林程:理顺机制 才能使电动车走出困境

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网易汽车9月17日报道 2013中国国际新能源汽车产业发展与合作论坛暨项目洽谈会于2013年9月17日在北京五洲大酒店举办，论坛以“新能源汽车承载绿色交通使命”为主题，旨在推动新能源汽车产业发展与建立国际合作的国家级、国际性专业服务平台；集权威政策发布、前沿技术研讨、最新产品发布、合作项目对接洽谈于一体的专业国际会议。

在论坛中，北京理工大学电动汽车工程实验室主任、博士生导师林程指出，模式问题是北京市现在面临的电动汽车推广的一个重要的难题，所以以后要理顺机制，让车和基础设施以及运行模式充分结合起来，才能真正使电动车走出困境，得到真正的应用。

北京理工大学电动汽车工程实验室主任、博士生导师林程

以下为发言实录：

尊敬的各位来宾、各位领导大家下午好！由贸促会主办的论坛我是多年都在参加，因为我觉得这个论坛层次比较高，而且都是各个行业的相关人员，有领导也有媒体，还有投资方，所以这个论坛实际上是能够让大家更好的了解，从不同的角度了解电动汽车未来情况的一个机会。

我们国家对新能源汽车运行了新一轮的补贴政策，已经基本上下来了，据我所知里面应该也加了一些内容，尤其是针对在公共领域的车的应用，尤其是像电动的物流车、环卫车的应用。这在上一轮的补贴计划里并没有特别明确的指出来，上一轮主要是针对公交车，还有一些私人领域的用车、出租车。这一轮尤其把这些电动环卫车、物流车加进来了，我觉得这是一个很好的进步。

从这一块可以看到国家的重视方向和产业走的方向。现在电动轿车如果普及到私人还是有一定的距离，让普通老百姓接受纯电动轿车不是那么简单的事情。但是如果在一些商用车领域得到一些应用是比较好的做法。那么在这个地方给各位介绍一下关于北京市在电动环卫车方面的工作进展和示范运行情况。

首先介绍一下项目的基本概况。北京市是我们国家新能源汽车的首批“十城千辆”的示范城市，北京市长期以来非常重视电动汽车的研发工作，尤其是纯电动的研发工作。北京市搞纯电动公交车已经有20多年的历史的，前几轮的论坛我讲的都是公交车，这一次我们讲一讲环卫车的情况。

计划到2015年北京市拥有5千辆纯电动公共领域用车和3万辆私人购买的新能源汽车，目前已经开发了很多车型，包括电动客车、特种车、乘用车，而且在营销方面今天上午也有相关专家做了介绍，销售、租赁等方面都做了大量尝试。另外在基础设施方面也兴建了一大批各种类型的充电站或者充、换电站，这是北京市的一个战略方向选择。

那么纯电动环卫车是我今天讲的重点，纯电动环卫车特点是在城区范围或者固定线路上运行，运行特点和使用工况非常适合采用纯电动的模式，具有零排放的特点，比如一大清早去扫马路或者洒水，如果用传统的燃油车排放和噪音都比较扰民，尤其在小区里面，所以如果用纯电动驱动模式是比较符合这个行业的特点的。北京市希望近几年把大量的偶尔排放甚至低排放的城市环卫车改造成电动汽车，减少城市的污染和排放。

这个项目是在2008年启动的，当时正好举办奥运会，北京市看到了奥运电动客车的运用是非常成功的，决定把这个领域进一步扩展，启动了电动环卫车项目，这个项目以北京理工大学牵头做第一轮的研制，开始研制了四轮样车，并在金融街附近西城区进行示范运行，当时取得了比较好的效果。研制纯电动环卫车以前是有比较好的基础，因为它的平台和纯电动客车是比较接近的，可以采用纯电动客车上的技术，尤其是动力驱动系统和电池系统以及控制系统，这些都可以拿电动公交车的相关系统进行进一步研发。但是电动环卫车也有它的特殊性，因为它一般带有上装，要工作，要载有其他的工人，这就要电动化，这是这个项目的难点，也是我们要做的一些工作。

