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殷承良:混合动力—节能汽车技术通往未来的桥

发布时间:2012年06月18日 14:03 | 进入汽车论坛 | 来源:CNTV汽车台 | 手机看视频


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       6月16日“2012全球节能与新能源汽车峰会”在北京中国大饭店隆重召开的。在能源和资源的双重压力下,几乎全球的汽车厂商和各级政府都积极行动起来,节能和新能源汽车成为备受瞩目的焦点,而当务之急是需要新一轮的排放标准的出台以及新能源汽车核心技术上的突破。

殷承良:混合动力—节能汽车技术通往未来的桥

殷承良:混合动力—节能汽车技术通往未来的桥

       以下是上海交大汽车工程研究院副院长殷承良的致辞!

       各位来宾、各位朋友,下午好!非常感谢主办方给这个机会能够在这里跟大家探讨一下有关新能源汽车关于混合动力汽一些思路和想法。

       我今天主要就混合动力有关的话题,跟大家讨论一下。我的题目叫“混合动力—节能汽车技术通往未来的桥梁”,首先在这里说明的是,我这里讨论的混合动力是概念,并不是混合动力汽车。事实上,我有个基本的观点,这门技术不仅仅是我们传统的混合动力车,可能在别的车上面都可以用得到,所以重点是讨论这个概念和技术,而不只是针对这个车。

       首先就背景和机遇,能源的、环保的,催生了全世界怎么去找新能源车,找可替代方案,所以冒出来一堆新能源汽车。准确意义来说,包括酒精、生物柴油、其他的代用燃料、纯电动、混合动力,都是广泛意义上的新能源汽车。但是在我们国家现在把这个概念越缩越小,新能源汽车几乎等同于电动车,甚至是纯电动汽车,其实我觉得这个是有问题的。准确地说,这些都应该属于新能源汽车。针对新能源,不光是我们国家热,全世界都热,所以我给大家罗列了一下美国、英国、日本、德国、法国、澳大利亚、加拿大有一系列的政策和相关推进措施。所以,不光是一个国家的事情,这是一个全世界共同的话题。在咱们国家,作为七大新兴产业,新能源汽车已经作为一个重要的领域之一,如果从技术上面来讲,它是横跨了另外一个新能源产业,所以新能源、新能源汽车都有所涉猎。

       今天上午非常遗憾我们没有听到工信部张司长就后面的新能源汽车发展规划作一个解释,但是从了解到的信息里头,我们已经能够窥探到总体上国家的发展思路,比如说2015年的时候有总体上50万辆等一系列的要求,总的来说,这些对新能源汽车的发展是有一个巨大的推动作用。

       我们国家从激励政策上来讲,有十城千辆,有五大试点城市,但是这两个在一开始之初定的计划都已经扩展了,十城千辆变成了25个城市,五大城市后来加上北京变成了六大城市。所以,无论是公共领域还是私人领域,都已经开始大规模由试点计划进行推动。这个既是背景,同时也由此带来一些机遇。

       下面看看在混合动力和在新能源方面现在国际上的发展趋势。我在这里列出了一些跟咱们国家节能环保新推进的计划里面涉及到那几种车型,看看国内外的发展现状。请注意,我在这里并不去罗列我们现在市场上有多少种车型,不是从这个角度上来说的,我主要是从这个技术的发展现状,找出他们的代表性的这些技术。比如说混合动力的汽车,实际上有这么几款代表性的东西。

       第一,从整车上来讲,我觉得最有代表性的一个是本田的技术,它的技术是发动机和电机完全耦合。另外是丰田的普瑞斯,它所代表的混合动力是把变速和电机完整地整合到一起。其他的这些,包括现在我们看到的福特、通用GFE,总得来说都是发动机和电机耦合。对于插电式和增成式的电动车国际上以雪佛兰为代表。在车展上也出了很多,但是我这里罗列的基本全部都是产业化的东西。

