電動汽車存在兩大制約因素

新能源汽車是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，是黨中央、國務(wù)院高屋建瓴的戰(zhàn)略抉擇。國家有關(guān)《規(guī)劃》中明確提出，爭取到2015年，純電動汽車和插電式混合動力汽車?yán)塾?jì)產(chǎn)量達(dá)到50萬輛，到2020年超過500萬輛，新能源汽車、動力電池及關(guān)鍵零部件技術(shù)，整體上達(dá)到國際先進(jìn)水平。但一些國內(nèi)外的專家認(rèn)為，目前我國在電動車發(fā)展中存在一些制約因素，亟待突破。為此，鴻源科技提出了以掌控和支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展核心技術(shù)為基礎(chǔ)的“五個組織”產(chǎn)業(yè)規(guī)劃方案，實(shí)施這一系統(tǒng)方案，它將根本解決電動汽車目前的技術(shù)瓶頸，全面實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保安全經(jīng)濟(jì)適用的目標(biāo)，使我國電動汽車發(fā)展實(shí)現(xiàn)新的跨越。

發(fā)展電動汽車存在兩大制約因素

節(jié)能環(huán)保應(yīng)該是發(fā)展電動汽車的目的，然而目前我國發(fā)展電動汽車卻達(dá)不到節(jié)能環(huán)保的目的。其理由：一是電動汽車能量轉(zhuǎn)換過程中，首先是燃燒燃料，達(dá)到發(fā)電，再把發(fā)出的電輸送到指定地點(diǎn)用于充電，充電通過逆變再輸出，輸出的效率要比內(nèi)燃機(jī)輸出的步驟要多，內(nèi)燃機(jī)只需要燃料燃燒產(chǎn)生出熱能，再由熱能轉(zhuǎn)化為動能，中間傳遞的環(huán)節(jié)少，效率更高。但電動汽車無法達(dá)到節(jié)能效果。二是就環(huán)保而言，電動汽車雖然在運(yùn)行中碳排放量小，但發(fā)電過程中形成的污染，加上電池材料的制作、生產(chǎn)以及廢棄電池造成的污染，甚至比傳統(tǒng)汽車造成的污染更大，難以達(dá)到環(huán)保的作用。

安全、經(jīng)濟(jì)適用應(yīng)該是市場對電動汽車的要求，可是電動汽車卻難以滿足人們對安全、經(jīng)濟(jì)、適用的要求。新能源汽車要保持不低于傳統(tǒng)燃油汽車的續(xù)程能力，必須要有高能量的電池，而高能量電池不僅對其技術(shù)有更高的要求，而且對材料的要求十分苛刻，這樣勢必引起生產(chǎn)成本上升，讓普通消費(fèi)者難以接受。同時，高能量供能電池，對智能管理系統(tǒng)要求高，不但成本會高，且相當(dāng)于一個炸藥桶，在運(yùn)行中控制系統(tǒng)諸多不確定因素有可能造成失控，猶如脫籠的猛虎，難以駕馭，是重大的安全事故隱患。另外，新能源汽車不像燃油汽車那樣，歷經(jīng)百年使用，技術(shù)比較成熟，人們的消費(fèi)習(xí)慣也已經(jīng)適應(yīng)，要在短期內(nèi)改變這一傳統(tǒng)的使用模式和消費(fèi)習(xí)慣很難。

“五個組織”對癥下藥

筆者認(rèn)為，我國電動車在未來發(fā)展的過程中，必須解決發(fā)展的制約因素，結(jié)合中國的特點(diǎn)，抓住引領(lǐng)市場發(fā)展趨勢和滿足消費(fèi)者需求產(chǎn)品的核心技術(shù)，進(jìn)行命題，定向攻關(guān)，對產(chǎn)業(yè)規(guī)劃進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)。

縱觀西方科技大國發(fā)展科技產(chǎn)業(yè)的成功模式，主要是抓住引領(lǐng)市場發(fā)展趨勢，通過掌控和采用前沿新興技術(shù)，創(chuàng)造引領(lǐng)潮流的經(jīng)濟(jì)適用產(chǎn)品，來吸引和滿足消費(fèi)者的要求，達(dá)到對其產(chǎn)品的追捧。

