中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：從2009年初持續(xù)到2012年末的“十城千輛”示范工程，是我國乃至世界范圍內(nèi)規(guī)模最大的新能源汽車示范運(yùn)營項(xiàng)目，雖然預(yù)期目標(biāo)最終沒有完成，但這并不影響它作為中國新能源汽車商業(yè)化進(jìn)程起點(diǎn)的歷史地位。
那以后，隨著一系列利好政策陸續(xù)出臺(tái)，“十城千輛”的示范作用持續(xù)發(fā)酵，中國迅速成為國際新能源汽車研發(fā)和市場(chǎng)化推廣中的一支代表性力量。
在這一重要的歷史進(jìn)程中，中國客車業(yè)始終扮演者先鋒官的角色，不僅推廣應(yīng)用時(shí)間早、規(guī)模大，更通過一些極具特色的技術(shù)創(chuàng)新，在很短的時(shí)間內(nèi)，跨越了制約新能源客車商業(yè)化的多重障礙。這其中，作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的宇通客車一如既往地發(fā)揮著引領(lǐng)者的作用。
■圍繞用戶核心需求創(chuàng)新混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型
和發(fā)展了100多年的傳統(tǒng)汽車技術(shù)相比，新能源汽車技術(shù)的不成熟顯而易見。但也正因?yàn)椤靶隆焙汀安怀墒臁保艦榧夹g(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新提供了更多的可能性和更大的空間。即使在當(dāng)今汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家，由于資源稟賦等條件的差異，新能源汽車技術(shù)也呈現(xiàn)出明顯的多元化態(tài)勢(shì)。
比如，日本豐田、本田公司在混合動(dòng)力汽車市場(chǎng)取得的巨大成功，主要得益于高性能的發(fā)動(dòng)機(jī)控制、機(jī)電動(dòng)力耦合總成的高度集成以及精細(xì)化的整車電控等技術(shù)。而在歐美國家，電動(dòng)汽車總成的開發(fā)則由以動(dòng)力傳動(dòng)為優(yōu)勢(shì)業(yè)務(wù)的零部件企業(yè)，如艾里遜、伊頓、采埃孚、博格華納等主導(dǎo)。
和傳統(tǒng)客車市場(chǎng)一樣，中國新能源客車市場(chǎng)也有其特殊性。一方面，作為公益事業(yè)，公交客車的購車款雖然多由政府財(cái)政支持，但公交公司仍然要承擔(dān)巨大的運(yùn)營成本壓力。因此，新能源客車的使用成本是他們最關(guān)心的問題，其中最重要的又是燃料成本。另一方面，我國在傳統(tǒng)汽車技術(shù)上的短板同樣制約著新能源客車技術(shù)水平的提升，缺少高性能發(fā)動(dòng)機(jī)和自動(dòng)變速箱是其中的兩個(gè)突出問題。
正因?yàn)槿绱?，不斷提高車輛的節(jié)能效果以及有效規(guī)避技術(shù)瓶頸，成為中國新能源客車技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)。其中有兩項(xiàng)極具代表性的成果，一是智能啟停和制動(dòng)能量回收技術(shù)的應(yīng)用；二是非AMT技術(shù)的混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)的出現(xiàn)。
宇通是國內(nèi)最早在混合動(dòng)力客車上應(yīng)用智能啟停和制動(dòng)能量回收技術(shù)的企業(yè)。在開發(fā)過程中，他們按照國家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行了充分的對(duì)標(biāo)測(cè)試，確保車輛節(jié)能效果處于行業(yè)領(lǐng)先水平。
所謂非AMT技術(shù)的混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)，即“無變速箱單軸雙電機(jī)混聯(lián)式客車動(dòng)力系統(tǒng)”。它集成了串聯(lián)式和并聯(lián)式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，在進(jìn)一步提升車輛節(jié)油、節(jié)氣率和行駛平順性的同時(shí)，還規(guī)避了我國在商用車自動(dòng)變速箱方面的技術(shù)短板?！坝钔ǔ浞掷抿?qū)動(dòng)電機(jī)低速大轉(zhuǎn)矩、高速恒功率以及無級(jí)調(diào)試的特性，開創(chuàng)了非AMT技術(shù)的混聯(lián)式混合動(dòng)力技術(shù)系統(tǒng)構(gòu)型，找到了一條適合中國國情的混合動(dòng)力大客車的技術(shù)路線。”北京理工大學(xué)機(jī)械與車輛學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師何洪文評(píng)價(jià)說。
