混合动力产业前景

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混合动力电动客车市场分析
混合电动城市公交客车的环保、经济效益
概述:
因应全球对能源及环境的曰益关注和重视，而柴、汽油车辆的废气排放对城市的空气质量造成严重的污染，世界各大汽车厂家及科研机构先后开发研制各种不同的纯电车(Electric Vehicles)及混合电动车(Hybrid Electric Vehicles)。近年中国政府也开始积极支持发展Hybrid电动车，把它列入国家“十五”十二大重大科技项目和“863”计划中的重点科技产业化项目, 希望改变中国传统汽车生产落后局面. 用混合电动汽车项目来赶上国际汽车发展技术水平，藉此改善各大城市的空气质量，增强国际形象。电动车的推广使用，最主要目的是要改善城市空气污染，节约能源，提高人们生活环境。由于电动车的种类不同，因而相应的环保经济效益亦有所区别，下面简单分述如下:

1.    纯电动车
纯电动车的发展历史最久，也是目前在技术上最成熟的一种。最大的优点是可以真正做到零排放，最大的问题是电池寿命短及每次充电后行驶里程少，每次停车充电时间长，需增加路边充电站、基础设备投资很大。电池的损耗费用占很大比例。基于这些原因，纯电动车仅适用于一些每天行驶里程不超过100km的政府机关或邮政等以及家庭轿车用户，相对来说目前市场较小。

2.    燃料电池车
燃料电池车在全世界范围内已全面展开研究和开发。其环保性是燃油车辆的最好取代品，因为燃料电池车在运行时的副产品只是水，完全是零污染。料电池车将大行其道，但目前燃料电池车的关键技术还处于实用前的科研攻关阶段，核心部分的技术和生产掌握在国外几个汽车巨头手中，成本高。相信20年后燃料电池车将大行其道。

3.    混合动力电动车
    混合动力电动车实质上是一个在电池的能量密度和功率密度以及燃料电池等技术方面取得突破前的折中的方案，它的出现是为了解决纯电动车存在的技术性问题。在目前燃料电池技术尚未成熟之际，可以说是一个比较好的方案。一般而言，人们会以为Hybrid电动车就是纯电动车上增加一台发电机而巳，自然会同样地产生排放，因此有些人对此不甚乐观。但是我们在混合动力电动车采取了一系列最新技术，控制发动机在最低燃油消耗点或最低排放点的范围内运行，克服了城市公交客车在城市工况下长时间处于低速、低负荷、频繁停靠站的怠速等工况下燃油消耗率上升、排放恶化的状况。   
混合动力电动车可以在城市环保效益中取得明显的效果：
a) 控制发动机在最低油耗点或最低排放点范围内运转，令排放可以达到欧洲Ⅳ和欧洲Ⅴ标准。
b)    燃油消耗率在城市工况下比普通燃油客车降低30%以上，对柴油车每百公里油耗可以节省柴油8L，一台12米城市公交大巴平均每天行驶400km，每天可以节省燃油32升，每天可以节省燃油费用100元，一年下来可以节省燃油费用3万元以上。相对于天然气城市公交车相比，每天可以节省燃料费用200元左右，每年可以节省燃料费用在6万元以上。这一点是混合电动车的最大经济优势。
c)    在使用同样的燃料和发动机时，混合动力电动车的排放要低得多，如选用欧III标准的发动机，可达到欧V的排放标准；原因是发动机功率小得多，又工作在最佳工况，此时发动机的排放最低和效率最高。
d)    由于采用了电机制动，制动能量回收到蓄电池中，在提高燃油经济性的同时，提高了车辆行驶平顺性和舒适性，由于降低了车辆传动系的离合器和制动器的故障率，减少了公交车中最常见的离合器和制动器的维修更换,节约了维修维护时间。仅在零部件的更换上，每年可以节约零部件成本1万元以上。
e)    由于混合动力电动公交客车的动力电池工作在高效区内,克服了纯电动车动力电池存在的过充过放电造成的电池过早损坏和寿命缩短问题，提高了车辆的续驶里程和降低了蓄电池的维护时间。
f)    高可靠性，无论是发动机或是电动机系统故障，车辆仍可以依靠单独的动力系统继续行驶。
g)    在城市的某些路段，可以采用纯电动驱动方式，实现在城市内的零排放，和低噪音。
h)    由于整车选用了小功率的发动机，在混合动力驱动时，整车的噪音大幅度降低。
混合电动城市公交车的优势
公交车是解决城市交通的主要工具，亦是构成市区空气污染的主要原因。而即将面世的混合动力电动大巴，废气排放量可以达到欧IV或欧V标准(视选用的燃油及发动机而不同)，是在数年内逐步取代旧有公交车的最佳选择；其主要优点如下：

