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資訊技術助力碳中和,新能源汽車馳騁節能路

資訊技術助力碳中和,新能源汽車馳騁節能路

“新能源汽車不僅環保,成本效益還很高!”聊起新能源汽車,廣州的計程車司機趙師傅對他駕駛的車輛稱贊有加。接下來,趙師傅給《中國電子報》記者算了一筆賬:一輛續航裡程300多公裡的新能源汽車充滿電,大約要耗費50餘度電,按照每度電1.6元計費,花費還不到百元。而相同續航裡程的傳統經濟型燃油小汽車,按照油耗在0.8元/公裡左右計算,要花費兩百多元,幾乎是新能源汽車的兩倍。

新能源汽車在大街小巷往來穿行,通過減少尾氣排放讓藍天白雲成為鮮明底色。作為新型節能産業,新能源汽車擔負着推動實作碳達峰目标與碳中和願景的重要責任,是我國“節能降碳、綠色發展”的主角之一。

為節能減碳貢獻巨大力量

新能源汽車在交通能源轉型過程中扮演重要角色,是實作雙碳目标的重要一環,為我國年均碳排放總量的減少貢獻出了巨大力量。

“在正常能耗水準下,燃油車每百公裡産生的二氧化碳約為14.17公斤,新能源汽車僅為9.75公斤。”中國電子資訊産業發展研究院內建電路研究所後摩爾研究室研究員解楠向《中國電子報》記者表示,與傳統燃油車相比,新能源汽車的二氧化碳排量将減少約32%。國務院辦公廳2020年印發的《新能源汽車産業發展規劃(2021-2035年)》明确,到2025年新能源汽車新車銷售量占比将達20%。考慮到汽車行業二氧化碳排放量占我國總體二氧化碳排放量的16%,新能源汽車的應用将使整個汽車行業的二氧化碳排放量減少6.4%,使我國二氧化碳整體排放量減少1.1%。

與傳統燃油車相比,以電為主的純電動汽車二氧化碳排放量幾乎減半。國家新能源汽車技術創新中心主任、總經理,中國汽車晶片産業創新戰略聯盟秘書長原誠寅向《中國電子報》記者表示,傳統燃油車和純電動汽車,油和電耗的比例大約是1:2,即百公裡耗油6.5升的A級車,對應大約13度電的電耗,但它們對應的二氧化碳排放量是減半的。傳統燃油車百公裡的二氧化碳排放量大概是16公斤,而純電動汽車還不到8公斤。

資訊技術助力碳中和,新能源汽車馳騁節能路

利用新能源技術推廣和應用新能源汽車,是交通領域實作節能減排的必要途徑。就技術路線而言,新能源汽車可分為純電動和插電式混合動力汽車,二者各具優勢。

解楠向《中國電子報》記者談道,從動力來源方面看,純電動汽車是僅以車載電源為動力的汽車,具有“零排放”、噪音小、結構簡單、維修友善等顯著優勢。插電式混合動力汽車則是兼具傳統汽車和純電動汽車典型特征的一類過渡型汽車,比純電動汽車多一台發動機,優點是既可以依賴電力驅動行駛,又可以在電力不足時依靠燃油動力行駛。

相比之下,純電動汽車更有望成為主宰産業發展趨勢的核心力量。解楠對《中國電子報》記者說,這是因為插電混合動力汽車的新能源化并不徹底,而純電動汽車依賴的車載電源技術卻不斷實作突破。

中國品牌交出亮眼答卷

新能源汽車已經成為我國綠色經濟的中流砥柱,中國品牌在該領域更是交出了亮眼答卷。

2021年,我國新能源汽車繼續領跑全球,新能源汽車銷售連續7年位居全球第一。中國汽車工業協會資料顯示,2021年,新能源汽車産銷分别完成354.5萬輛和352.1萬輛,同比均增長1.6倍,市場占有率達到13.4%,全年保持了産銷兩旺的發展局面。2021年,中國品牌新能源乘用車銷售247.6萬輛,同比增長1.7倍,占新能源乘用車銷售總量的74.3%。值得關注的是,新能源汽車出口表現突出,新能源汽車出口31萬輛,同比增長3倍。

