中国电动汽车正在突破重围

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导读:中国电动汽车正在突破重围
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交通工具的变换,改变着人们的出行方式,从久远的木制马车轮到当前的橡胶轮,人类科技文明通过车轮折射着技术的进步先后、经济的贫富差距,甚至成为民族兴盛的一种标志。电动汽车作为未来理想的交通工具,从能源、环保上获得了将为人类代步的制胜权。为此,中国通过对世界各国的审慎分析,对国家科技能力和经济发展的通盘考虑,决定抓住时机、大力发展,探寻中国汽车工业跨越的可能……


在许多人眼中,中国试图在汽车市场与老牌国际汽车巨头们一争高下是不自量力之举,不论传统的汽油车还是未来的电动汽车,不仅技术已经落后,而且工业基础十分薄弱,基本没有胜算。因而,很多人不理解,中国政府何以在2001年斥资8.8亿元投向电动汽车,认为其结果只可能是“打水漂”。但就在这样的激烈争论中,在中国敞开大门让跨国公司大举进入中国汽车市场的背景下,中国政府毅然决定,要推动中国自己的电动汽车产业发展。


4年过去,一直虎视着中国汽车市场的日本丰田,最近又重拳出击,与中国一汽达成合作,生产混合动力电动汽车,将在明年1月下线正式投放市场。关注中国汽车发展的人一定会问,中国自己研发的电动汽车怎样了?


突破品牌、专利围剿


所有跨国公司对中国汽车产业的围剿,主要有两种方式:一种是通过合资进行品牌蚕食,一种是专利围困。


据对中国汽车发展史有所了解的人介绍,“上海”牌轿车曾是中国公路上领跑了数年的品牌车。它是新中国成立不久,中国最早生产的轿车。从投产到上世纪80年代初,“上海”牌轿车一直是国内唯一普通型公务用车,是国家机关、企事业单位和接待外宾的主力车型。即便在1985年上海大众汽车有限公司正式成立之后,“上海”牌轿车仍在继续生产,是一个扛着民族汽车重任与打着时代特色烙印的汽车品牌,继续顽强地生存。但在1991年11月25日这一天,为推进汽车工业的现代化建设,合资伙伴成功地将它送进了中国的博物馆,中国与外国公司合资生产的汽车改用外国名称,“上海”牌轿车自此在中国消失。


品牌不过是国际汽车巨头蚕食中国汽车企业的第一步。一位汽车厂的中国工程师介绍,跨国公司与任一中国汽车企业合作后,随之必然带来一部分零部件配套企业。他以湖北省的二汽为例,说:“东风公司所在地十堰市,原有为东风公司配套的零部件生产企业200多家,在东风与日产合资后,进入全球采购体系,十堰市自2003年以后,仅剩下20家零部件企业与日、韩等日产配套厂家合资合作。但在东风日产总部所在地武汉经济技术开发区,却有相当一批日本零部件企业陆续进驻中国。现在的东风公司核心事务,基本全由日方或法方掌控,包括财务、销售、技术与品牌。但凡新车型的引进、技术上的改造、价格的制订、销售模式的确立、市场推广和品牌形象的树立等等,全由日本人或法国人说了算。中方即便想更改轿车上的一个螺丝,没有外方的允许都不可能。”


然而,没有人寄予希望的最近在市场上露头的几家中国民营汽车企业,尽管在技术上与发达国家也有合作,但没有一家丢失自己的品牌。且这几家企业,不仅继续开展传统汽车的研制,目前同时致力于电动汽车的研发。


在专利方面,跨国公司更是运用自如地对中国进行围剿。也许人们还记得,2003年2月,丰田公司怀疑吉利集团旗下的美日汽车,在宣传单上的商标使用侵害了丰田公司的商标,向吉利发难,起诉吉利集团。因为跨国集团清醒地意识到,要最大限度地分享中国这块“蛋糕”,必须让自己的品牌扎根中国,必须逐步消除中国民族企业未来与之竞争的可能性。吉利集团洞悉丰田公司意图,奋起应诉。2003年11月24日,这起被业界称为中国汽车知识产权第一案,丰田诉吉利侵犯商标权及不正当竞争纠纷案一审判决,法院驳回了丰田自动车株式会社的诉讼请求。