       国内混合动力的电动汽车可以这么说,已经发布了很多,技术方面以发动机加ISG,这是真正做的宣布量产的最多也就做到这儿了,然后是BSG启停模式的比较多。对于这种欧式式的方式,把变速器和电机或者是发动机和电机的耦合,现在从了解到情况中,上汽是真正意义上准备在明年推出的一款是往这个方向走的,其他的方向都是仅仅以现有的技术加个改进的东西。其他的纯电动已经推向市场的车型,以比亚迪的量最大。

       我们这里的混合动力车型这里罗列了一些,有些是在研的,有些是宣布量产的,没有一个做到全混,而且它们都有一个特点,就算量产可能最多卖千百辆,其他的有价无市。混合动力客车现在有很多,这个方面并没有全部罗列出来,基本上在十城千辆的试点城市有不少都做,后来我会说它们有什么样的特点。

       总的说来,根据现状再看目前世界各国的研发情况,我总结了一下,现在的新能源电动汽车总的发展趋势应该有这么几点。第一,能源的多样化。我一开始就说了,新能源汽车不光是一个纯电动车,真正意义上的新能源应该涵盖很多,因此,能源的多样化在世界上是一个广泛的主题。另外,有驱动的电气化,这个可以看得出来,从混合动力到现在的增成式到纯电动的,总体上的驱动方式由纯粹的发动机基本上全部往电机驱动,一直到纯粹的电机驱动方向的发展。因此,驱动电气化是第二个趋势。第三个趋势,就是说技术的平台化,比如说我们动力系统的技术,现在真正卖出去的车,全世界量产的车,包括普瑞斯,不再是一个纯粹的发动机加上电机再加上变速箱,它的动力系统是一种全新的结构化的设计,是一种系统化的、平台化的概念,而且它可以用在不同的地方。比如说福特在美国卖得很好,它实际上用的是丰田的专利,跟它的方式是一样的,这就是一种技术平台化、或者系统化的概念。另外,从能源的形式,原先的烧油碳原子很多,慢慢碳原子减少,往氢方面转变。

       总的说来,在整个技术发展上来说,无论是混合动力还是其他的,有一个共同的特点,就是三个平台化。第一个,我们叫做动力系统的平台化,刚才我也说了,以本田为代表的发动机和电机的耦合,它这个已经不是纯粹的简单发动机加电机,我认为它是一种在集成基础上全新概念的一种创新性的设计。这个东西叫什么?不叫发动机,也不叫电机,它就叫做混合动力系统。然后,丰田的也不一个纯粹的变速箱把两个电机塞进去,他给它取了一个名字叫THS,所以这个混合动力概念,包括美国出的APU单元,这些都是把我们传统意义上的发动机、变速箱不是一码事,所以说动力系统必须朝一个平台化、或者系统化全新设计方向发展。所有的卖到市场上一定都是这样的,没有一个是单独的东西简单叠加。反观我们国内的情况,基本上可以看得出来,前一段做的统统都没有这样的概念,基本是发动机加一个BS电机,我们叫做微混,没有对发动机做其他的任何工作,就叫做一个中混,这就是差距,所以没有这样一个动力系统平台化的概念。

       第二个平台化的概念,我们叫做底盘结构的平台化。你看看现在尤其是对电动类车辆,包括我们国家大力推的纯电动也好、增成式也好,真正要发挥它的作用,可不是在传统汽车架构基础之上修修剪剪,而是重新再开发。所以,我们要看到差距,我们自己有多少车是按照这个来的,可能很多量产上了公告目录的,还是在过去的基础之上改改而已。所以,这又是一个差距。

       第三块,储能系统的平台化。我在这里面显示了几张照片,这几张照片都是在最近有关的车展和其他方面得到的,这是上海的、这是吉利、北汽、长城等等,还有不同零部件企业的电池报告。也可以看一看,这些真正量产化卖到市场上去的,他们的电池报告现在是什么样。从这几个照片对比,你可以仔细看出来,真正产业化的东西和做研发的完全不是一码事。他们做出来的电池报告,首先是从整车平台角度上,沿着这个思路做了长时间大量的工作,开发出来的。而且这个电池报告不只用于这一款车,这个跟整车平台类似,将来会在一系列车上,都会把这样一个成系统、平台化的东西推出去。总的说来,这个是非常非常重要的,在我们真正产业化的研发当中,包括混合动力和新能源。