作為國内新能源汽車頭部企業,比亞迪在交通運輸領域的節能減碳方面早有布局。為減少汽車尾氣,比亞迪推進公交、出租、網約車、城市卡車及專用車等全面電動化,并加速私家車領域新能源汽車對燃油車的替代。2020年,比亞迪推出“刀片電池”、高性能碳化矽晶片、高效率DM-i超級混動系統,加速私家車電動化程序。

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北汽新能源則建立并健全了産品全生命周期的綠色管理體系,提高能源利用效率,交通運輸更加綠色低碳。截至2020年年底,北汽新能源汽車保有量已超過50萬輛,累計行駛總裡程達183億公裡,綜合節能減排194萬噸,相當于種植樹木1137萬棵。

“北汽新能源将繼續全方位推進生态建設工作,積極建構完善的企業生态體系,為碳達峰和碳中和盡更大努力。”北汽藍谷相關負責人對《中國電子報》記者說。

中國新能源汽車品牌在助力雙碳的道路上不斷前行,也在電動汽車的産業化方面不斷做出努力。事實上,電動汽車産業化的背後是電動化和數字化這兩大路徑。原誠寅表示,從車輛的研發、設計、仿真、驗證、制造和使用環節來看,汽車數字化技術有助于雙碳目标的實作。數字化技術可以有效節約整車設計、研發和驗證過程中的資源投入,能夠提升研發效率,降低研發成本,縮短研發周期。人工智能等技術在數字化的支撐下,将更有效地融入汽車産業,而數字化就是推動人工智能和智能化技術大規模應用的變革中心。

在晶片等關鍵環節仍需創新追趕

新能源汽車的車型不斷增多,市場規模也日益擴大,為雙碳目标的實作提供了極大助力。從技術水準上看,我國新能源汽車在電池、電機驅動、智能網聯等技術方面已經基本達到國際先進水準。但需要看到的是,新能源汽車作為一個新興産業,在核心技術、市場推廣和商業運作等方面仍然存在一些問題。

第一個問題是核心技術的缺失。解楠對《中國電子報》記者談道,國内企業在電池能量管理系統、锂離子電池能量密度控制方面仍與國外企業存在一定差距。北汽藍谷相關負責人則重點強調了晶片環節,提到我國新能源汽車産業在晶片等産業鍊關鍵環節仍需創新追趕。

該負責人向《中國電子報》記者表示,企業一方面要重視研發體系建設,持續加大研發投入,夯實自身三電技術領先優勢;另一方面,要與其他公司在整車架構、智能網聯、智能駕駛等方面進行互相探索、互相補足,打造跨産業鍊的汽車生态圈,形成聚合效應。

第二個問題是充電基礎設施的不完善。随着新能源汽車數量的持續增長,我國充電基礎設施結構性供給不足的問題日益凸顯,整體規模仍顯滞後。2020年規劃建設公共充電樁數量約50萬個,但是與同期新能源汽車的發展規模仍不比對。此外,充電設施的布局也不夠合理,公共充電樁的使用率較低,可持續商業發展模式尚未形成,存在營運企業盈利困難和消費者充電價格偏高的雙向沖突。

基于此,解楠認為,要加大快充電樁建設力度,加大碳化矽功率器件在電驅系統、充電樁中的應用。還要積極引入智能化管理子產品優化充電秩序,重視社群充電樁和私人充電樁建設。

第三個問題是後市場流通服務體系有待健全。北汽藍谷負責人對《中國電子報》記者表示,在售後服務方面,不同品牌新能源汽車的質保内容參差不齊,電池以舊換新的政策也不相同,售後服務配套體系滞後,對培育消費市場存在一定負面影響。同時,新能源汽車二手車市場評估标準缺失、流通體系不健全、車輛保值率低等問題會影響市場的長遠發展。

“這需要主機廠加強對服務售後的重視程度,樹立‘使用者型企業’理念。還需要盡快建立行業規範,對二手車進行正确價值評估,促進行業健康可持續發展。”該負責人對記者說。

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