正因中国人逐步懂得市场竞争规则,所以在启动电动汽车重大专项之初,科技部就要求各研发单位注意保护自己的知识产权,要求把专利申请作为一项重要任务完成,并在专题中设立了子课题“电动汽车专项相关知识产权问题研究”。


目前,这一专题已建立了中国“电动汽车专利”数据库,实现智能化检索,使项目承担单位随时反映该数据库使用中的问题;根据项目承担单位在前期知识产权培训上反映出的问题,编写并下发了“知识产权简明教材”,有针对性地介绍了专利、商业秘密和技术合同方面的知识,使项目承担单位较快掌握了知识产权保护的过程与方法。


据科技部介绍,中国电动汽车重大专项研究截至今年6月,已获得专利技术500多项,其中发明专利310项,占2/3强。


4年走完8年的路


人们知道,电动汽车分为三种:燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车。科技部在部署研发工作时,以这三种车型为出发点作为“纵向”,以电动汽车的核心技术——电机、电池和控制技术为基点作为“横向”,分别部署给予研发单位支持。中国电动汽车的“三纵三横”战略由此诞生。


中国发展电动汽车完全摒弃了计划经济时代扶持国有企业的发展方式。为了让国内外科研机构、生产企业能够在公平、公正、公开的原则上进行有效竞争,推动中国电动汽车的快速发展,电动汽车重大专项以打擂台方式对科研机构和开发企业进行考评和支持。所以,人们有时在新闻上能看到,电动汽车的某项技术通过了某种测评,因为每年项目管理办会对科研单位取得的技术指标,进行一次节点测试。根据测评结果,优胜劣汰。因此,中国电动汽车的研究与开发,并不排挤外国科研机构或企业一起参与。


虽然目前市场上还不多见中国电动汽车的身影,但中国电动汽车的整车和关键技术发展,都已露出熹微,并非悲观人士所预言的那样只能在跨国公司的围剿中“壮烈”。


电动汽车重大科技专项总体组组长、同济大学副校长万钢,最近接受本报记者采访时说,“中国电动汽车发展在战略上要实现跨越,在技术上必须一步一步扎扎实实往前走”。


科技部提供的资料显示,目前电动汽车的研制不论在整车技术上,还是在核心技术上,都取得了可喜进展。


如,清华大学联合北京客车总厂等单位研制的燃料电池城市客车,采用燃料电池+动力电池的混合驱动型式,运行考核总里程超过10000公里。在科技计划执行过程中,还形成了燃料电池城市客车整车总体设计、系统集成、仿真分析、控制策略优化、整车综合控制系统开发等一整套燃料电池整车开发技术,以及整车设计和测试标准等,将为燃料电池客车产业化提供重要的技术借鉴,所解决的关键共性技术都可用于其它相关电动车产品的开发。


由东风电动车辆股份有限公司自主研发的东风混合动力轿车,适宜城市出租车、政府公务用车和私家用车。全车实现了CAN总线通讯,内设可靠的强电安全系统。智能仪表实时显示整车工作状态和故障模式,先进控制策略优化能量分配,具备停车断油和制动回馈功能,完成了2万公里可靠性和性能试验,最高车速大于160公里/小时,0到100公里加速度小于或达到欧Ⅲ排放标准,与基础车相比,动力性能相当,不改变传统驾驶习惯,比传统车节油30%以上,尾气排放满足欧Ⅲ标准,行车平顺,噪音低。目前正在进行产业化前期准备工作。


由北京理工大学为主开发的4种电动客车,均通过了国家汽车质检中心的型式认证。建立了纯电动汽车整车仿真平台、电传动试验台及动力蓄电池成组测试试验台;完成近40辆示范样车的生产和调试。纯电动客车在动力性、经济性、续驶里程、噪声等指标已达到或接近国际水平,初步形成了关键技术的研发能力和产业化配套能力。纯电动客车40km/h等速续驶里程306km,完全可以满足短途旅游需要,整车性能达到国内领先水平;电动助力转向、多档变速器电动换挡机构(AMT)和电动一体式空调、附件一体化供电等设计理念和新产品应用有效地提高了整车性能和科技含量。