對此，鴻源科技結(jié)合企業(yè)運(yùn)行的五項(xiàng)要素進(jìn)行巧妙組織和產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，提出了以引領(lǐng)市場發(fā)展趨勢的導(dǎo)向，以掌控和支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展核心技術(shù)為基礎(chǔ)的“五個組織”產(chǎn)業(yè)規(guī)劃方案：

首先是技術(shù)組織。為了克服技術(shù)瓶頸，對分布在全球各地的相關(guān)技術(shù)成果進(jìn)行跟蹤，評估、互動、整合、然后進(jìn)行二次自主研發(fā)，定向攻關(guān)，建立核心技術(shù)專利門檻，工藝訣竅，形成完整的創(chuàng)新科技產(chǎn)業(yè)化技術(shù)方案。
在動力電池方面：對動力電池的貯能、正負(fù)極、隔膜材料配方組合和制作工藝進(jìn)行技術(shù)突破，既要滿足續(xù)行能力的需要，同時又要兼顧我國相關(guān)礦藏資源儲備供應(yīng)能否滿足規(guī)?；a(chǎn)的要求，以防止出現(xiàn)因技術(shù)突破而在材料上受制于人的局面，保障產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)?；?、市場化需要。

在動力傳動一體化控制系統(tǒng)方面：采用互聯(lián)網(wǎng)、北斗定位等信息電子類智能化管理技術(shù)，達(dá)到用新技術(shù)來生產(chǎn)引領(lǐng)市場需要的產(chǎn)品。

在充電方面：根據(jù)不同車型用途和特點(diǎn)，在滿足其續(xù)行能力的前提下，對電池組采用統(tǒng)一規(guī)格，便于互換的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)行車電分離，更換電池組，解決充電的瓶頸技術(shù)。

在用電取向上：考慮我國峰電不足、谷電有余的現(xiàn)狀，通過智能電網(wǎng)，采用新能源(太陽能、風(fēng)能等)和電網(wǎng)、耗能和谷電相結(jié)合，為動力電池充電，以達(dá)到低成本運(yùn)行的目的。

在車用動力電機(jī)方面，探索采用高效光電磁動力機(jī)取代車用電機(jī)，通過這一成果突破和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)新能源汽車在節(jié)能環(huán)保，安全經(jīng)濟(jì)適用等目標(biāo)。

其次是資金組織。建立中國特色，又能高度融入國際資本市場的資金組織體系?？紤]傳統(tǒng)的汽車制造商、燃油和電力供應(yīng)商的經(jīng)營現(xiàn)狀和作用，通過轉(zhuǎn)換其獲利方式，調(diào)動和激發(fā)他們參與電動汽車發(fā)展的積極性，并以他們?yōu)榛A(chǔ)，最大限度地吸納民間資本和國際資本，構(gòu)建不同經(jīng)濟(jì)成分共同參與的資金組織體系，形成巨大的投資勢能，來推動和促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

三是市場組織。以引領(lǐng)市場發(fā)展趨勢為導(dǎo)向，推出適合市場消費(fèi)潮流的產(chǎn)品，打造品牌效應(yīng)，搶占高端市場，構(gòu)建一個適應(yīng)人們消費(fèi)理念，貼近人們傳統(tǒng)消費(fèi)習(xí)慣的市場營銷和運(yùn)行體系。針對我國多元化、多層次的巨大市場，適時推出既有滿足普通消費(fèi)者作為代步的工具，又有彰顯身份具有個性特色的產(chǎn)品，以滿足不同層面的市場需求。

再次是生產(chǎn)組織。通過建設(shè)產(chǎn)品的核心件，關(guān)鍵件、終端件等具有門檻工藝的生產(chǎn)線，搶占制高點(diǎn)，要抓住電動汽車隔膜、正負(fù)極材料、充電設(shè)備、智能化管理感應(yīng)芯片、智能電網(wǎng)的智能調(diào)度、控制裝備等關(guān)鍵產(chǎn)品，形成規(guī)?；?、集約化生產(chǎn)。提出理念，自主創(chuàng)新，掌握核心技術(shù)，抓住關(guān)鍵工序進(jìn)行分工，掌控市場和產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵生產(chǎn)領(lǐng)域的主動權(quán)，構(gòu)建有序高效的產(chǎn)業(yè)鏈集群。

