电动汽车需把降电耗提上日程

  近日，科技部等九部门发布了《科技支撑碳达峰碳中和实施方案（2022-2030年）》（以下简称《实施方案》），其中提出的“2030年纯电动乘用车新车平均电耗一下子就下降”这一目标，值得新能源汽车企业关注。尽管新能源汽车在行驶过程中不排放污染物，但如果电耗较高，显然也不利于“双碳”目标的实现。当前，很多车企在发布新能源汽车产品时，往往着眼于续驶里程、新配置、新技术等指标，却很少提及平均电耗。事实上，降低电动汽车的电耗，除了减排，还意味着节能，即在总电量相同的情况下，新能源汽车会有更出色的续驶里程和更低的使用成本。根据公安部的数据，截至今年上半年，我们国家新能源汽车保有量已超越1001万辆。随着保有量的迅速增加，新能源汽车电耗问题也开始被行业所关注。在2020年6月我国出台的《关于修改〈乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法的决定〉》中，就提出要研发低电耗的新能源汽车。2020年11月印发的《新能源汽车产业高质量发展规划（2021-2035年）》明白准确地提出，“2025年，纯电动乘用车新车平均电耗降至12.0千瓦时／百公里”。再到此次的《实施方案》，政策导向越来越清晰。眼下，尽管微型电动车普遍能够达到百公里12千瓦时的标准，但从整个行业来看，平均电耗距离目标差距依然较大。例如，五菱宏光MINIEV的百公里电耗在10千瓦时以下，但大量新能源车型，尤其是中高端车型的电耗相比来说较高。根据乘用车市场信息联席会的数据，2021年热销的紧凑型纯电动车百公里电耗基本为12～15千瓦时，不少中型及中大型纯电动车百公里电耗超过了17千瓦时。这还是实验室理想工况下的测试结果，与实际道路的电耗存在比较大差距。据测算，电动汽车百公里电耗15千瓦时，与燃油车百公里油耗5升的碳排放水平相当。由此可见，油耗低的燃油车有可能比电耗高的电动汽车碳排放量还少。因此，新能源汽车不能光追求产品“高大上”，还需把降低电耗作为目标，这才能真正的完成节能减排的初衷。大多数电动汽车电耗较高的原因，就汽车本身而言，大多数来源于整车性能、驾驶工况、车身重量、外形设计等方面。因此，要从整车的设计水平、动力总成与传动效率、标定策略等方面“对症下药”，减少车辆电耗。首先，在整车设计方面，减少行驶阻力的作用不可以小看。电动汽车在行驶过程中受到的阻力越大，用于克服阻力而产生的电耗就越大。当前，电动汽车在高速行驶时电耗量明显偏高，被不少消费者诟病。减少行驶阻力对提高电动汽车的动力性能及降低电耗均有及其重要的作用。具体而言，其中既涉及车辆外形的风阻系数，也涉及低滚阻轮胎等方面的设计和配置，还涉及车身轻量化。例如，利用高强度钢板、铝合金、复合材料等制造的车身能轻松实现轻量化；通过对风阻、滚阻、怠速工况等项目的针对性开发等，都可以不同程度地降低电耗。其次，动力总成既是影响电动汽车续驶里程的主要的因素，也是影响电耗的重要的条件。其中，包含电机、逆变器和减速器在内的整套驱动系统的效率，是整车加速特性、高速性能和电能转化行驶里程的重要部分。在同等电压等级条件下，各家车企正在努力提高电机效率、电控效率，近年来已有车企采用高能量密度方形电芯、刀片电池、CTC电池底盘一体化等技术，不仅减轻了车身及电池包重量，也提升了动力效率，有利于降低电耗。再者，车辆能量回收的水平、驾驶模式的标定等都会在某些特定的程度上影响整车的电耗。通过能量回收，可以在电动汽车减速时将车辆动能转化为电能进行存储或利用，正常的情况下，常温下其对提高整车续驶里程贡献率约为15％～20％，相当于降低了电耗。应该说，电动汽车要降低电耗，既与车企的设计、制造、工艺等诸多方面有关，也与行业整体技术进步不无关系。因此，在车企层面，不要盲目地为追求高续驶里程多加电池，而应从合理设计车辆续驶里程，采用新设计理念、新技术、新架构等多方面统筹考虑，有明确的目的性地对车身及电池等新材料进行研发，不停地改进革新和优化汽车制造、电池制造等工艺；在行业层面，要将平均电耗作为考量车企技术水平的一项重要指标，以加速技术进步，逐步实现降低电动汽车平均电耗的目标。总之，行业和企业要一起努力，不断降低新能源汽车平均电耗，因为这不但关系到整车的能耗效率，反映企业和行业的综合技术水平，而且对汽车产业实现“双碳”目标有着重要意义。