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中國(guó)未來輕型車動(dòng)力技術(shù)的發(fā)展方向

作者: 汽配人網(wǎng) 發(fā)表于: 2008-06-26
  對(duì)目前中國(guó)輕型車市場(chǎng)而,言,柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主要集中在輕型商用車領(lǐng)域。在乘用車領(lǐng)域的發(fā)展受到以下因素的制約: 

  1.由于必需的復(fù)雜和高精度的部件,柴油機(jī)的價(jià)格要高于汽油機(jī); 

  2.在中國(guó)市場(chǎng)柴油相比汽油略有價(jià)格優(yōu)勢(shì); 

  3.在大多數(shù)中國(guó)消費(fèi)者的觀念中,柴油車仍然是黑煙滾滾低檔次的汽車: 

  4.低質(zhì)量的柴油進(jìn)一步阻礙了柴油車排放和燃燒效率; 

  5.盡管政府發(fā)布了一些鼓勵(lì)柴油車的政策,我們還沒有看到確確實(shí)實(shí)的可操作的激勵(lì)措施。所以很多廠家仍然采取觀望態(tài)度。 

  當(dāng)然從另外一方面.如果油價(jià)持續(xù)上升,以上的劣勢(shì)將被柴油車的高效率所抵消。但轉(zhuǎn)換消費(fèi)者的觀念需要時(shí)間,所以我們認(rèn)為,至少在未來10年內(nèi),汽油機(jī)仍將主導(dǎo)中國(guó)乘用車市場(chǎng)。10年以后柴油車可能拿走一部分乘用車市場(chǎng)份額。 

  從技術(shù)層面上,為提高柴油機(jī)的燃燒效率和排放水平.在國(guó)際上主要有以下兩種發(fā)展趨勢(shì)。我們認(rèn)為也同樣適用于中國(guó)。 

  共軌技術(shù):先進(jìn)的共軌技術(shù)能顯著的提高柴油機(jī)的效率和減少排放物。預(yù)測(cè)在2011年,接近50%的柴油車將配備該系統(tǒng)。 

  渦輪增壓:和中冷技術(shù)一起,渦輪增壓將有效的提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能。其發(fā)展路線將從可變噴嘴,2級(jí)增壓可變界面最終到達(dá)先進(jìn)的電子控制增壓器。 

  混合動(dòng)力發(fā)展尚不明朗化 

  混合動(dòng)力技術(shù)已經(jīng)被很多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為是現(xiàn)階段環(huán)保和節(jié)能的最佳解決方案。得到了政府在各個(gè)層面的支持。在2005年底,豐田已經(jīng)和一汽集團(tuán)合作在中國(guó)推出了普瑞斯混合動(dòng)力汽車。東風(fēng)、奇瑞、長(zhǎng)安和比亞迪等廠家都在研發(fā)自己的混合動(dòng)力產(chǎn)品。東風(fēng)混合動(dòng)力公交車已于2005年完成最終產(chǎn)品的定型樣車試驗(yàn)并通過驗(yàn)收.長(zhǎng)安和奇瑞也有計(jì)劃推出自己的混合動(dòng)力汽車。 

  目前混合動(dòng)力在中國(guó)的主要挑戰(zhàn)來自于幾方面。 

  1.從主機(jī)廠的角度技術(shù)上的可行性將會(huì)有很大的挑戰(zhàn)。眾所周知.成熟的混合動(dòng)力技術(shù)仍然有少數(shù)幾個(gè)國(guó)際巨頭如日本豐田壟斷。對(duì)于自主開發(fā)而言,能否在短期內(nèi)研發(fā)出適合批量生產(chǎn)的混合動(dòng)力技術(shù)對(duì)于本來研發(fā)能力就較弱的中國(guó)企業(yè)而言挑戰(zhàn)之大是可想而知的。如某從豐田等公司購(gòu)買技術(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)能否承擔(dān)巨額的技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)? 

  2.從政府角度如何制定混合動(dòng)力技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及優(yōu)惠措施也有很大的困難如果單純采用少數(shù)幾家國(guó)外公司的標(biāo)準(zhǔn)將不利于其他本土企業(yè)的混合動(dòng)力車發(fā)展。 

  3.從消費(fèi)者角度.盡管中國(guó)在逐步進(jìn)入汽車社會(huì)但對(duì)于大量的消費(fèi)者而言,高出平常汽車2~3萬元的混合動(dòng)力汽車仍將難以接受。 

  4.從技術(shù)角度混合動(dòng)力受到常規(guī)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展的挑戰(zhàn)例如、汽油直噴和先進(jìn)柴油機(jī)也能在節(jié)能環(huán)節(jié)上得到很大的提升。 