下面我们把北京市纯电动环卫车的一些关键技术，从车的角度来讲给各位做一个简单的介绍。北京市这个项目研发了三种类型的电动环卫车，N1、N2、N3，N1就是两到三吨的小型电动车，N2类是中型的，5到8吨的中兴电动车，可以做一些垃圾清运、扫地，N3类的就是15、16吨以上，可以用于洒水车和特种车辆。这三种车型是同时进行研发的。

我们对电动车的环卫车研发是充分考虑到它的一些行业特点，我们都知道电动环卫车又要工作又要行走，工况和客车是不一样的，它有它的工作工况也有行走工况。所以我们提出了一个所谓的“工作档”概念，“工作档”模式是处于工作状态，电机控制和能量消耗是按照工作模式设定的，“行走档”，行走状态是按照城市交通情况设置的，所以不太一样。这个是关于整车的控制方面的一些做法。

这张图是N1，也就是小型的纯电动环卫车的动力系统平台，我们在这个平台上实现了电池的快换和一些驱动系统的安装。这个就是衍生出来的车型，有垃圾清运型的，甚至可以做到物流车，这是一种比较热门的车型，这是N1类的车型。

这是N2类的车型，大家可以看到这是电池布置在车的后面，是可以快换的，和现在公交车快换的方式是一致的。我们可以利用公交的充、换电站对电池进行更换。那么在这个车型上改造出来的就是可以做这些车，包括像扫路车、洗尘车、垃圾压缩车等。

这是最大的一号了，N3类的纯电动专用车动力系统平台，它的电池提高了驱动功率。我们可以看到它可以改装成洒水车等等这样的一个重型的车辆。

这个也是我们首次研示出的一个吸污车，这和江西的一家企业合作的，这个车进口需要400多万，我们自行研制销售可能也就是200万左右，这是国内首创的车型。这是在N3的基础上做的，还可以做很多，也为我们留下了丰富的电器接口。

刚才讲的是整车的研发情况，这里面有一些核心的技术做一个简单的介绍。比如电动环卫车有很多种，除了驱动电机以外有很多其他的电机，像气泵、水泵还有上装的电机，你要扫地的话需要有气泵电机来把垃圾吸上来，还有转向电机等等，大概有5、6个以上的电机系统。按照以往的模式，每个电机一个控制器，在这个项目里面我们将这些控制器全集中在一起，做了一个集成式的驱动系统。这个系统可以有效的减少体积和重量。但是也带来一些问题，比如这些电机控制之间会产生一些干扰，这里也做了很多的工作来屏蔽这个干扰，使车辆控制的信号能够保证。

另外散热也是问题，因为大量的控制系统集中在一起会产生热场，这里面有一个多热源的热场，我们解决了热的问题。另外不同的电动车控制模式是不一样的，比如同一种底盘你改装成洒水车又改装成垃圾清运车是不一样的，但是车型是一样的，但是需要定制，每一种专门的车型有专门的控制软件。

第三个我们在专用车上做了一个比较首创的事情，就是把永磁同步电机应用上了，永磁同步电机是现在世界上电动汽车发展的一个非常重要的方向，因为它的效率非常高，功率密度做的很大，能够用比较小的体积和重量做大功率的驱动，这是和异步电机的一个比较，功率密度可以做到2.35千瓦每公斤以上。

另外在这个电机后面还配有自动变速系统，传统的单档或者两档变速系统效率是比较窄的，采用AMT自动变速系统以后能够有效的扩展这个效率区间。

另外还实现了气动的执行换挡，驾驶员不用手动换挡。另外有效减少连接点，缩短电力线缆长度，这是高压系统和配电箱一体的设计。电池箱也充分考虑了大车小车的情况，可以兼容多种电池。这个就是北京市大型的电动环卫车充电站，大家有机会可以看一看，它能够支持电动环卫车的电池快换工作。

