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北理工林程教授电动车应安全第一设施先行

2018-09-18 01:42:47 作者: 0人读过 | 我要赞

北理工林程教授:电动车应安全第一设施先行

为构建全球汽车界领域、中国政府高层官员以及行业精英公开、权威和极具影响力的交流平台,引导全球汽车工业健康、可持续发展,中国汽车工业协会(CAAM)与世界汽车组织共同举办全球汽车界领袖盛会”OICA中国论坛”。 以下为北京理工大学电动车辆国家工程实验室副主任林程教授讲话实录。

林程:各位来宾大家下午好!我演讲的题目是电动汽车产业化发展与基础设施建设研究,这个报告里把北京理工大学二十年左右的研发历程和相关成果做了一下改过总结,也论述一下我们这两方面的研发观点。首先介绍一下电动汽车目前的技术背景,从国际国内情况来看,电动汽车无一不被列入政府的计划。比如说在日本把发展电动汽车作为”低碳革命”的核心内容,并计划到2020年普及以电动汽车为主体的”下一代汽车”达到1350万辆。

美国总统奥巴马上台后马上部署实施总额为48亿美元(其中24亿美元为国拨)的电池与电动车研发与产业化计划,提出到2015年普及100万辆插电式电动车。

为什么发展电动汽车?其实新能源汽车的发展比较广泛,为什么把电动汽车拿出来单独发展,我们做了分析,以北京为例,节能箭牌效果,1辆12M纯电动客车或环卫车每天平均运行2000Km,每辆车每年节油31,5000升,城市二氧化碳减排量74.025吨,扣除发电排放后的综合二氧化碳减排为63吨。

电动汽车的技术现状,我们看一下国际的,在美国伏特公司也支持在美国境内建造充电基础设施,并将于2011年在北美上市新一款的小型纯电动车,2012年推出下一代混合动力电动汽车以及一款插电式混合动力电动汽车。比较有名的是通用公司的制定了明确的电动汽车发展路线图,提出了全电动汽车交通概念,voil已经发行,计划两年内实现产业化。

我们做了一下统计,在欧洲、挪威、丹麦、英国、德国、法国、奥地利、西班牙等,都推出了电动车,详细数据这上面有。

我们国家在863连续两个五年计划的引导下

北理工林程教授电动车应安全第一设施先行

,我国电动汽车技术研发取得重大进展,基本确立了具有自主知识产权的电动汽车动力系统技术研发平台,初步构成了关键零部件的配套研发体系,实现了小批量的整这生产能力和局部区域的商业化示范运行。

我们北京理工大学早在1992年就开展了电动大客车的研发工作,到现在为止北京理工大学完成的纯电动客车动力系统平台及系列化纯电动商用车动力系统平台在北京、上海等地批量推广应用。截至2010年底,北京市将有300辆纯电动客车,1060辆纯电动环卫车投入应用。今年北京将再新增2300辆电动公交车个环卫车及邮政车。下面是2008年北京奥运会和2010年世博会,环卫车等的方案。

需要补充一点,在奥运期间我们50台车运行情况是良好的,2008年一直到现在2011年平每台车运行11万公里左右,这也是目前国内,甚至说世界上纯电动客车运行最长最远的车队,累计达到将近600万公里。标志着现在一套电池,这套电池完全可以用到十万公里以上,基本上可以达到15万公里的水平,其实也是给我们的电池厂家和我们的整车制造企业一个信息。其他的研发机构和企业也做了相当多工作,比如说像天津清源形成联产两万辆电动汽车的生产能力,像比亚迪E6大家都知道,纯电动汽车开始在深圳上市。奇瑞S18纯电动汽车正式上市,福田汽车也是。

在车展大家都应该看到这些成果,除了整车开发以外,这些成果都投入到城市运行当中,比如说2010年的上海世博会建成了国际上最大的电动汽车。当时在世博会上每天人流量达到50到60万人。另外,在亚运会上有二十台北理工提供的。45天累计运行12万公里。

下面介绍一下这个技术现状,动力电池、电机驱动系统的突破,还有电力电子、控制和信息技术的日益完善。电动公交车政委城市节能箭牌和平衡电符合的最有效的。

基础设施的进展和技术突破情况,我下面做一个介绍,基础设施先讲一下国外的情况,在美国奥巴马上台以后,对充电站建设不遗余力。better place为公司也在做这方面的,日本三菱商与高速公路公司合作,计划到2012连底兴建1000个快速充电站。2010年3月,日本宣传成立了Hcademq协会,目的是推进充电设施、相关参数和接口的标准化。日本目前已经有250座充电站。

雷诺集团与法国电力公司签署协议,研发电动汽车与充电站通信系统。巴黎在欧洲最早将清洁能源汽车引入公交系统。市区有纯电动公交车参与运营。

法国政府和企业在公共场所、超市、住宅区大量增加充电站数量。下面是巴黎市电动公交的客车分布图。欧洲其他的国家像荷兰、英国、法国、葡萄牙等都有自己的计划。

国内2003年北京建成国内首个电动公交客车充电站,这个充电站是整车充电,在121路运行,主要对象是公交车。2006年比亚迪也建成了电动轿车的充电站。2008年奥运会期间北京理工大学建的奥运充电站。取得了非常好的效果,那么说说北京市的规划,北京市按照5000辆纯电动商用车和30000辆纯电动乘用车布局规划电动汽车充电站。

