电动汽车：未来汽车工业的方向
一、国际上开发电动汽车已成趋势
最近，通用公司董事长瓦格纳披露，对开发电动汽车进行战略性调整。放缓纯电动车开发，全力发展混合动力汽车，2004年即打算生产100万辆，超过丰田原计划2005年生产30万辆的规模。福特公司董事会主席前不久也曾预计，2020年美国混合动力汽车产销量将达到20％，大约为340万辆。
在燃料电池汽车方面，通用公司试制出一种全新的概念车，把所有动力及光电控制系统都集成到一块30公分厚的底盘上，可装配任何形式的乘用车和载货车车身，堪称重大创造发明，他们也宣称将成为世界第一家年产100万辆燃料电池汽车的公司。美国布什总统在今年1月20口国情咨文中，将原来的开发经费10亿美元追加7．2亿美元，用于燃料电池汽车开发和氢能源的研究。2月6日讲话，再一次强力要求发展氢动力汽车，不依赖从“不喜欢我们的国家进口的石油”，希望从现在日需石油2000万桶、进口1150万桶，到“2040年以前，把每天石油需求量减少1100万桶以上”，折合每天减少150万吨，全年减少5．5亿吨。美国一国会议员乃至提出，要像开发阿波罗登月计划一样，发展燃料电池车，投入65亿美元，通过10年努力，完全摆脱国家交通运输对外国石油资源的依赖。
丰田也绝不甘落后，准备2012年将内燃汽车全部改产混合动力车，并联合日产、福特、戴·克公司，共同开发燃料电池汽车各种零配件，在系列化、标准化方面抢在前面。所有这些都说明，世界逐渐以“氢动力车”取代已经饱和的“内燃汽车”的前兆已经显现。
汽车是一切工业化国家的支柱产业，也是我国的支柱产业。据国家统计资料，我国汽车、房地产、电子电讯三项，已占国民经济生产总值年增幅的50％以上，其中汽车增幅占34％。据2002年统计，全国汽车每增长1个百分点，可拧动其他相关经济增长1．7个百分点，已成为扩大内需的一个主要方面。全国全年直接从事汽车生产的工人约200万人，占全国职工总数1．6％，而与汽车相关的从业人数则达2790万人，占全国职工总数13．5％。如果全国转向电动汽车的开发应用，带动的比例将更大。
目前，我国大型汽车工业集团，无不与世界大型跨国集团合资合作，国际汽车集团的竞争，无不剧烈的反映为国内市场的竞争。在这种形势下，如何利用我国的“后发优势”，赶超国际先进水平，是个要认真思考、迫切加以解决的问题。国家科技部“十五”规划中，把电动汽车开发上升为12个重大专项之一，投入8亿多元经费支持，是非常重要和有远见的。因此，着重研究混合动力车、燃料电池车的特点和加速开发的战略意义十分必要。
二、混合动力汽车的特点和加速开发的战略意义
混合动力电动汽车，采用了“油电结合”系统，充分发挥“内燃”和“电动”两者的优势，其优点如下：
——与传统内燃汽车发展并不矛盾。传统汽车车身及采用的各种电子信息技术，电动汽车均可采用。传统内燃汽车结合采用了高效电机系统，一般可节省油耗30％--50％，减少碳氢、氮氧、二氧化碳等有害污染50％--90％。这对改善我国能源和环境有巨大作用。混合动力汽车的进一步发展，对内燃机的功能和车身结构还可大加改进和简化，降低造价，提高性能。
——可减少用电量。混合动力电动汽车在行驶时，内燃机可为电池充电，一般可减少电能消耗20％一30％，汽车在下坡及怠速行驶时，还可回收电力10％一15％，对保护电机及延长电池使用寿命有很大好处。
——可扩大电动车使用范围。不限制走固定线路，不需要建设地面充电站；在城市可以电动为主，在郊区及农村可以内燃为主，这就为城乡普及电动汽车、改善环境污染提供了方便。
世界开发混合动力汽车最领先的公司为丰田，该公司开发的一种五座轿车，充满汽油及电力后，创造过连续行驶1000公里的纪录。一般内燃机轿车充满油后，行驶也不过300--400公里。丰田公司到2001年为止，已产销105万辆，占世界产销总量90％，正大力开发五种类型的混合动力汽车，计划2005年产销量达到30万辆，保有量达到210万辆。并拟自2012年起，将各种内燃汽车全部改产混合动力汽车。日本日产公司、美国福特公司也准备与丰田公司联合生产混合动力汽车。