在产业化方面现在这些车已经做了相当的批量了，包括关键部件的检测、道路的验证，这是去实验场在各种路面上跑的情况。这个项目历经了2年多的时间，现在基本上已经完成了产业化工作。

这个是电动环卫车的一个生产过程，电动车的底盘和燃油车的底盘可以实现资源共享，因为它包括驾驶室有相当的部件是燃油车的部件，而且可以实现各种底盘并线生产，降低成本。

下面介绍一下示范运行的情况，现在北京市已经完成了5个系列11款车型的纯电动底盘生产，这是福田公司做的。到了去年年底已经生产了2千多辆电动环卫车底盘，并且形成了5万多辆的产能，这是各种车型的数据。

福田车厂是做底盘的，上装部分是由好几家公司做的，像北京华林特装车公司，还有北京天路通科技公司等等，都是传统的上装部件。他们和电动化底盘合作，能实现上装的电动化，开发了多种环卫车的车型。这个是N2类的环卫车、N3类的环卫车的一些情况。

到了2009年就开始示范运行，2009年以前是做研发工作为主。2009年9月25号北京市召开了30辆电动环卫车的启动仪式，到现在已经累积生产环卫车2200余辆，产值超过11亿元。这个车目前都在北京的大街小巷上跑的，应该来说效果和效力还是很明显的。而且这些平台也在全国范围内，包括成都、青岛、江苏很多城市也在采用这种平台，有效的提升了我们国家电动专用车的研发水平。

关于基础设施，北京市把基础设施基本上都交给了北京市电力公司系统。北京市电力公司开展电动汽车充电站基础设施建设，已经建成设计充、换电站15座，安装交流充电桩500多个，这是前一段时间统计的。而且开发了多种类型的动力电池更换设备、电动车和充电产品。可以看到全北京的电动汽车示范运行监控实施的画面，有任何一点点问题都能够反应出来，保证车辆的安全运行。

由于有了这么多车，所以北京市也加快了地标的建设。北京市规划和制定了《电动汽车电动供给与保障规范》，《电动汽车运营监控系统规范》等技术标准，起草了多个国家标准，制定了北京市电动汽车应用技术人员的培训体系和规范，现在已经完成了3千到4千人的培训工作，北京还有一大块是出租车系统，环卫车主要是以北理工牵头做的研发，所以这方面我比较清楚。

这里有一个结论，北京市2008年开始启动电动环卫车项目，按照规范经过多年走过了样车试制、小规模运行、大规模生产和运行道路，项目开展过程中也实现了系列化电动专用车底盘和整车的关键技术突破和产品运行，使纯电动汽车的产品更加丰富。三年多的运行有大量的经验和教训，尤其是在能量补充方面，其实北京市现在电动汽车的运行，车方面的问题已经不是很多了，主要是今天讨论的主题，就是如何和充电站对接，和基础设施对接。现在存在一个问题，不光是北京，很多城市都是充电站做充电站的，北京做北京的，两方面没有做对接，导致技术标准不一样。充电站的电动车和整车厂的沟通，或者倒过来说车的研发单位和城建方面的沟通也不够，所以导致了很多充电桩建了之后没法运行，这是存在的最大的问题。

目前没有细化，存在中间主体不清，中间环节过多，对充、换电站过分依赖的问题。很多城市有快换的方案，退回来又用整车去充，但是用整车充车上的电池又没有装那么多，导致用户对车的运行怨声载道，觉得这个车跑不远，这个车电池有问题，质量有问题，其实是模式有问题。这也是北京市现在面临的电动汽车推广的一个重要的难题，所以以后要理顺机制，让车和基础设施以及运行模式充分结合起来，才能真正使电动车走出困境，得到真正的应用，我就讲这些，谢谢大家！