到目前為止，包括混合動(dòng)力構(gòu)型、發(fā)動(dòng)機(jī)智能啟停等技術(shù)在內(nèi)，宇通客車已累計(jì)申請(qǐng)新能源汽車相關(guān)專利168件、獲得授權(quán)105件，顯著的節(jié)能減排效果也得到了市場(chǎng)的肯定。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至今年4月，宇通已累計(jì)推廣銷量新能源客車8200多輛，占有率穩(wěn)居行業(yè)第一。
■多方面技術(shù)創(chuàng)新化解電動(dòng)客車推廣難題
早在2011年，《國家“十二五”科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》中就明確提出，新能源汽車全面實(shí)施“純電驅(qū)動(dòng)”的技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。這意味著，新能源汽車的市場(chǎng)化必須直面電池技術(shù)瓶頸這一世界性難題。
以目前的電池技術(shù)水平，純電動(dòng)汽車的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力從何而來？
面對(duì)疑問，借助在電池管理技術(shù)和商業(yè)模式上的創(chuàng)新，特拉斯給出了回答，也為自己贏得了一代“神車”的美譽(yù)。
在2013年世界客車聯(lián)盟歐洲展覽會(huì)上，依維柯客車公司也給出了回答。ELLISUP 電動(dòng)概念巴士用輪轂電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式和8個(gè)小直徑車輪的奇特設(shè)計(jì)，顛覆了很多人腦海中關(guān)于汽車的固有思維。
在今年的北京客車展上，宇通客車也給出了自己的回答。平實(shí)的外表下，宇通E7在純電動(dòng)客車?yán)m(xù)駛里程、運(yùn)營成本、安全性、可靠性、充電便利性等方面帶來多重驚喜。
由于采用了輕量化技術(shù)，這款7米純電動(dòng)客車的自重只有3.8噸，比同長度傳統(tǒng)客車輕2噸多，在公交工況下每公里耗電僅0.3度，續(xù)航里程可達(dá)80～150公里。同時(shí)，E7采用宇通獨(dú)有的?？丶夹g(shù)，高度集成化、模塊化設(shè)計(jì)，使車輛的零部件數(shù)量減少57%，結(jié)構(gòu)更簡單、故障率更低、可靠性更高，維修保養(yǎng)費(fèi)用相應(yīng)降低。特別值得一提的是，E7首次實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)純電動(dòng)客車的無障礙充電，打破了充換電基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)純電動(dòng)客車推廣的制約。據(jù)了解，E7可選擇380V 動(dòng)力電和220V民用電兩種充電方式。在380V電壓下，快充1小時(shí)即可充滿；在220V電壓下，8～10小時(shí)可充滿。
其實(shí)，從混合動(dòng)力客車的開始，宇通就建立了以電機(jī)直驅(qū)為特點(diǎn)的新能源客車平臺(tái)體系，在電池、電機(jī)、電控三方面，為“純電驅(qū)動(dòng)”進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備?；谝哉嚳刂破鳌⑽搴弦浑姍C(jī)控制器、電池管理系統(tǒng)和變頻空調(diào)控制器為核心的純電驅(qū)動(dòng)技術(shù)平臺(tái)，宇通已完成6～14米全系列純電動(dòng)客車的產(chǎn)品布局，產(chǎn)品覆蓋公交、旅游、團(tuán)體和專用車等各類細(xì)分市場(chǎng)需求。
不僅如此，宇通還將創(chuàng)新延伸到新能源客車推廣的商業(yè)模式上。8月29日，宇通客車發(fā)布公告稱，將以自有資金10 億元成立新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金，用于新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈投資，包括電機(jī)、電控等上游零部件，以及銷售服務(wù)公司、租賃公司、運(yùn)營維護(hù)公司等下游產(chǎn)業(yè)。據(jù)預(yù)計(jì)，近期將首先投資建立租賃公司，在試點(diǎn)城市探索租賃模式，以有效解決當(dāng)前新能源客車，尤其是純電動(dòng)客車購置成本高昂的推廣障礙，消除客戶對(duì)后續(xù)維護(hù)成本的顧慮。