石油是最宝贵的化工原料和战略资源，但由于大量用作交通运输及航空燃料，也带来了能源枯竭、环境污染和经济安全等三个严重问题。据权威估计，全世界石油剩余可采储量只能供50年5570年。2020年前，供应虽然不致出现问题，但由于大城市废气污染60％以上来自燃油；特别由于石油是战略物资，稀缺时会竞相采购和储备，导致大幅度涨价；出现地区性战乱时，正常供应也很难保证，严重影响经济安全。我国不能不作长远打算。混合动力汽车，既可省油30％--50％，又可节电20％--30％，并可保持30--50年长过渡期使用，是非常适宜的。
目前世界大型跨国公司的发展战略，一方面大量向世界各国、特别如对中国，扩大建设和推销内燃汽车；一方面他们自己却在加强开发电动汽车，准备将来再以高技术、高价格同我国合资合作，向我输出。目前，我国电动汽车技术同内燃汽车技术相比，同国外差距并不大，只要我们努力创新，创造自己独立的知识产权，是完全有条件的。如果我们仍然认为这是遥远的将来，听而不闻、视而不见，等到确认动手晚了，必然会像内燃汽车一样，被迫重复走依靠引进的老路。我们有过这方面的沉痛教训，上世纪80年代，日本多方面劝说东风公司引进50万台“化油器”制造技术，不要引进他们已经开发应用的“电喷技术”。结果，不过十年左右功夫，国家一纸通令，停止“化油器”生产，一律采用“电喷技术”，大城市要达到欧洲一、二号污染排放标准，成亿元的人民币等于浪费了。
三、加强燃料电池汽车研发基地建设，充实专业人才
许多著名科学家认定，从交通运输来说，20世纪是“石油动力”世纪，21世纪将成为“氢动力”世纪。
燃料电池在科学原理上是相当成熟的。但是要把目前最常用的氢燃料电池发电机用到汽车上，还需要开发新的原材料、不断优化电堆结构、采用先进控制技术，不断提高质量和性能，大幅度降低成本，才能实现商品化、产业化。
燃料电池发电机，用于普通汽车(船、舰)上，有如下优点：
——由于是氢氧直接电化学反应产生电能，燃料利用效率特别高，可达到60％左右(如果再利用热能，可达到80％)，比内燃机效率25％左右高出一倍多，这是能源的最大节约。
——氢氧化合后，产生和排放的是水蒸汽，可以说是真正的“零污染”。
——燃料电池是在较低温度下进行电化学反应的，没有声音，没有机械传动损耗。用于潜艇等水下装置，还不易被敌方发现。
——由于直接供应氢即能发电，可不经过电网建立独立电站。这对独立工厂、医院、高层楼房、野战部队供电或建立备用电力，都是特别适用的。
——燃料电池发电机可直接取代内燃机，使“油电结合”的混合动力汽车，成为高级的电动车；或以燃料电池为主，加上其他电源，采用“电电结合”的更新型电动车。
燃料电池不仅可以带动汽车行业升级，而且本身就是一个新能源的高技术产业，从而可以带来无限的商机。世界各国，特别是各大汽车公司，包括通用、福特、戴·克、丰田、本田、大众、雷诺、日产等公司，均在不遗余力开发，各公司每年投入资金大都近十亿美元。因此，在采用“氢动力”这个公认的大方向下，谁将最后攀登高峰，还难预料。就是某些技术成熟后，改进和换代也会很快；不能老是跟在别人后面，无所作为，应当在百花齐放、百家争鸣基础上，积极鼓励创意性开发，创造自己知识产权、技术标准和品牌，要努力观察国内外新动向，加强国内国际合作，积极吸取百家之长，完善自己的发展目标，力争在这一高新科技领域取得世界的重要一席地位，为祖国争光。