       有一点,国内和国外在新能源发展驱动的电气化发展方向,这一点大家绝对是一致的共识,电驱动技术是未来的发展。那么我们总结下来,对比国外国内主要的,我认为的最直接缺少的就是这种系统化和平台化的概念。我们看一张照片,大家都熟悉,这是863“十一五”、“十二五”架构,在座的都熟悉,就是三纵三横的概念。我一直这么认为,国家科技部的863三纵三横对我们新能源汽车的发展起了不可磨灭的重要贡献,而且今天三纵三横作为关键技术的核心,这个没有错,企业牵头也没有错,但是我觉得这里面缺了一块,如果说一个东西必须要ABC三样东西才能做一个完整的,他顶多做到了A和B,或者是C没做到,缺了什么东西呢?实际上就是缺了一个系统化、平台化的概念。

       今天我们可以参加各种论坛,包括我们的政府官员一直都在讲的,已经深受这个影响的,就是说我们要突破我们的电机技术、电池技术、电控技术,这个没错,绝对正确。但是,别忘了,这些东西统统都不是直接能装到车上去的。直接导致我们过去出来的是什么东西呢?你看看十城千辆里面的东西,基本上都有这么一个概念,发动机是发动机,变速箱是变速箱,电机是电机,电池是电池,根本没有一个系统集成或者全部创新的概念。

       前面我说了很多,真正要做到产业化,要把这个系统优化到最好,肯定不是这么个概念。所以,到目前为止,我们还在重点推,这个本身我一再强调它不错,但是它缺东西,缺的就是这个系统级的推动。可喜的是有一些已经认识到了,比如说“十一五”以后,“十二五”科技部也进行了立项,但是比较遗憾的是在这方面的支持力度和前面根本就没有办法比,这个导向性作用是不强的。一个产业链对于电动车、混合动力车是怎么构成的?我们都在说有整车控制系统、有驱动、有电池、有发动机,好象这些单独的就OK了,其实不能简单1+1,我们还有再往上的工具是很缺的,另外电动附件我们也很缺。还有很重要的,就是变速电驱一体化储能平台的研究,然后把发动机和电机混合在一起的单元,这都是我们缺的。

       2011年,“十二五”的863申报,我们可以看得出来,到现在我们支持的还是整车牵头,电机、电池、电控补得多,动力系统这些关键平台化的技术很少,或者是没有,至少从导向上做得很差,实际上缺了很大一块。另外还有一个,我们现在的支持政策,比如说从5个私人购车,现在是6个试点城市,补贴里头,纯电动补贴到了最高的是国家补贴6万,有的城市里头自己再补6.3万,就补了12万。混合动力现在是3000块了,但是在发这个的一年前之前,混合动力的最高补贴是6万,从6万到3000块钱的补贴,从政府的补贴额上可以看到差距有多大,只有一年多的时间里天差地别,客观上不管你怎么想,就给了这个企业一些导向,觉得我现在就应该是搞纯电动了,搞增成式了,混合动力搞了也没用。客观上给人这样一种印象,但是国家是不是这么想?我看也未必,因为这里客观上确确实实,尤其是深度混合,刚才说了,牵扯到那么多发动机和变速箱基础技术,我们这边都不掌握,又有全新设计的总成技术,我们都不掌握,如果你真的补6万,然后再有一个1+1配套补十几万的话,我可以这么说,我们没有一个汽车厂真正意义上能把这个补贴拿到手,最后纳税人的血汗钱就只好便宜外国企业了。所以,这是迫于无奈才把6万多减成三千,我个人认为,一旦哪天,我们的企业有本事做到普瑞斯的时候,你放心,那时候我们国家的补贴也可以上来,但是今天对不起,你就只好三千块钱。

