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補貼退坡,新能源汽車的未來在哪?

時間:2019-11-03 11:37:07  來源:  作者:  瀏覽量:
選擇電動汽車作為新能源汽車產業化突破口,帶動各類新能源汽車的全方位發展,這個選擇其實是中國政府十年前作出的。從2009年到2018年,新能源汽車的主體是純電動汽車,它的推廣量從0到126萬輛,我們的保有量也從幾千輛上升到2018年的260萬輛。中國鋰離子電池的比能量,從100瓦時每公斤提高到300瓦時每公斤,成本從5元人民幣每瓦時下降到0.8元人民幣每瓦時。中國在全球建立了最大的鋰離子電池產業鏈,全球十大電池供應商七家在中國,其中包括第一名和第三名。這些事實證明了我們的發展是有成效的,這是中國首次在全球率先成功大規模地推廣高科技的民用消費品,數量占全球的53%以上。大約在2016年,全球基本都轉向了這個方向,包括德國的三大汽車企業,包括美國的通用電器公司,現在也包括日本的幾家企業也都開始朝這個方向轉型,這就是說它已經形成從中國選擇到全球選擇的趨勢。
中國為什么要選擇新能源汽車呢?我們先要認識一下,什么是新能源汽車?
發展新能源汽車勢在必行
1. 什么是新能源汽車?
什么是新能源汽車?或者說什么是電動汽車?這兩個概念其實還不完全一樣,電動汽車有三種類型。
第一種,就是我們經常說的油電混合電動汽車。這種電動汽車在1900年就有了,但是現代混合動力汽車實際上是1997年豐田普銳斯推向市場的時候才到來的。燃油車是以內燃機為動力的,但是燃油車里頭的內燃機動力的效率不能經常在一個最優效率的工況運行,因為我們的車速度時高時低,負載時大時小,而我們的內燃機又是跟車連在一起,所以就會受影響,比如說怠速、低速等等,或者非常高的速度都是不好的。混合動力就是用電機、電池的方式優化內燃機的工作點,如果內燃機在高效區,我們就讓它直接驅動汽車;如果在低效區,我們就讓它斷開機械的驅動,帶動發電機發電,然后由電驅動電動機,由電動機帶動車,這樣又把效率提高了,這就是混合動力。
第二種,我們現在開的新能源汽車大多數都是純電動汽車,其實純電動汽車出現就更早,在1834年就有。剛開始純電動汽車它是鉛酸電池的,鉛酸電池續駛里程不高,重量也很重。到了后來,我們就發展了鎳氫電池的純電動汽車,但仍然不能滿足要求。直到1992年發明了鋰離子電池,到了2007年、2008年,市場上最先出現了裝用鋰離子電池的純電動汽車,這才真正進入了市場。
第三種電動汽車就是燃料電池電動汽車。上世紀九十年代巴拉德最先做出了一個90千瓦的燃料電池發動機。又過了很多年,到2015年,豐田推出的燃料電池轎車才真正成為了一個商品。
這就是我們現在的三種電動汽車和三種動力系統。它們有一個共性的特征,那就是電池、電機、電控。不管哪一種車都是需要這三樣東西的。混合動力也是電池、電機、電控。一般的時候,混合動力的電是由汽油發的電,或者是自動回饋的時候,車帶著電動機變成發電機發的電儲到電池里頭的。但是如果這個電池比較大,我們也可以從電網取電,我們把這叫可以充電的混合動力。
中國政府規定的電氣化程度比較高的電動汽車叫新能源汽車,新能源汽車就包括可以外接充電的混合動力、純電動汽車和燃料電池汽車。
2. 為什么要發展新能源汽車?
