時間:2023-05-08 11:14:57
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]一篇新能源純電驅(qū)動技術(shù)分析范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
1引言
交通運輸產(chǎn)業(yè)是時代樣貌下的基礎(chǔ)性支撐產(chǎn)業(yè),能夠在經(jīng)濟(jì)增長過程中持續(xù)發(fā)揮經(jīng)濟(jì)增長點關(guān)鍵作用。產(chǎn)業(yè)升級視域下,為加速新能源汽車發(fā)展規(guī)劃,架構(gòu)可持續(xù)發(fā)展的交通路網(wǎng),全球通過協(xié)同發(fā)展交通運輸產(chǎn)業(yè)提高純電驅(qū)動技術(shù)的市場普及范圍,純電驅(qū)動新能源汽車所占市場份額迅速提升。足見純電驅(qū)動的新能源汽車在普及過程中,需要市場導(dǎo)向性政策的拉動。有鑒于此,文章明確純電驅(qū)動技術(shù)的主要特征,分析產(chǎn)業(yè)升級視域下新能源純電驅(qū)動技術(shù)的政策導(dǎo)向、目標(biāo)市場、路線趨勢,以市場需求為出發(fā)點,從功能和性能、耐用和易用、價格與成本等維度研究現(xiàn)實性影響因素,提出應(yīng)對市場導(dǎo)向及需求的有效性措施。
2純電驅(qū)動技術(shù)的主要特征
2.1純電驅(qū)動技術(shù)概述
汽車依靠機(jī)械動力驅(qū)動,“純”的基礎(chǔ)性表述意義在于驅(qū)動汽車的機(jī)械動力模式,屬于單一來自于電機(jī)所輸出的機(jī)械力[1]。“純電驅(qū)動”技術(shù)屬于我國新能源汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要戰(zhàn)略路向,能夠在較大程度上減少汽車尾氣排放,遏制空氣污染,可以促使汽車工業(yè)從單純節(jié)能,全面進(jìn)入新能源環(huán)保領(lǐng)域。
2.2純電驅(qū)動的技術(shù)特征
產(chǎn)業(yè)升級視域下,純電驅(qū)動的新能源汽車(BatteryElectricVehicle)主要通過高載量、高柔性拖鏈電線傳遞供能能量,大量減少剛性機(jī)械件連接部件實現(xiàn)動能傳導(dǎo),依靠VRLA、Ni-MHbattery、鋰電池和氫燃料電池等動力電池、SICIGBT逆變器、電機(jī)變速單元驅(qū)動。新能源汽車在前進(jìn)過程中,動力電池放電輸出,一旦汽車減速運行,動力電池處于充電輸入狀態(tài)。按照布置位置,電機(jī)可以分為前置驅(qū)動、中置驅(qū)動和后置驅(qū)動,因此,在純電驅(qū)動技術(shù)應(yīng)用過程中,新能源汽車獲得較為靈活的部件布置可能性[2],逐漸衍生出數(shù)個電機(jī)協(xié)同驅(qū)動的技術(shù)模式以集中驅(qū)動與分散驅(qū)動模式為主。其中,集中驅(qū)動模式可以細(xì)分為單電機(jī)方案和雙電機(jī)方案兩種類型,分散驅(qū)動模式主要以后輪輪邊電機(jī)、輪轂電機(jī)及全輪輪轂電機(jī)三種類型為主。不同布置的新能源汽車純電驅(qū)動系統(tǒng),能夠促使新能源汽車在質(zhì)量、尺寸與形狀上產(chǎn)生明顯區(qū)別,主要表現(xiàn)出0污染、小噪聲、運維便捷、高能量轉(zhuǎn)換效率的優(yōu)點,可以有效平抑智慧電網(wǎng)的峰谷差。
3產(chǎn)業(yè)升級視域下新能源純電驅(qū)動技術(shù)的市場導(dǎo)向分析
3.1產(chǎn)業(yè)升級視域下新能源純電驅(qū)動技術(shù)的政策導(dǎo)向