在关键技术上,稀土变磁通电机及其控制系统,采用永磁加增磁绕组直流电机驱动控制技术,是一种全新的牵引电机自动控制模式。系统高效工作区宽,额定效率大于92%,在低速大转矩、控制稳定性、可靠性和产品成本等方面优于传统电机驱动系统,综合技术经济指标处于国际领先水平。该领域的研究成果获2004国家技术发明二等奖。


电—电混合动力系统技术是燃料电池汽车的关键技术,实现了电—电混合动力系统结构;科学的动力系统功率配置与功能划分;以可靠性和高效运行为目标的基本控制策略;两级分布式动力控制系统结构;完备的系统集成与模拟测试、试验环境。已获得专利3项。采用以上技术的超越二号燃料电池轿车在第六届国际清洁能源汽车“必比登”挑战赛上获得5个A等的优良成绩,名列参赛者前茅。充分证明我国的燃料电池汽车动力系统技术已取得重要突破,进入世界先进水平行列。


中国科学院物理所研制的锂离子电池,已经申请外国专利,获得国际认证。


在某些单项技术上,中国电动汽车已经超出国际先进水平。去年10月,在上海举行的必比登国际清洁能源汽车挑战赛中,来自50多个国家的150多辆车同台竞技,中国电动汽车在17辆参赛车辆中,有4辆车在7个单项技术奖项测试中获得5个单项奖(A级),7辆车取得了4个A级,其它车辆至少取得了一个A级。其中,由同济自主研发的“超越二号”燃料电池轿车,获得到5个A的最好综合成绩,与世界最高水平相比,在“动力系统表现及节能减排”、“车辆结构与操控稳定性”两个主要性能方面毫不逊色,甚至表现更佳。我国研制的“京华”牌燃料电池城市客车氢耗指标只有国外的1/4,以较高的技术性能和可靠性在挑战赛取得良好成绩。


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4年的业绩还有很多,无需一一列出。


需要特别说明的是,中国电动汽车专项虽为国家最大的科技投资,达到8.8亿元人民币,但日本和美国在电动汽车上的研发投资均分别超过10亿美元,开展研究的时间基本在8年以上。正如科技部高新技术发展及产业化司副司长许倞所言,“中国科研人员用4年多时间完成了发达国家近8年的技术进步,而国家投入研发经费总量却不到国外同期投入的5%”。


较量未有穷期


中国电动汽车4年的研发业绩固然值得欣慰,但公众只看市场上是否有性价比更优的产品。中国汽车业界清醒认识到自己的不足。毕竟,中国的电动汽车还没有产业化,还有一段路要走。尽管中国三大汽车集团都致力于研发电动汽车,但无论在技术、消费环境、政策方面与国外相比差距都很大。


主要表现在以下方面:


在整车技术上,国外研制的电动车持续里程比我国大。他们的样车一次充电可行驶四五百公里,投入市场的车一次充电可行驶200多公里,而我国的电动车只能持续行驶100多公里;在车速上,我国的电动车也比不上国外;


在电动车关键技术上,蓄电池方面,国外已成功开发出了铝空气电池、锌空气电池、镍氢电池等高能电池,而中国的高能电池正在研制中,目前可用的只有铅酸电池。尽管我国已引进国外多种铅酸电池生产线,但生产出来的电池在质量上不过关;在其它各种单项技术上,如电机、电控、底盘、外壳、车内设施等都与国外存在不同程度的差异。


目前,国际上销售最好的是混合动力汽车,有人预测,未来5~10年的汽车市场是混合动力汽车的天下。继日本之后,美国正全力研发混合动力车,而德国则把力量放在柴油车上。中国政府和企业将做怎样的选择?


从眼前的研发能力看,中国似乎仍然无法乐观,但科研人员认为,关键在于如何把握时机。中国科学院物理所黄学杰研究员说,“二次大战之后,日本的汽车工业与中国的一样糟糕,但为了发展这样一个有市场的行业,当美国人把汽车研发放在大排量时,日本致力于小排量汽车的研发。决策一定是处心积虑的,当国际上出现石油危机时,日本用小排量车击败了美国人,10年跳上了汽车强国的台阶,如今又用环保车打击欧美。在汽车市场上,几年前没有人认同中国的民营企业,但奇瑞走出来了,除了占领中国市场外,已登陆欧洲市场,而强大的德国大众却丢失了40%的市场。谁能轻易断言胜败呢?”



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