1.    混合动力电动大巴的外型和整车性能与普通燃油车没有大的区别，操作方式亦完全一样，驾驶人员无需做特别训练。

2.    混合动力电动大巴的废气排放可达到2008 欧V标准，符合最严格的环保要求。造成城市空气污染，公交车是最主要的原因之一。超低排放的新型Hybrid电动大巴面世之后，政府将会用行政干预的手段来限制普通燃油车。目前北京市政府已计划大力推广新型电动车，未来七年内将投资150亿美元来逐步改善城市交通污染。

3.    新型混合动力电动大巴，燃油+电动的续驶里程超过400公里，最高车速可达90km/hr及最大爬坡度达20%，完全可满足城市交通运行要求。

4.    由于采用了最新型的发电机和计算机操控的混合动力系统运行模式，比普通燃油车可节省达30%以上的燃油。

5.    由于电池的充放电量由计算机控制在73%--75%，60%--75%、30%--75%三个工况内， 同时使用了ECU系统来控制APU、驱动系统、电池及空调系统的最佳功率分配，令电池的寿命大大提高，平均可达30万公里或四年的使用寿命。

6.    全新的设计方案，令Hybrid电动大巴对电池的依赖性减至最低，即使在电池完全失效的情况下，满载及总重量达16吨的大巴，依然可以借助发动机动力行驶。

7.    混合动力电动大巴的维修费用较普通燃油车少约三成。

8.    在特别的环境下可以实现零排放及低噪音工作，完全停止发动机工作，车辆仍可行驶30km的里程。

9.新型混合动力电动大巴的生产成本和销售价格与普通燃油车基本相同，但由于使用寿命长、省油、卓越的低排放性能和极低的运行费用，在当今环保要求越来越高的社会，具有极大的市场竞争优势。
混合动力电动汽车是在纯电动汽车开发过程中为有利于市场化而产生的一种新的车型。它将现有内燃机与一定容量的储能器件（主要是高性能电池或超级电容器）通过先进控制系统相组合，可以大幅度降低油耗，减少污染物排放。国外普遍认为它是投资少、选择余地大、易于满足未来排放标准和节能目标、市场接受度高的主流清洁车型，从而引起各国政府及世界各大汽车公司的关注。
（一）宏观环境分析
1、包括美国、英国、德国、曰本等国政府均对电动车的开发和使用给予了大力支持，制定了一系列优惠政策。美国政府从70年代就开始加强电动车的研究和开发，为了鼓励电动车的使用，只要买一辆电动车就可从政府领取价值10%（不超过4,000美元）的补贴，从地方政府领取500美元补贴。
2、中国政府也十分重视电动车的开发工作。
    国家科技部已将纯电池电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车列入了重大专项计划中。
    “十五”计划明确要求“发展经济型汽车，提高汽车及关键零部件的制造水平，积极发展高效节能低排放车用发动机和混合动力系统”。
    1999年4月，在国务院的高度重视与支持下，由科技部会同国家环保总局、国家计委，经贸委等十三个部门开始实施“空气净化工程------清洁汽车行动”，决心进一步加强燃油车排放控制的工作力度，通过代用燃料汽车、电动汽车和混合动力汽车的研究开发和推广形成新型清洁汽车产业，更好地为中国国民经济的可持续发展服务。最近，国家环保总局又颁布了对低排放污染汽车减征30%消费税政策。
    国家于1999年2月12曰确定了首批12座城市为清洁汽车试点城市。
    国家“863”计划的可行性报告书明确指出：“以燃料电池汽车、混合动力电动汽车和纯电动汽车的产业化技术为工作重点，在电动汽车关键单元技术、系统集成技术及整车技术上取得重大突破；建立燃料电池汽车产品技术平台；实现混合动力电动汽车的批量生产，开发的产品通过国家汽车产品型式认证；推动纯电动汽车在特定区域的商业化运作。
&#61548;    中国首个<<节能中长期专项规划>>提出，特大城市要提高公共交通效率，抑制私人机动交通工具对城市交通资源的过度使用。
&#61548;    “十一五”期间，国家将通过实施机动车燃油经济性标准及配套政策和制度等措施，节约石油；实施清洁汽车行动计划，发展混合动力汽车及替代能源。
&#61548;    我国“十五”重大科技攻关在电动车领域的投资将达到100亿元人民币。
&#61548;    国家“863计划”明确提出制造成本低于30%、油耗节损30%以上、排放降低50%以上等“国标”。
&#61548;    科技部在清洁汽车研发宏观“节奏”的整体思路：纯电动车要突破关键技术，实现产业初始化；混合动力车批量上马；燃料电动车作为中长期发展目标