按照我國《中國制造2025》(國發(fā)〔2015〕28號)通知內(nèi)容,我國已經(jīng)全面實施純電驅(qū)動技術(shù)下的新能源汽車充電設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)智化、一體化部署。在規(guī)劃目標(biāo)上,預(yù)計至2025年,我國乘用車平均燃料消耗料將達(dá)到4.0L/100km;預(yù)計至2030年,乘用車(含新能源)平均燃料消耗料將達(dá)到3.2L/100km,足見我國對推動純電驅(qū)動技術(shù)新能源汽車的發(fā)展決心[3]。經(jīng)過近幾年的研究發(fā)現(xiàn),按照汽車用途、車載電源數(shù)量及驅(qū)動系統(tǒng)組成來講,我國單輛純電驅(qū)動的新能源汽車可以分為轎車、貨車與貨車三種類別,REEV、PHEV、BEV、FCV汽車均屬于純電驅(qū)動的新能源汽車,可以充分解讀我國對純電驅(qū)動技術(shù)的高度重視。其中,純電動中巴車充電已經(jīng)實現(xiàn)僅需要20分鐘的“快充“效果”,對應(yīng)最大行駛公里數(shù)將超過300公里?,F(xiàn)階段,該類型新能源汽車已經(jīng)在吉林省大規(guī)模投產(chǎn),首批產(chǎn)品已經(jīng)全部上線。
3.2產(chǎn)業(yè)升級視域下新能源純電驅(qū)動技術(shù)的目標(biāo)市場
純電驅(qū)動技術(shù)是新能源汽車的“心臟”,預(yù)計至2025年,產(chǎn)業(yè)升級視域下的新能源純電驅(qū)動技術(shù)目標(biāo)市場將產(chǎn)生超3000億的市場份額,以純電驅(qū)動技術(shù)迭代升級迅速推動降本增效。純電驅(qū)動技術(shù)有效代替發(fā)動機(jī)與變速箱混合驅(qū)動的市場地位,能夠在混動、內(nèi)燃機(jī)組合過程匯總,形成差異化混合動力方案。在純電驅(qū)動技術(shù)方面,預(yù)計將在特斯拉、比亞迪等頭部新能源汽車企業(yè)的導(dǎo)向性市場引領(lǐng)下,迅速掀起純電驅(qū)動技術(shù)革命,呈現(xiàn)出技術(shù)加快滲透速率、技術(shù)供應(yīng)及材料降低成本及技術(shù)集成化多維度發(fā)展趨勢。例如,雙電機(jī)的發(fā)展趨勢將迅速提升新能源汽車的動力系統(tǒng)能效,以特斯拉Model3Y、BYD漢EV、問界M5和M7的大規(guī)模市場放量,將帶來持續(xù)增長的目標(biāo)消費市場,需要重點關(guān)注電機(jī)扁線化、油冷化、高速化,高速響應(yīng)及高精度技術(shù)升級轉(zhuǎn)型,對生產(chǎn)成本及多合一集成化發(fā)展予以側(cè)重了解[4]。
3.3產(chǎn)業(yè)升級視域下新能源純電驅(qū)動技術(shù)的路線趨勢
當(dāng)前,我國集中多方技術(shù)力量聯(lián)合攻關(guān)純電驅(qū)動技術(shù),勢頭強(qiáng)勁。自產(chǎn)業(yè)升級以來,根據(jù)我國汽車工業(yè)協(xié)會最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2022年,我國新能源汽車持續(xù)爆發(fā)式增長,連續(xù)8年持續(xù)占據(jù)全球產(chǎn)銷數(shù)據(jù)首位。為實現(xiàn)我國新能源純電驅(qū)動技術(shù)的數(shù)智化、可視化和輕量化發(fā)展,新能源汽車工業(yè)需要解決好動力電池技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動技術(shù)、、控制技術(shù)及汽車整車技術(shù),對能量予以更加科學(xué)、合理地管理。REEV(增程式新能源電動車)、PHEV(插電式混合動力汽車)、BEV(純電動汽車)、FCV氫能燃料電池汽車等等,均屬于純電驅(qū)動的新能源汽車,不同類型的純電驅(qū)動新能源汽車在優(yōu)缺點、市場認(rèn)可程度上截然不同[5]。從現(xiàn)階段市場發(fā)展情況來看,純電驅(qū)動的新能源汽車具備巨量商業(yè)價值,需要在路線趨勢上明晰未來新能源汽車工業(yè)的發(fā)展目標(biāo),將新能源混合動力汽車作為純電驅(qū)動新能源汽車的階段性過渡產(chǎn)品,科學(xué)調(diào)整純電驅(qū)動技術(shù)的動態(tài)發(fā)展水平,同時針對市場政策導(dǎo)向下的環(huán)境、消費需求、市場成熟度進(jìn)行規(guī)劃,及時矯正純電驅(qū)動技術(shù)的發(fā)展路向。
