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油电混合动力车是节能减排的光辉典范

(2012-03-05 17:58:05)
标签:

财经

汽车产业

规划

人大代表

财政税收扶持

分类: 新能源汽车产业规划

在新能源汽车的发展道路上,混合动力车作为最具产业化条件的新能源汽车。只要传统汽车存在一天,各种形式的混合动力技术都是传统汽车实现节能减排的好途径,都将被越来越广泛地应用。我们完全可以理直气壮地说,油电混合动力车(以下简称混合动力车)是节能、节资源的光辉典范。

节油:低速状态下,基本可以不用油

混合动力汽车的节油原理是,一般燃油车的输出功率利用率很低,发动机一直在烧油,在下坡、堵车、刹车时,发动机并没有熄火,发动机在耗油空转,这时混合动力车可以将多余的发动机功率转换成电能,储存在电池中,在低速状态如堵车下坡可以直接用电池驱动,发动机基本可以不用油,这样就达到节油的效果,实现“零”排放。

我们来看一个表格:

车型

车重

电池容量(kwh)

电池重量

(kg)

油耗(L/100km)

电耗(kwh/100km)

折合标煤(kg/100km)

CO2排放(kg/100km)

节油率(%)

1.8排量油电混合车

1.4

1.31

35

4.3

0

4.55

11.38

55

纯电动车

1.4

20.16

200

0

16

6.4

16

100

 

表格数据得出如下结论:混合动力车100公里油耗为4.3L,而纯电动的油耗为0,表面上纯电动节油优于混合动力车,但在其他方面,纯电动车消耗的能源和资源,比混合动力车要多得多。

节能:不需要电能,还可以储存动能

混合动力的节油原理就是平衡了发动机的复合系统,始终让发动机在最佳状态下工作并回收储存传统车浪费掉的动能。采用复合动力后按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时汽车会处于油耗低、污染少的最优工况下工作。大功率内燃机功率不足时,电池来补充能量;负荷少时,富余的功率可给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,其行程和普通汽车没有区别。

汽车行驶在路上,发动机一会启动,一会怠速,一会加速,车的运行状况非常复杂,这个时候,电池组这个“魔方”的动能与发动机释放的动能,魔术般地完成瞬间转换,车在爬坡、加速时,电池组开始工作,而且瞬间爆发力非常强。当车辆需要减速或制动时,电动机可以反向工作,通过阻力效应对车辆实施制动。

再看纯电动的动力系统,是一个纯电池的动力系统,称直流电机,由电能转换成动能只做功不回收。在国内,电能来自煤燃烧产生的热能,电力输送、交流电、直流电转换过程都有损耗。混合动力是汽油燃烧热能直接变成动能,电池电能辅助提供动能并储存;纯电动的动能来自电,电能来自煤燃烧的热能,也就是说,纯电动车仍然在消耗能源。

从能量守恒定律来看,同等重量的物体,在同等工况下行驶相同的距离,消耗的能量是相等的。混合动力车是烧油,按热值换算,相当于100公里烧煤4.55kg,并且,它是直接将热能转化为机械能驱动汽车。纯电动车100km耗电是16度电,相当于烧煤6.4kg,如果加上煤转换成电、电传输到用户、用户给电动车充电这一过程的能量损耗,纯电动车100km煤耗将更大,相比之下,谁更节能,是显而易见的事了。

节省资源:纯电动车表面上节约了,实际上消耗更多

从车辆自身来看,一辆纯电动车,要搭载200公斤的锂电池,而一辆混合动力车,只需搭载35公斤的电池,纯电动车对电池资源的消耗是混合动力车的5.7倍,这个差别非常震撼!庞大而笨重的电池系统,已经大大地消耗了纯电动车自身的动能。

从资源角度来看,中国的煤矿、锂矿资源丰富,但55%的石油依赖进口。靠消耗丰富的矿产资源堆积来的纯电动汽车,表面上节省了国内缺乏的石油资源,实际上浪费了其他更多的资源。混合动力车用1.31kwh的电池就能节约55%的燃油,而纯电动用20.16kwh才节油100%,也就是说,我们用15倍电池的容量,才增加节约45%的燃油,我们付出的资源代价是可想而知。

从公众资源来看,混合动力汽车可以有效利用中国现有的汽车产业体系,包括汽车设计、汽车制造、汽车消费、汽车售后服务等各个环节。有了内燃机后就能方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的问题,利用现有的加油站加油,不必二次投资。而要搞电动车,则完全是另起炉灶,建立一个全新的产业和消费体系。另外,充电站的建设费用高昂,一个充电站的费用是同储量油库的三到五倍,对公众资源也是极大地消耗。

减排:纯电动车并不低碳

能源和环境问题是世界共同面临的挑战,而对于我们中国来讲压力更大。据预测,未来5-10年,我国对汽车的需求还将有爆炸性的增长,随之对能源的需求也将大幅增加。而据相关方面测算,大汽污染中50%的污染物来自汽车尾气,所以不管从能源需求还是从降低汽车尾气污染的角度讲,发展节能与新能源汽车都刻不容缓。

纯电动车是不是真的低碳?我认为要打个大大的问号。

如果我们不考虑使用清洁能源为纯电动车充电,纯电动汽车100公里CO₂排放16kg,这还不含电网电能传输转换过程的能量损耗折合的CO₂排放;而混合动力汽车100公里CO2排放为11.38kg。

所以,在这里我要大声疾呼,为混合动力打抱不平:混合动力车就是节油卫士,混合动力车就是节能先锋,混合动力车就是节资源的楷模,混合动力车就是减排的典范!混合动力电动汽车有纯电动汽车无可比拟的应用基础和优势,我国应选择混合动力车作为现阶段最佳技术突破口,尽快推进产业化。

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