■聯(lián)合自主的力量攻關(guān)燃料電池客車技術(shù)
提到燃料電池汽車，很多人的第一反應(yīng)就是高昂的造價(jià)和運(yùn)營成本，認(rèn)為它離商業(yè)化還很遙遠(yuǎn)。但實(shí)際上，現(xiàn)代、豐田、奔馳等汽車巨頭都已公布燃料電池車的量產(chǎn)計(jì)劃。
2013年2月26日，世界上第一輛量產(chǎn)版氫燃料電池車在現(xiàn)代汽車韓國蔚山工廠下線。現(xiàn)代汽車計(jì)劃，到2015年共生產(chǎn)1000輛ix35燃料電池車。
豐田汽車曾在2013年東京車展上展出燃料電池車樣車“豐田FCV概念車”，補(bǔ)充一次氫氣只需3分鐘左右，可以行駛500公里以上。最新消息稱，豐田汽車公司最快將于今年12月中旬起量產(chǎn)燃料電池車。
今年7月，全新奔馳燃料電池汽車的具體信息也對(duì)外公布。奔馳公司表示，全新燃料電池汽車的售價(jià)將與混合動(dòng)力汽車不相上下。
國家863計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目總體專家組組長歐陽明高日前透露，剛剛啟動(dòng)制定工作的《“十三五”電動(dòng)汽車科技規(guī)劃》，將特別強(qiáng)調(diào)發(fā)展燃料電池汽車的重要性。在燃料電池客車方面，未來我國將重點(diǎn)發(fā)展新一代燃料電池+輪邊驅(qū)動(dòng)+高功率電池汽車。
按照混合動(dòng)力、插電式混合動(dòng)力、純電動(dòng)、燃料電池客車的技術(shù)路線，宇通幾年前就開始預(yù)研燃料電池客車。他們建立了由車輛工程、化學(xué)工程等專業(yè)博士牽頭的專職研發(fā)團(tuán)隊(duì)，涵蓋整車控制、燃料電池系統(tǒng)控制、動(dòng)力系統(tǒng)匹配與集成、電機(jī)及其控制、電池及其管理、電氣、整車及零部件試驗(yàn)驗(yàn)證等技術(shù)方向，并聯(lián)合國內(nèi)一流的科研院所進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。
2009年，宇通首款增程式燃料電池客車面世。該車以動(dòng)力電池為主動(dòng)力，采用20千瓦燃料電池系統(tǒng)和168.9千瓦時(shí)的動(dòng)力電池，配備4個(gè)20兆帕高壓儲(chǔ)氫瓶和自制的整車控制器，續(xù)駛里程達(dá)280公里。
如今，宇通新一代燃料電池客車也呼之欲出。他們與清華大學(xué)合作，在電電混合動(dòng)力燃料電池客車動(dòng)力系統(tǒng)匹配、氫系統(tǒng)集成與氫安全技術(shù)研究、動(dòng)力電池集成及電池管理系統(tǒng)開發(fā)等方面突破了燃料電池客車多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，并完成了整車性能測(cè)試。新開發(fā)的宇通燃料電池客車在加速性能、爬坡性能、氫氣消耗率、續(xù)駛里程、輕量化及整車通訊等方面達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，關(guān)鍵指標(biāo)均達(dá)到或超過對(duì)標(biāo)車輛。
今年7月，宇通客車正式加入中國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟。不久前，宇通燃料電池客車又取得階段性進(jìn)展，其生產(chǎn)條件得到了工信部專家的認(rèn)可，認(rèn)為宇通具備了生產(chǎn)商業(yè)化燃料電池客車的資質(zhì)，為后續(xù)中國燃料電池客車的示范運(yùn)營和商業(yè)化推廣鋪平了道路?！敖?jīng)過近幾年的研發(fā)，宇通已掌握了燃料電池客車集成及控制技術(shù)、動(dòng)力系統(tǒng)匹配及集成技術(shù)等核心技術(shù)。”宇通新能源技術(shù)部副部長朱光海告訴記者，“我們將通過與聯(lián)盟其他單位開展合作攻關(guān)以及自主技術(shù)創(chuàng)新，力爭(zhēng)早日攻克燃料電池汽車的關(guān)鍵核心及瓶頸技術(shù)，解決我國燃料電池汽車工程技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化難題，加快我國燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。”