  混合動(dòng)力技術(shù)在城市出租車和公交車上應(yīng)用能提高燃料經(jīng)濟(jì)性和排放。在其它道路上使用顯示不出混合動(dòng)力技術(shù)優(yōu)越性。一般混合動(dòng)力技術(shù)采用汽油或柴油和蓄電池(電機(jī))混合動(dòng)力。 

  "環(huán)球透視"認(rèn)為:在解決上述問題之前,混合動(dòng)力在中國(guó)的前景不會(huì)明朗化??傮w而言,如果政府不能出臺(tái)對(duì)于廠商和消費(fèi)者都極其優(yōu)惠的政策,混合動(dòng)力在中國(guó)很難得到高速的發(fā)展。 

  中國(guó)燃料電池汽車研究面臨的三大挑戰(zhàn) 

  燃料電池汽車在國(guó)家"十五"期間得到了國(guó)家政府的大力支持,被列入國(guó)家863項(xiàng)目也取得了初步成就,如同濟(jì)大學(xué)曾推出了"超越三號(hào)"燃料電池汽車。但"環(huán)球透視"認(rèn)為燃料電池汽車在未來20年內(nèi),不僅在中國(guó),在國(guó)際上也仍然很難走向產(chǎn)業(yè)化。具體到中國(guó),主要挑戰(zhàn)有以下幾點(diǎn): 

  1.對(duì)核心技術(shù)如燃料電池及控制系統(tǒng)地掌握:國(guó)際主要的研究機(jī)構(gòu)對(duì)核心技術(shù)的壟斷依然很強(qiáng),而國(guó)內(nèi)目前的研發(fā)主要集中在少數(shù)幾家的民營(yíng)企業(yè)和大學(xué)、研究所,研發(fā)能力相對(duì)國(guó)際大公司仍然薄弱。這種模式本身就決定了對(duì)產(chǎn)業(yè)化的不利。大學(xué)的長(zhǎng)處在于基礎(chǔ)性和超前性的研究,對(duì)于產(chǎn)業(yè)化所需的制造工藝及產(chǎn)品優(yōu)化有很大的劣勢(shì)。而企業(yè)由于看不到短期的回報(bào),在這方面熱情不高。 

  2.對(duì)成本的控制:眾所周知,燃料電池的成本一直居高不下。據(jù)美國(guó)能源部權(quán)威報(bào)告現(xiàn)在對(duì)內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的平均成本是25~35美元/kW,燃料電池價(jià)錢應(yīng)該為30美元/kW才能在交通運(yùn)輸應(yīng)用上有競(jìng)爭(zhēng)力。目前燃油電池成本在300-500美元/kW。同時(shí)他們預(yù)測(cè)到2015年才能達(dá)到這個(gè)目標(biāo)。中國(guó)是否能超越美國(guó)提前實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),將是一個(gè)很大的未知數(shù)。當(dāng)然,從另一方面,即使在未解決成本問題的情況下,政府的支持力度能加以補(bǔ)貼,政府采購(gòu)等在中國(guó)特殊國(guó)情下也許會(huì)對(duì)批量生產(chǎn)產(chǎn)生作用。 

  3.基礎(chǔ)設(shè)施的配套建設(shè):基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)將會(huì)是另外一個(gè)很重要的原因。其中包括對(duì)氫氣的采集,儲(chǔ)存、運(yùn)輸以及加氫站的建設(shè)。在所有這些基礎(chǔ)設(shè)施沒有完備之前燃料電池的批量生產(chǎn)將很困難。這些都需要政府和企業(yè)的共同推動(dòng)。氫的制取可用電解水,太陽能制氫、天然氣制氫等方法至今對(duì)氫的制取有不同看法再加上加氫站投資非常巨大因此至今發(fā)展國(guó)家加氫站都不多,至今全球建成并投入運(yùn)行的加氫站只有81座正在建設(shè)70座。 

  4.燃料電池堆壽命尚達(dá)不到預(yù)期的要求一些技術(shù)問題尚需解決。 

  變速器 

  在中國(guó),手動(dòng)變速器仍然是車用變速器的主流。具體有兩個(gè)原因:首先,目前國(guó)內(nèi)企業(yè)已經(jīng)基本掌握對(duì)手動(dòng)變速器的開發(fā),所以在一定程度上加大的手動(dòng)變速器的價(jià)格優(yōu)勢(shì);另外,絕大多數(shù)中國(guó)駕駛者在學(xué)車時(shí)就用的是手動(dòng)車,他們更加享受手動(dòng)車帶來的駕駛樂趣。在自動(dòng)變速器方面,除吉利汽車開發(fā)出有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的液壓控制的三速自動(dòng)變速器外,其他企業(yè)尚沒有一家具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),悉數(shù)依賴國(guó)外技術(shù)和進(jìn)口。但是隨著中國(guó)城市化進(jìn)程的加快及人口的增長(zhǎng)城市交通狀況將更加惡化而中國(guó)的購(gòu)買力主要集中在城市。另外一方面,對(duì)于絕大多數(shù)中國(guó)家庭而言,只擁有一輛汽車,這就意味著同時(shí)可能有幾個(gè)家庭成員使用這部車,而自動(dòng)變速器對(duì)女性成員的益處是不言而喻的。所以總體而言自動(dòng)變速器的市場(chǎng)份額也將不斷增加。 

