期刊-2010-01

绿色动力王国的崛起

文湖南南车时代电动汽车股份有限公司 刘亚鹏

2010年01月01日

 

绿色动力王国的崛起


文/湖南南车时代电动汽车股份有限公司  刘亚鹏



        绿色常常给人一种令人心醉的力量:谦和而深沉,广博而厚重,在沉静中酝酿激情,在浩淼无涯中透出坚毅和执着。
        倡导绿色观念,是21世纪公民应有的品质,也是企业获取持续发展、形成核心竞争力的核心要素之一。
        在湖南著名的工业城市株洲,就有这样一个执着追求绿色发展梦想的企业公民—湖南南车时代电动汽车股份有限公司。她以超前的经营理念、强劲的技术实力和敢为人先的魄力,投身于中国电动汽车产业化之路,谋求打造一个全新绿色动力王国。
        今天,让我们走进南车时代电动,去亲身感受她那绿色的魅力。

        同心多元化,迈向绿色王国的先行者

        电动汽车产业是21世纪的朝阳产业之一。随着资源、能源、环境与经济发展和人口增长之间的矛盾日益尖锐,可再生资源将会被大规模的开发和利用,而汽车作为现代生活主要的交通工具,必将从燃油时代向电力时代迈进。
        据南车株洲电力机车研究所执行董事兼总经理丁荣军介绍,株洲所在我国轨道交通交流牵引电传动、网络控制系统等核心技术领域处于明显的领先地位,而这些技术具有很强的辐射性,又是电动汽车、风力发电、磁悬浮等关联产业的关键性技术之一,这一特征为株洲所同心多元化产业发展思路提供了坚强的技术后盾,进军电动汽车产业的战略应运而生。
        “电动汽车可以看作是给火车安装了四个车轮”,丁荣军形象地解释两者的技术关联性,然而真正要实现技术从有轨到无轨、产品从火车到汽车,公司一无技术图纸、二无产品实例,谈何容易。
        恰巧在这时,株洲所高级工程师郭淑英在一个偶然的机会中获悉科技部正在将电动汽车的研制列为国家“十五”期间“863”重大项目。她马上向领导汇报并组织项目申报,依靠在轨道交通领域积累的深厚储备,公司首次争取到“燃料电池客车—电机及其控制系统”等3个“863”电动汽车项目的研究,一脚踏入“国家梯队”。
        从最熟悉的技术入手、从系统部件入手,株洲所开始了对电动汽车电传动系统的研制。他们把机车电传动系统的技术特点进行移植和改造,在查阅大量的技术资料基础上,对机车电机进行轻量化结构性设计,同时又保持它具有机车电机的功率高、节能好的特点。反复修改和试验电传动系统的控制模式,经过一年多的努力,3个项目全部顺利通过专家组验收,成功进入国家“863”电动汽车项目第二轮开发,并首次获得280万元资金支持。
        从2002年开始,株洲所依托“863”计划和湖南省电动汽车重大专项课题,先后攻克有关电动汽车电机、控制器、变换器等在内系列技术难题。研制出相关的电动客车用混合动力系统、纯电动动力系统、电机驱动系统、电池管理系统等电动汽车专用关键部件,并开发出12米、10米混合动力客车等整车产品,成为我国电动汽车牵引传动系统集成技术唯一的掌握者。时任国家“863”计划电动汽车首席专家的科技部部长万钢亲自为株洲所颁发了“十五国家‘863’计划成果产业化基地”(全国仅有两家)的证书和牌匾。
        但领先者不等于掌握市场话语权。技术的可靠性和实用性还需要市场的检验和推动,株洲所向电动汽车整车技术开发和示范运营发起了新一轮冲击。
        2003年,湖南省第一台纯电动汽车在株洲所诞生;2004年8月,由株洲所控股的电动汽车示范运营公司成立。两个月后,开辟全国第二条、湖南省第一条电动汽车示范运营线。
        示范运营为电动汽车整车制造积累了大量的实验数据,为整车性能的优化升级提供了科学依据,并为电动汽车运营的配套设施的完善和运营管理方面提供了难得的第一手资料。到目前为止,公司形成以混合动力客车、纯电动轻型车、纯电动观光旅游用车以及系统部件等三大整车系列和10多个产品类别。成为国内掌握电动客车整车及关键部件技术门类最为齐全、产品最多的公司。
        2007年8月31日,由株洲所发起,联合三一集团等湖南知名企业,汇聚众多优势资源而创建的全国最大的电动汽车公司在株洲成立。并建成一座年产整车3000辆,各种核心部件10000台(套)的专业化制造基地。这是集电动汽车客车整车及关键系统部件研制于一体的专业化企业。她的横空出世,被国家科技部部长万钢称之为中国电动汽车产业化的一大“创举”,一个时代的“里程碑”。