4產(chǎn)業(yè)升級視域?qū)π履茉醇冸婒?qū)動技術(shù)的市場需求影響
4.1產(chǎn)業(yè)升級視域下新能源純電驅(qū)動技術(shù)的市場需求
純電驅(qū)動技術(shù)對新能源汽車工業(yè)市場的較高增速產(chǎn)生直接作用,能夠在產(chǎn)業(yè)升級視域下,穩(wěn)定提升滲透率。近年來,伴隨國際市場半導(dǎo)體短缺等顯著的制約性因素得到有效緩解,新能源汽車工業(yè)成為我國戰(zhàn)略支撐產(chǎn)業(yè),有希望保持持續(xù)擴(kuò)張變化趨勢,具備技術(shù)開發(fā)及生產(chǎn)能力的新能源汽車整車制造企業(yè)、汽車零部件供應(yīng)企業(yè)、驅(qū)動電機(jī)制造企業(yè)、電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)等第三方,將在市場發(fā)展格局上不相上下,有效滿足市場需求,促使產(chǎn)業(yè)向集成化和扁線化趨勢加速前行[6]。
4.2影響新能源純電驅(qū)動技術(shù)市場需求的現(xiàn)實性因素
4.2.1功能和性能現(xiàn)階段,熱銷的純電驅(qū)動新能源汽車的單次充電里程公里數(shù),大約在150公里-300公里左右,充電時間較長,較適合短途交通需求,難以解決夏季制冷和冬季制熱問題。根據(jù)新能源汽車平均每天里程數(shù)不超過100公里的數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,純電驅(qū)動的新能源汽車采取一日一充的方式,可滿足80%的使用需求。目前,純電驅(qū)動技術(shù)最大的爭議性在于續(xù)航里程出現(xiàn)續(xù)航縮水、續(xù)航虛標(biāo),長續(xù)航是消解里程焦慮、強(qiáng)化消費意向、滿足里程需求的客觀現(xiàn)實[7]。
4.2.2耐用和易用在耐用性方面,動力電池在實際使用過程中存在衰減表現(xiàn),而新能源純電驅(qū)動技術(shù)對電池充電循環(huán)壽命的依賴較為明顯,動力電池的循環(huán)壽命設(shè)計能夠直接決定新能源汽車的耐用程度。例如,在理論上來講,三元磷酸鐵鋰離子電池包采用三元鋰、磷酸鐵鋰電芯進(jìn)行混合排布,充電循環(huán)壽命設(shè)計為1200次,以總電量30kWh計算,電池包百公里消耗電能20kWh,電池包1000次循環(huán)充放電,在幾乎未產(chǎn)生鋰枝晶的情況下,新能源汽車使用年限為5-8年,折舊率較高。在易用性方向上,純電驅(qū)動技術(shù)下的新能源汽車,在汽車用電機(jī)芯片、高速軸承、自適應(yīng)AI毫米波雷達(dá)軟件、檢測裝置等零部件領(lǐng)域,表現(xiàn)出明顯的技術(shù)短板,主要針對配套性充電設(shè)施匱乏、充電設(shè)施功率過低和充電耗時較長來講,上述方面直接決定純電驅(qū)動技術(shù)無法在長時間、高里程使用過程中,產(chǎn)生優(yōu)質(zhì)表現(xiàn),不能有效規(guī)避環(huán)境和人為因素造成的影響。一般來講,純電驅(qū)動的新能源汽車在交流充電的“慢充”條件下,需要達(dá)到6小時-8小時左右的充電時長,在使用充電樁“快充”技術(shù)的條件下,至少需要1個小時才能夠達(dá)到短途使用需求。
4.2.3價格與成本在充分考慮價格與成本的基礎(chǔ)上,純電驅(qū)動的新能源汽車往往需要16.8元-27.9元左右的百公里費用,平均計算折合每公里0.17元-0.28元[8],在能耗費用上,純電驅(qū)動技術(shù)的市場優(yōu)勢較為明顯。折舊率規(guī)律能夠成功反饋動力電池的充電循環(huán)壽命,從動力電池的折舊率上看,純電驅(qū)動技術(shù)不占據(jù)初始成本優(yōu)勢。
5應(yīng)對新能源純電驅(qū)動技術(shù)市場導(dǎo)向及需求的有效措施
5.1統(tǒng)一新能源純電驅(qū)動技術(shù)市場標(biāo)準(zhǔn)