中國為什么要選擇新能源汽車呢?有三個理由:
第一個理由就是我們的石油安全問題。我舉一個數據,2017年中國石油消費6億噸,其中一半是我們汽車用的汽柴油消費。2017年我們有多少車呢?兩億一千五百萬輛車。2019年上半年,我們已經到兩億五千萬輛車,估計今年年底我們一定會超過美國的兩億六千萬輛車。車越來越多,油耗也越來越大,可這些油從哪里來的呢?這其中70%都是進口的,這就是我們的能源安全問題。
第二個問題就是我們城市的污染,尤其是城市中心區域低空的污染。比如說細微的顆粒物,我們百分之二十幾都是汽車帶來的。再比如說氮氧化物,我們大概50%以上,還有揮發性有機物的40%以上,都是汽車帶來的,這是北京的數據。
第三個原因就是中國的汽車產業的升級。我們中國的汽車產業經過多年的發展,現在已經是國民經濟的支柱產業,連續十年產量居全球第一,而且是遙遙領先,現在占全球汽車產量大約30%的車都是中國做的。但是我們是一個汽車大國,還不是汽車的強國。所以總書記在2014年視察上汽的時候強調指出,發展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路。
3. 純電動 新能源汽車產業的突破口
北京把新能源汽車定義為純電動汽車,這是為什么呢?我們為什么在這中間把純電動汽車挑出來,作為發展新能源汽車產業化的突破口呢?這個理由又是什么呢?
我們當時在作出這個選擇的時候,就是為了抓住新一代鋰離子電池應用于汽車的巨大的機遇。鋰離子電池在車上使用正好是2008年、2009年,這十年來鋰離子電池的確實現了蓄電池領域百年來的一場革命,我們認為我們需要強化中國在電氣化交通領域的特色和優勢。什么叫中國交通體系的電氣化特色與優勢呢?大家知道中國的交通體系跟別人是不一樣的,我們的地理結構跟歐洲、美國、日本都不一樣。我把我們的交通體系總結叫 點線面模型 。
所謂 點 就是大城市或者大城市群。例如北京、天津就是 點 ;但如果是像北京到上海這樣的大城市之間,這就是 線 ;而我們廣大的中小城市和農村區域,我把它叫 面 。
點線面模型 的交通的特色是什么呢?我們在 點 上,電氣化的城市公共交通,我們現在城市的電動客車已經是比比皆是。交通部已經發布政策,2020年,全國交通系統的新車都要是新能源電動汽車;在 線 上,中國的電氣化高鐵世界領先;在 面 上,就是我們的電動自行車、電動摩托車,大約有兩億五千萬輛,這也是中國奇跡。
我們在這樣一個交通體系下看問題,中國的轎車主要是在城市里面走,三五百公里的距離,我們的高鐵已經非常方便,我們 面 上,再短途的,電動自行車、個人化交通領域也很方便。所以我們發展電動轎車具有全世界獨一無二的優勢,這是我們把純電動汽車作為新能源汽車產業化突破口的主要原因。當然我們并不是說只搞純電動汽車,而是要以純電動汽車為突破口,帶動各類新能源汽車的全方位發展。
4. 突破可再生能源發展的瓶頸
總書記提出要實現能源生產與消費的革命,這個革命中的核心任務就是要轉型可再生能源。
據國家發改委能源研究所新能源研究方面的結果,如果我們要實現能源革命,到2050年實現碳平衡,我們必須大力發展風電和光伏。其中,到2035年,我們的光伏要從1.8億千瓦發展到20億千瓦,煤電的比例要從現在的69%降低到31%,而風電、光伏可再生能源要提升到63%,所以這是一個很大的任務。如果從成本的角度來看,光伏、風電都已經可以大規模發展,尤其是光伏上網的電價已經降低到0.2元人民幣,已經低于煤電的價格,所以大規模上光伏,在經濟可行性和技術可行性上都是沒有問題的。但是可再生能源發電有一個最大的瓶頸,就是它波動的負荷很難平衡,必須要儲能。儲能技術成為新能源、可再生能源發展的一個瓶頸。
氫氣和儲能電池結合,就能來解決我們可再生能源的儲存問題。
兩大儲能技術。一個是鋰離子電池,它是分布式、小規模、短周期儲能的最佳方式,它的效率最高,成本最低,現在的裝機規模也最大,發展潛力巨大。將來是要到萬億瓦時的規模,也就是年產十億千瓦時這樣的規模,包括儲能,包括電動汽車都要用到。另外一個就是我們中國的可再生能源有一個特點,我們的西北地區有廣闊的地方來供我們生產光伏可再生能源。但是這些光伏就是集中式的、大規模的,長周期儲存,遠距離輸送,這個時候我們需要把它變成氫氣來長周期儲存。有了這個技術,我們就可以推動可再生能源的革命。

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