最后是物流組織。建立高技術(shù)含量的信息化、智能化的全球物流購，供應(yīng)組織體系。根據(jù)國內(nèi)乃至全球資源分布狀況，形成由我們主導(dǎo)的、符合各國和相關(guān)地區(qū)資源特點(diǎn)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)分工和配套物流供應(yīng)，建立便捷、智能和低成本的配套供應(yīng)組織體系。

通過上述五個組織的實(shí)施，規(guī)劃一個吸納國際科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展先進(jìn)理念和符合中國國情的產(chǎn)業(yè)化組織方案，建立一個產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、吸納就業(yè)能力強(qiáng)、技術(shù)資金密集的新型科技先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，為我國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。我們堅(jiān)信，這是具有中國特色的蘋果發(fā)展思路。

民營企業(yè)蓄勢待發(fā)

國內(nèi)已有民營科技公司從全球新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢和國家創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略利益出發(fā)，結(jié)合自身對科技產(chǎn)業(yè)和汽車工業(yè)的了解熟悉，對全球相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程和現(xiàn)狀進(jìn)行了跟蹤分析，對全球該領(lǐng)域的研發(fā)成果、制約瓶頸及關(guān)聯(lián)技術(shù)進(jìn)行了整合研發(fā)，自主創(chuàng)新，定向攻關(guān)，取得了關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的突破。[!--empirenews.page--]

鴻源科技是一家民營科技公司在國外通過研發(fā)整合光電顯示，智能控制、水循環(huán)利用及污水處理和節(jié)能儲能等四大前沿技術(shù)，擬用于三大中心科技產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新基地建設(shè)，把新能源貯能技術(shù)延伸用于解決制約電動汽車關(guān)鍵瓶頸技術(shù)。

同時，結(jié)合電動汽車發(fā)展的諸多領(lǐng)域和環(huán)節(jié)，提綱摯領(lǐng)地運(yùn)用智能電網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、北斗定位技術(shù)等電子信息技術(shù)、2009年形成了電動汽車解決方案及六項(xiàng)基本專利申請技術(shù)課題，2010年初向國家專利局申報(bào)了五項(xiàng)實(shí)用和發(fā)明專利。五項(xiàng)基本技術(shù)專利是：

1、高能自控單體電池模塊(單體高效電池與監(jiān)控傳感器組合)(授權(quán)專利號201029216050.8)。
該專利在電池隔膜制作上，采用了經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)證的特殊材料合成配方和制作工藝，通透率達(dá)到70%以上，極大地提高了電池的供電能力。單體電池由于配制了感應(yīng)器，形成單體電池組(而高效自控單體電池組)，既提高了電池的供電能力，又對單體電池的電壓、電流、溫度等相關(guān)動態(tài)數(shù)據(jù)和工作狀況進(jìn)行檢測和監(jiān)控。

2、高效儲能模塊(帶物聯(lián)網(wǎng)與信息關(guān)聯(lián)技術(shù)的高效動力電池組)(授權(quán)專利號201020056589.4)。這種高效動力電池組體積小、重量輕，可快速任意裝卸，有效快速充電，也可利用光能風(fēng)能和谷電充電，成本低，方便使用。同時其內(nèi)設(shè)的控制芯片矩陣可對內(nèi)檢測、工作狀況，為控制中心準(zhǔn)確提供電池組工作信息。

3、車用高效電源智能化管理系統(tǒng)(即動力傳動一體化智能管理系統(tǒng))(授權(quán)專利號201029216049.5)。這套管理系統(tǒng)把具有高能量的電池通過感應(yīng)器和串、并連電路，在管理上把高能自控電池組單個單個分割開，在使用上可以集中統(tǒng)一供電，保證既能滿足續(xù)行能力供電的需要，又能為安全和電量有效使用提供保障。

