產(chǎn)能力。
在一向被認(rèn)為薄弱的車用電機(jī)方面,中國產(chǎn)品的系統(tǒng)性能取得較大進(jìn)展,產(chǎn)業(yè)化能力大幅提升。高密度永磁電機(jī)功率密度達(dá)2.68千瓦/公斤,系統(tǒng)最高效率達(dá)到94%以上;形成了90—200千瓦客車用和3—90千瓦轎車用電機(jī)系列化產(chǎn)品;各企業(yè)年生產(chǎn)能力達(dá)到萬套級以上。
在電控系統(tǒng)方面,我國動力系統(tǒng)綜合控制和優(yōu)化技術(shù)的能力得到提升,實(shí)現(xiàn)了電動汽車動力總成ECU(電子控制單元)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā),獲得了一大批電控系統(tǒng)的相關(guān)知識產(chǎn)權(quán),初步形成了混合動力系統(tǒng)、純電驅(qū)動系統(tǒng)的小批量生產(chǎn)能力,掌握了動力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的設(shè)計(jì)和集成技術(shù),遠(yuǎn)程監(jiān)控和終端系統(tǒng)得到初步應(yīng)用,部分企業(yè)形成年產(chǎn)5萬套以上的生產(chǎn)能力。
從人們更加易于理解的車輛種類上看,在純電動汽車方面,動力系統(tǒng)通過15萬公里的耐久性考核。客車經(jīng)濟(jì)性在“十五”的基礎(chǔ)上提高5%,12米純電動客車整車能量消耗率降到83.8kWh/100km,達(dá)到國際先進(jìn)水平。轎車最高車速120—150km/h,一次充電里程120—300km。
在混合動力汽車方面,燃油消耗降低20%—40%。初步建成了整車大批量生產(chǎn)能力,帶動了電控、電池和電機(jī)關(guān)鍵零部件配套體系建設(shè)。混合動力客車月均行駛3500km以上,混合動力公交車產(chǎn)品出勤率和傳統(tǒng)車相當(dāng),產(chǎn)品性價比逐步得到市場認(rèn)可。我國在該領(lǐng)域已經(jīng)處在世界領(lǐng)先水平。
在燃料電池汽車方面,客車耗氫量為9.56kg/100km,轎車最高車速達(dá)150km/h,0~100km/h的加速時間14秒,一次加氫續(xù)駛里程300km,氫氣消耗0.912kg/100km,均達(dá)到國際先進(jìn)水平。
此外,關(guān)鍵的零部件技術(shù)水平亦獲得穩(wěn)步提升,滿足了整車配套要求。多能源動力總成電控、動力電池(包括燃料電池)系統(tǒng)和電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)等作為動力系統(tǒng)平臺的核心技術(shù)得到加強(qiáng),在全產(chǎn)業(yè)鏈范圍內(nèi)掌握了電動汽車關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。