在能源問題和環(huán)保要求的雙環(huán)驅(qū)動下,開展新能源汽車工業(yè)的節(jié)能降耗迫在眉睫。我國需要針對性制定針對純電驅(qū)動技術(shù)市場導(dǎo)向的配套性標(biāo)準(zhǔn),通過統(tǒng)一新能源純電驅(qū)動技術(shù)市場標(biāo)準(zhǔn),深層次研判動力電池標(biāo)準(zhǔn),通過設(shè)置統(tǒng)一充電樁,統(tǒng)一不同類型新能源汽車的充電接頭、接口,制定出統(tǒng)一的收費門檻。針對與新能源純電驅(qū)動技術(shù)市場相關(guān)產(chǎn)業(yè),我國需要出臺相應(yīng)法律法規(guī)與規(guī)范制度,對純電驅(qū)動的新能源汽車?yán)锍獭踩?、性能等?biāo)準(zhǔn)予以明確。同時,通過設(shè)置獨立的新能源汽車保險體系,對新能源汽車保險業(yè)進(jìn)行收口處理,避免市場消費需求和消費意愿受到電池技術(shù)成熟度、續(xù)航里程、價格與成本、電機(jī)性能等不穩(wěn)定因素的制約性限制[9]。
5.2完善新能源純電驅(qū)動技術(shù)產(chǎn)業(yè)政策
為驅(qū)動新能源純電驅(qū)動技術(shù)產(chǎn)業(yè)獲得綠色發(fā)展,需要協(xié)同推動新能源汽車工業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,有效保障能源的安全使用,促使純電驅(qū)動技術(shù)成為現(xiàn)階段我國新能源汽車工業(yè)產(chǎn)期發(fā)展的戰(zhàn)略性支撐。其一,在財政補(bǔ)貼方面,我國需要通過生產(chǎn)、市場消費雙向回溯的政策,有效推動新能源汽車工業(yè)發(fā)展,同時建立雙向回溯監(jiān)督保障性體制,避免財政補(bǔ)貼產(chǎn)生大面積浪費。其二,在新能源汽車采購上,我國需要明確純電驅(qū)動技術(shù)新能源汽車的具體采購范圍和采購標(biāo)準(zhǔn),通過落實采購標(biāo)準(zhǔn),確保新能源汽車采購政策真實、有效落地。其三,在市場準(zhǔn)入機(jī)制及監(jiān)督管理方面,我國需要持續(xù)性引導(dǎo)新能源汽車產(chǎn)業(yè),擴(kuò)大動力電池等技術(shù)性產(chǎn)品的研究、開發(fā)、試驗力度,對于檢測機(jī)構(gòu)來講,需要對純電驅(qū)動技術(shù)產(chǎn)品的考核力度予以階段性整合,以此確保純電驅(qū)動技術(shù)能夠在汽車生產(chǎn)過程中,高質(zhì)量提升汽車技術(shù)品質(zhì),塑造優(yōu)質(zhì)企業(yè)品牌形象[10]。
5.3宣導(dǎo)新能源純電驅(qū)動技術(shù)推廣優(yōu)勢
純電驅(qū)動技術(shù)促使汽車工業(yè)全面進(jìn)入電動化發(fā)展階段,伴隨數(shù)智化理念大規(guī)模普及,新能源汽車通過應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G、云與區(qū)塊鏈等新生代技術(shù),影響汽車市場。現(xiàn)階段,新能源汽車的滲透率伴隨產(chǎn)業(yè)升級政策導(dǎo)向的推動,得到眾多消費群體的認(rèn)同。在此過程中,為提倡綠色、環(huán)保消費,純電驅(qū)動技術(shù)成為提升產(chǎn)業(yè)電動化的顛覆性創(chuàng)新技術(shù),消費群體可以通過互聯(lián)網(wǎng)+、多媒體、融媒體等接受宣導(dǎo)推廣信息,提高對純電驅(qū)動技術(shù)內(nèi)在和外在的重視,便于消費群體對消費市場、消費需求做出客觀、真實的消費評價。
6結(jié)語
綜上所述,我國在動力電池、電機(jī)電控技配套性產(chǎn)業(yè)集群上領(lǐng)跑全球,能夠在汽車工業(yè)上有效規(guī)避技術(shù)發(fā)展壁壘,擺脫全球競對弱勢。為滿足產(chǎn)業(yè)升級視域下,實現(xiàn)新能源汽車市場可持續(xù)發(fā)展,需要重點關(guān)注影響新能源純電驅(qū)動技術(shù)市場需求的現(xiàn)實性因素,有效應(yīng)對,順利完成市場轉(zhuǎn)型的根本性目標(biāo)。
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作者:胡鳳宗 單位:云南城市建設(shè)職業(yè)學(xué)院