另外北京市要建成101座市政车辆和轿车的充/换电站,3.6万个充电桩。这是北京市工委提供的布局图。除了北京以外,其他的城市,像上海,也建立了自己的各种类型的充电站。比如说上海世博会按照奥运会的模式,比奥运会大两倍的公交充电站。另外上海市电力公司也建立了电动汽车充电站。另外,南方电,在投入了首批电动汽车充电桩,深圳在2009年12月份的时候也运行。截至2010年11月中旬,深圳已经投入了四个充电站和180个充电桩,大家在媒体上都能看到,湖北、天津、西安等都有自己的规划。应该说还有京、广、沪几个大城市都是非常宏伟的。其他的几个城市也在做。值得注意的是国家电中石油、中石化等大型企业对建设空间站是非常有热情的。有的国家电出钱买车建设充电站。

下面一个是介绍一下电动汽车的关键技术。当然与我们的工作有一定关系,电动汽车从整车、设计理论、数字化技术、空调技术等,另外还有运用模式四位一体。我们平时比较强调整车,实际上除了整车以外,只有一个比较好的关键部件,除了这个车和关键部件还不够,如果没有标准没有应用模式电动车放在那里也没有办法跑,必须四位一体的推进,形成一个具有国家特点的整车到使用条件的研发体系。先讲讲整车,是我们经过将近20年的研发,建立了较为科学完整的流程,构建了电动车辆的技术体系。光我们学校获得的发明奖两项,科技奖两项。尤其是电动公交、系统工程可以说得到了很广泛的应用。下面是九十年代初一直到现在五代电动车的历程,技术在不断的进步。

比较有特点的是我们开发了具有完全自主知识产权的系统平台,这个平台分别与十二家企业都是中国顶尖的企业。从右边的图看是没有车身的底盘系统。我们进行合作,再扣上车身,使整车厂的整车技术在一个比较高的起点上开展。

关键部件是我们也研发了可靠的完善的,高效的电动化部件,这个一体化我认为是应该比较重视的一点我们现在过多非常强调电机技术,其实电动汽车特别是电动商用车除了电机以外,还是需要一个传统系统,而且是需要有一个能够实现自动变速一体化的传统系统,轿车可能这方面不一定非要需要。我们现在自主研发了三档的AMT变速器,传统车上AMT很难实现自主产业化,在电动车上已经实现了。

是我国在提高电池使用效率、可靠性安全方面。初步解决了电池箱系统应用技术:解决了电池箱防尘、防水、防火、通风、散热、对车体绝缘等六方面关键技术。

我国的电机及控制技术刚才欧阳老师也讲过,现在达到了比较好的水平,我们克服了大规律电机。这是我们研发的三档AMT用于商用车的系统。这个是电动公交的工程,刚才说到了整车集成和应用几方面,具体的内容像充电管理系统,充电站的快换系统、远程调度和故障诊断系统,充电站暨快速更换电池箱系统。电动客车系统。

我们也提出了对对称式、独立控制、充/换电兼容。电动公交应用工程成功应用于奥运会、世博会、亚运会。

下面我说一下电动汽车产业化面临的问题,第一个是电动汽车的高性能、高可靠性和使用方面以及价格存在的一些问题。我们应该摆脱电动汽车改装车的研究开发思路,重视技术提升,发展和形成现代电动车辆的整车系统集成体系,研发高性能的电动车辆整车产品。

对于电池,特别是锂离子电池,现在都认为是电动汽车的核心问题、瓶颈问题,开发高能量型、长寿命、性价比好的锂离子动力蓄电池是必要的。现在我们国内存储以后可能只有90到100的水平,与国外有相当大的差距。

驱动系统我们加速开展高速高效高功率密度和高转距密度电驱动系统,加强自主研发,目前都需要进口。此外在电动华部件和相关方面,因为电动汽车是需要有用电的优势,空调会占到能耗的三分之一,如果我们开发高效的电动空调,我们不要仅仅强调电池和驱动,还有其他的部件这是需要做的。另外基础设施的标准以及法规都要加强。开展这个新型的电动汽车应用工程的技术探索和实施模式的创新。这是刚才讲了面临的问题,我们电动汽车的产业化的思考,应该完善和提供电工汽车整车和零部件技术,提高工程化开发测试检验和标准化的检验能力。我们应该着重开展下一代的新能源的研究,完善电动汽车的产品。对于部件方面应该重点支持、电机、电池、电控,提高产量和质量。降低成本和价格。我们最大的问题是对政府采购发现价格太高。一辆电池公交车大概要200万的成本。政府也觉得吃不消,而且寿命也是三到四年,要算终生成本的话,这是很高的成本。

有一个推广应用的建议,提出公交、市政车辆优先,运动力高效、节能箭牌效果显著,受益面宽、普惠百姓,便于组织和维护保养。政府部门率先垂范,示范显示度高、辐射效应明显,商业化推动力强;

大中城市家用轿车精心谋划:计划和支撑政策前瞻部署、先期市场培育主导。小型纯电动汽车:小城镇、农村先行策略。

关于运营的情况,有几个建议,就是运营的安全第一,特别是电安全、结构安全、热安全、电池结构安全,否则出了点事就使这个行业发展很困难。另外产品技术一定要先进,保障正常使用。另外商业模式创新,特别是北京提出的租赁模式,这样能够减少电池的一次性投入,现在有很多城市在想这个事。

另外基础设施应该先行,根据我们的经验车造出来了,没有空间站北京市面临很大问题,北京市一千多台车面临很大的问题,还是应该把基础设施规划好。另外占地不能太大,否则的话对于大城市来讲,占这么大地方,寸土寸金,大家看着都心疼。另外充电桩的建设应该合理,像机关、路边停车带、商场、超市都可以布有充电桩。这是一个比较好的办法。我的汇报就这些,谢谢大家!

( /李艳娇 )

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