  從技術(shù),節(jié)能和基礎(chǔ)設(shè)施角度,我們對(duì)各種變速器在中國(guó)的發(fā)展趨勢(shì)作以下簡(jiǎn)要分析: 

  1.手動(dòng)變速器(MT):手動(dòng)變速器應(yīng)該說是最為節(jié)能的變速方式,另外由于中國(guó)企業(yè)已經(jīng)掌握該技術(shù),而且在生產(chǎn)方面也積累了長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn),從而在價(jià)格和質(zhì)量方面會(huì)有較大優(yōu)勢(shì)。所以在短期內(nèi)仍將是變速器主流。其不足在于操控上的不便,尤其是在城市工況。 

  2.自動(dòng)變速器(行星齒輪):電控液壓操縱行星齒輪自動(dòng)變速器的主要特點(diǎn)是操控方便而且駕駛舒適性好。但由于使用液力變矩器的存在其燃油經(jīng)濟(jì)性一直較低。但從另一方面,因?yàn)槠渫耆绍囕d電腦控制,如果得到合理的程序化,在排放上應(yīng)該會(huì)有大的提升空間。由于其技術(shù)相對(duì)成熟我們認(rèn)為它將成為主流的自動(dòng)變速器??刂颇J綄⒂幸嚎剞D(zhuǎn)為電控.同時(shí)更多檔位將被引入。 

  3.無級(jí)變速(CVT):由于其能提供良好的駕駛舒適性和燃油效率,其對(duì)小排量小扭矩發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配優(yōu)勢(shì),"環(huán)球透視"認(rèn)為其在中國(guó)應(yīng)會(huì)得到良好發(fā)展。 

  4.雙離合器變速器(DCT):雙離合器變速器顧名思義采用兩個(gè)離合器(干式或濕式)來控制換檔。從而滿足舒適性的同時(shí)提高燃油效率。事實(shí)上,中國(guó)目前的手動(dòng)變速器生產(chǎn)設(shè)施將會(huì)很利于雙離合器的發(fā)展。盡管我們認(rèn)為在短期內(nèi)不會(huì)成為主導(dǎo)產(chǎn)品,但潛力巨大,中國(guó)企業(yè)可以考慮在這方面加大投資進(jìn)行研發(fā)。 

  5.自動(dòng)機(jī)械式手動(dòng)變速器(AMT):由于其從本質(zhì)上講,只是一個(gè)帶有控制系統(tǒng)的手動(dòng)變速器,仍然由單離合器控制,在變檔過程中的扭矩中斷即使從理論上也無法避免所以我們自動(dòng)機(jī)械式手動(dòng)變速器將不會(huì)在中國(guó)市場(chǎng)占據(jù)很大比重,至少在輕型車領(lǐng)域的發(fā)展不會(huì)樂觀。 

  根據(jù)我們的調(diào)查和研究,對(duì)于未來20年中國(guó)市場(chǎng),政策法規(guī)以及技術(shù)應(yīng)對(duì)及發(fā)展。 

  結(jié)論 

  隨著石油供應(yīng)的日趨緊張,政府將不斷推出政策鼓勵(lì)節(jié)能型汽車的發(fā)展。同時(shí),更加嚴(yán)厲的排放法規(guī)將會(huì)出臺(tái),但總體而言,又到技術(shù)條件的制約,中國(guó)在20年內(nèi)不會(huì)超前于歐洲。 

  內(nèi)燃機(jī)仍將使車用動(dòng)力的主流,混合動(dòng)力汽車仍將維持較低的市場(chǎng)接受度,至少在未來10-20年內(nèi),燃料電池汽車很難形成商業(yè)化生產(chǎn)。 

  手動(dòng)變速器在短期內(nèi)仍將主導(dǎo)市場(chǎng),但自動(dòng)變速器將不斷受到市場(chǎng)的青睞。我們認(rèn)為,雙離合器技術(shù)在中國(guó)潛力巨大,國(guó)內(nèi)企業(yè)可以考慮加大投資進(jìn)行研發(fā)。 

 

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