該系統(tǒng)通過單體電池和感應(yīng)器組合，對單體電池進(jìn)行有效管理，既能節(jié)約用電，又能及時處理異常情況，隔離出現(xiàn)問題的單體電池，避免影響整個電池組工作，造成意外事故。通過快速充放電裝置，根據(jù)電動汽車在行駛中變速運(yùn)行的特點(diǎn)，解決了瞬間放充電問題。另外、中央控制器給出信號，調(diào)節(jié)電池電量和處理出現(xiàn)的異常情況，有效地保證運(yùn)行安全和電池組使用壽命;北斗定位芯片可以有效遠(yuǎn)程管理，實(shí)施救援和電池識別。

4、分離電池組的電動汽車(車電分離)(授權(quán)專利號201020056590.7)。

這種分離電池組的電動汽車，把整車和動力電池組通過汽車本體上設(shè)置好的標(biāo)準(zhǔn)化位置和標(biāo)準(zhǔn)化接口，可以把動力電池自主便捷地裝卸，車電結(jié)合時，電池可以為整車供電，保障行駛，車電分開時，電池可以獨(dú)立充電。電池充電，可以充分利用太陽能、風(fēng)能等新能源和電網(wǎng)谷電，以及其他經(jīng)濟(jì)性新能源電力，達(dá)到降低耗能和運(yùn)行成本的目的。車電分離的方式，便于車與電池獨(dú)立生產(chǎn)和投資，根據(jù)技術(shù)可分性，有利產(chǎn)業(yè)分工和專業(yè)化生產(chǎn)，在使用上便捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

5、新能源電網(wǎng)(智能電網(wǎng))(專利申請?zhí)?00910110171.9)。

這個新能源電網(wǎng)，既滿足分散進(jìn)行電池充換，又可以與加油站結(jié)合，形成互動互補(bǔ)的充換電網(wǎng)絡(luò)體系，為電動汽車的便捷和廣泛使用創(chuàng)造條件，還可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)能、太陽能的收集、轉(zhuǎn)換和貯存，有效利用電網(wǎng)谷電，為動力電池組充電和反哺電網(wǎng)充電，達(dá)到降低能耗和用電成本的目的，使客戶等待充電的時間超于“零”。規(guī)避了快速充電技術(shù)成本和接口不統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)等難題。該智能電網(wǎng)還可以在荒郊野外、偏僻農(nóng)村、拋錨途中，通過北斗芯片定位遠(yuǎn)程控制功能，把信息反饋給控制中心，控制中心可以指令就近更換電池和接受救援，同時便于電池的識別和管理。

在整個方案中，通過隔膜技術(shù)的突破，提高單體電池的效能，采用物聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)技術(shù)，對電池安全和運(yùn)行狀況進(jìn)行控制，達(dá)到對單體電池智能化、信息化基礎(chǔ)管理。通過單體電池串、并聯(lián)構(gòu)成的動力電池組，達(dá)到滿足續(xù)行能力要求;采用物聯(lián)網(wǎng)感應(yīng)技術(shù)，對動力電池組實(shí)現(xiàn)信息化綜合管理。通過物聯(lián)網(wǎng)，北斗定位等電子信息類技術(shù)，對動力傳動一體化進(jìn)行智能化系統(tǒng)管理。通過采用便捷和經(jīng)濟(jì)適用的車電分離方式，規(guī)避了快速充電的技術(shù)，成本及接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的難題。這一舉措為產(chǎn)業(yè)分工、專業(yè)化生產(chǎn)、定向投資和實(shí)用經(jīng)濟(jì)奠定了基礎(chǔ)。通過智能電網(wǎng)有效適用，利用太陽能、風(fēng)能等新能源和電網(wǎng)作為新能源汽車的電力來源，極大地降低了新能源汽車的耗能和用戶使用成本;與加油站建立互動互補(bǔ)的充、換電網(wǎng)絡(luò)體系，為電動汽車的便捷和廣泛使用創(chuàng)造了條件。

實(shí)施這一系統(tǒng)方案，它將根本解決電動汽車目前的技術(shù)瓶頸，全面實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保安全經(jīng)濟(jì)適用的目標(biāo)，使我國電動汽車發(fā)展走出世界前列，實(shí)現(xiàn)新的跨越。這些工作雖然還只是嘗試和探索，但是如果能夠引起國家的足夠重視和扶持，相信必然產(chǎn)生極大的效果，甚至有可能突破我國電動車發(fā)展中遇到的障礙，以確保我國電動車發(fā)展計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)。