        奥运攻坚战,一份完美的答卷

        2008年北京奥运会不仅是一场体育盛会,也是集中展示中国企业科技水平的盛宴。由株洲所参与研制的零排放、无污染、高性能、低能耗的电动大客车在奥运会的大规模亮相,不仅是我国拥有自主知识产权的电动汽车的一次成功实战,也向全世界展示了电动汽车的“中国标准”。
        从2006年,株洲所就开始制订北京奥运会市场功略,抽调100多人组成技术骨干队伍,通过刻苦攻关,研制出了完全具有自主知识产权、高可靠性能的电传动系统等关键核心部件。首次将矢量控制算法等先进技术运用到电动汽车技术当中去,很好地解决了电机噪音大、抗干扰能力弱等问题。提高了整车乘坐的舒适性。
        据统计,在奥运会期间,株洲所先后向北京奥运电动客车市场提供了超过300套的交流传动系统、180套电池管理系统以及和谐波治理装置。号称亚洲最大的电动汽车地面充电站中240台地面充电机也全部由株洲所生产。
        除此外,整个奥运会期间,株洲所派遣了一支近70人的奥运会保障服务队伍,日夜驻守在北京电动汽车公交基地,确保电动公交车万无一失。经过艰苦努力,装备公司生产的50辆纯电动公交车安全运行近7万公里,载客4.2万人次,实现“零故障、零投诉”的预期目标,为这场盛大的体育科技盛宴交上了一份最完美的答卷。

        政策引领,催熟产业化春天的到来

        2009年1月6日,科技部和财政部共同启动了“十城千辆”电动汽车示范应用工程。决定在3年内,在10个城市内,推广1000辆新能源汽车开展示范运行。2月17日,国家科技部、财政部、发展改革委、工业和信息化部又抛出重磅政策:将投入数百亿元,向新能源汽车的推广使用给予税收及财政补贴,支持全国13个城市推广使用节能与新能源汽车。
        2008年12月23日,在湖南省电动汽车产业化领导小组第一次会议上,湖南省政府作出了2009年力争在长株潭三市投入运营500台混合动力公交车的决策,并在2012前计划推广使用3000~4000辆电动客车。
        在全球金融危机的阴霾笼罩下,国家部委以及各省市新能源汽车政策利好纷纷出台,必将“助推”前行中的株洲所产业化发展步伐,丁荣军兴奋地告诉记者。
        发展电动汽车,离不开政府引导、支持和培育。
        作为国内最早电动汽车产业化运营的厂商之一,株洲所非常注重经营政府资源。丁荣军表示,2008年,株洲所积极与省市两级政府互动,推动湖南省率先在全国出台支持电动汽车产业化的一系列政策,比如在政府采购方面实行优先政策,对电动汽车生产和购买者,实行财政补贴和利税优惠,鼓励在长株潭城市群和各大旅游景点率先推广使用等等。经过多年努力,使湖南电动汽车产业在整车及关键零部件研发、产业化发展、示范运营上已具备一定优势,在同一起跑线上处于全国领先地位。
        6月10号,南车时代电动与株洲市公共交通总公司签订了140台TEG6128HEV型电动公交车采购订单,这在当时是国内最大的电动汽车单次批量采购合同,它标志着公司的电动汽车产品已经成为国内最成熟的产品之一。
        当年7月和12月,由株洲所自主设计、自主研发的10台串联式混合动力公交车和10台并联式混合动力公交车先后交付株洲公交,以其“高效节能、绿色环保、经济实用、科技时尚、引领潮流”而受到用户的肯定。经权威机构检测,基于串联技术的新一代混合动力公交车平均节油率达到35%以上,基于并联技术的混合动力公交车平均节油率超过30%。
        作为“十五”电动汽车重大专项一个很重要的特点,那就是“官产学研结合”,“在新能源汽车研发及产业化进程中,只有官产学研结合才能最终实现共赢”。丁荣军表示,接下来,株洲所将继续加强与高校、科研院所建立紧密的信息交流平台和公共研发平台,在各级政府的支持下,以长株潭“两型”社会建设为契机和起点,探索建立中国电动汽车产业化新型发展模式,共同推动中国电动汽车产业化春天的到来。

由南车时代电动开发研制的并联式混合电动公交车

        掌握核心技术,化技术优势为产业优势

        在迎来政策利好的同时,株洲所是否已经做好足够的准备?是否有足够的实力去迎接产业化的到来?
据了解,在混合动力汽车所有技术体系中,由于前期技术积累,我国汽车厂家在整车技术上已经完全成熟,但是在关键零部件技术上,没有掌握动力系统技术;在电机、电池关键零部件上,其产品可靠性也与国外产品存在一定差距;同时由于来自外资企业的竞争压力,一些国内厂商出于占领市场的需要,直接购买国外的混合动力系统进行装车,或与国内的电动汽车动力系统技术平台单位合作进行生产,在一定程度上影响了产品开发的效率。这些问题的存在不利于我国电动汽车自主核心技术的掌握及其产业化进程。
        据丁荣军介绍,新能源汽车的核心技术在于整车控制系统(含混合动力控制系统)、电机及其控制系统、电池及其管理系统和发动机管理系统,这些系统供应商能够控制上游微处理器芯片、大规模集成电路设计、高精度传感器、执行器等信息化、自动化、电力电子等世界最先进技术的咽喉和命脉。
        作为国内最早“吃螃蟹”的单位,株洲所从进入电动汽车领域,就对此问题有着清醒的认识。基于此,从2008年开始,株洲所确定了走以串联式和并联式混合动力客车为主,以纯电动客车为辅;从零部件起步,走系统跨越,从系统向整车,以整车带动系统和零部件的技术路线和产品路线,率先在我国实现电动汽车产业化。
        丁荣军在介绍公司在混合动力技术上的优势,在混合动力系统的三大关键零部件及技术—电机驱动系统、整车控制系统、电池应用系统上,株洲所已申请电动汽车类专利76项,其中在混合动力汽车领域申请专利34项,授权专利12项,形成了拥有完整自主知识产权的混合动力系统技术。建立了从电动汽车整车制造到核心系统包括电机、控制器、电池管理系统、充电机等在内的纵向产业链。
              责编/齐 尚