       所以说,现在各方面的支持很多,社会上炒了非常多的问题,以为现在这个纯电动包治百病,为什么这么讲?这个东西没有了发动机、变速箱,只要有了电机,就可以跨越发展、弯道超车了,所以某种意义上今天对于纯电动补贴那么多,我个人觉得这个方面是占了很大很大的一个诱因,就是从这个技术思考的路线来的,但真正是不是这样?可以说木桶原理大家都知道,真正电动车的发展,一定就是说用一个电机就可以了吗?可能搞效率的人知道,中间的效率会差很远。往往我们自己做了90%的工作,就差10%的技术达不到,但是,这个差别可能就倒过来了,也就是说你的性能比别人差了就是倒过来了。无论是从基础设施建设,从地方政府的补贴,国家的补贴,各方面调控,一大堆的三纵三横,我们突破了好多东西,但是唯有这个动力平台、这个传统发动机各方面的技术不行,所以你就从这儿漏水了,对不起,这就是一个木桶原理,很简单。这部分漏到哪去了?这么多资金,我们有很多企业前面拿了国家的钱,一转手,这些东西不行了,就只好请外国的公司来帮我们。从企业的做法,这个没有任何可指责的,本来就是,我要生存,我要做合格、可靠、能面向市场的东西,显然谁做得好我就找谁,从商业的角度上来讲没错。但是从国家的发展战略和技术的传承来讲,你缺了这块就是个大问题。

       是不是这个纯电动就一定行?刚才我们说了,本身电池技术还有储能其他相关的技术,基础设施建设,整个一张全新的不同于加油站网络的建设都要花费大量的巨资,人力物力财力来做,但是我还是认为有一点是对的,就是早晚有一天会走到纯电动那个方式上去,但是这个方式上并不意味着变速箱的技术就不用了,发动机的技术就不用了。我们真正要把效率做高,还是需要电机、变速箱耦合,只不过是技术难度下降了。总的说来,就算将来走到混合合作的概念,这种混动的技术还是需要的。

       总体来说,我们现在在中国所处的技术方式,从最早的传统车辆,不同单位做了很多研究,包括比如说代用燃料,有混合动力的都在说未来奔着纯电动和燃料电池,大体上这种技术路线得到了世界绝大多数做车人的认可。但是我要说的是,混合动力汽车它是继承传统汽车的技术到未来技术的这样一个过渡,尤其是这种混合动力技术本身,它是一个承前启后的重要技术手段。现在混合动力的技术,应该说已经彻底地度过一个启动期,跨入成熟期,其他的还需要有很多的改进。另外就是PLUG IN技术,也是混合动力技术的延伸。总的来说,混合动力技术在我们新能源汽车里头往纯电动的过渡过程中,它是一个基础,我的观点这种技术本身是永不过时的。

       应该做什么呢?我觉得第一,现在在这个阶段发展PLUG IN是对的,毕竟混合动力还要用,毕竟纯电动电池还不行,有了混合动力技术夹杂其中的话,是可以把整个里程,其他老百姓关心的指标全都能够提上去,所以说这个绝对是对的。另外,我们电动汽车、混合动力汽车狭义的新能源汽车应该朝着系统继承化方面大力发展,还应该注意电池重组平台技术的发展。另外,最重要的,我觉得应该是踏踏实实地把技术上的必修课补起来。比如说发动机的技术、自动变速箱的技术,没有这些技术,后面你也做不到。另外就是整车平台的概念,它是整个电动汽车未来产业重要的发展基础。

       所以,总体说来,未来的能源多样化、驱动电气化这些是肯定的,纯电动也是未来的终极方案,这都没有错。但是,混合动力技术是连接未来的桥梁,永不过时,这是我的观点。最后提一下,弯道超车这句话是胡说八道,不是搞车的人讲出来的,凡是在汽车企业里待过的,绝对不会有人这么讲。这个世界没有天上掉馅饼的事,扎扎实实做好自己的工作。谢谢大家!

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  • 殷承良: 简介 殷承良,上海交大汽车节能技术研究所所长,主要研究方向为汽车电子控制,电动汽车整车,特别是混合动力电动汽车研究与开发。被上汽、东风两大集团聘为高级技术顾问,华中理工大学、湖北汽车工业学院兼职教授,多家学报的特约审稿人。一直从事科研开发工作,先后在多项省、部级以上科研项目中担任… 来自:互动百科