特别重要的是，通过燃料电池汽车技术，还可带动一大批高新领域、高新技术的进步。根据汽车产业加速向智能化、轻量化、节能化及可持续发展的要求，还可带动一大批高附加值产业发展，如新材料工业、光电传输业、精密机械、化学工程、轻合金制备、高级轻纺、新型橡胶、特殊玻璃等。可以设想，燃料电池大量发展后，很有可能成为信息技术的最大研试阵地、最大的新型产业载体和用户。电子技术目前只占单位汽车构成的20％--30％，将来很可能达到50％--60％。正象党的十六大指出的，将是我国走新型工业化道路的一项重大内容，做到以工业化带动信息化，又以信息化促进工业化、现代化，为改造传统汽车工业，实现跨越式发展，开辟一条现实的发展道路。
最近，通用公司董事长瓦格纳披露，对开发电动汽车进行战略性调整。放缓纯电动车开发，全力发展混合动力汽车，2004年即打算生产100万辆，超过丰田原计划2005年生产30万辆的规模。福特公司董事会主席前不久也曾预计，2020年美国混合动力汽车产销量将达到20％，大约为340万辆。
在燃料电池汽车方面，通用公司试制出一种全新的概念车，把所有动力及光电控制系统都集成到一块30公分厚的底盘上，可装配任何形式的乘用车和载货车车身，堪称重大创造发明，他们也宣称将成为世界第一家年产100万辆燃料电池汽车的公司。美国布什总统在今年1月20口国情咨文中，将原来的开发经费10亿美元追加7．2亿美元，用于燃料电池汽车开发和氢能源的研究。2月6日讲话，再一次强力要求发展氢动力汽车，不依赖从“不喜欢我们的国家进口的石油”，希望从现在日需石油2000万桶、进口1150万桶，到“2040年以前，把每天石油需求量减少1100万桶以上”，折合每天减少150万吨，全年减少5．5亿吨。美国一国会议员乃至提出，要像开发阿波罗登月计划一样，发展燃料电池车，投入65亿美元，通过10年努力，完全摆脱国家交通运输对外国石油资源的依赖。
丰田也绝不甘落后，准备2012年将内燃汽车全部改产混合动力车，并联合日产、福特、戴·克公司，共同开发燃料电池汽车各种零配件，在系列化、标准化方面抢在前面。所有这些都说明，世界逐渐以“氢动力车”取代已经饱和的“内燃汽车”的前兆已经显现。
汽车是一切工业化国家的支柱产业，也是我国的支柱产业。据国家统计资料，我国汽车、房地产、电子电讯三项，已占国民经济生产总值年增幅的50％以上，其中汽车增幅占34％。据2002年统计，全国汽车每增长1个百分点，可拧动其他相关经济增长1．7个百分点，已成为扩大内需的一个主要方面。全国全年直接从事汽车生产的工人约200万人，占全国职工总数1．6％，而与汽车相关的从业人数则达2790万人，占全国职工总数13．5％。如果全国转向电动汽车的开发应用，带动的比例将更大。
目前，我国大型汽车工业集团，无不与世界大型跨国集团合资合作，国际汽车集团的竞争，无不剧烈的反映为国内市场的竞争。在这种形势下，如何利用我国的“后发优势”，赶超国际先进水平，是个要认真思考、迫切加以解决的问题。国家科技部“十五”规划中，把电动汽车开发上升为12个重大专项之一，投入8亿多元经费支持，是非常重要和有远见的。因此，着重研究混合动力车、燃料电池车的特点和加速开发的战略意义十分必要。
二、混合动力汽车的特点和加速开发的战略意义
混合动力电动汽车，采用了“油电结合”系统，充分发挥“内燃”和“电动”两者的优势，其优点如下：
——与传统内燃汽车发展并不矛盾。传统汽车车身及采用的各种电子信息技术，电动汽车均可采用。传统内燃汽车结合采用了高效电机系统，一般可节省油耗30％--50％，减少碳氢、氮氧、二氧化碳等有害污染50％--90％。这对改善我国能源和环境有巨大作用。混合动力汽车的进一步发展，对内燃机的功能和车身结构还可大加改进和简化，降低造价，提高性能。
——可减少用电量。混合动力电动汽车在行驶时，内燃机可为电池充电，一般可减少电能消耗20％一30％，汽车在下坡及怠速行驶时，还可回收电力10％一15％，对保护电机及延长电池使用寿命有很大好处。
——可扩大电动车使用范围。不限制走固定线路，不需要建设地面充电站；在城市可以电动为主，在郊区及农村可以内燃为主，这就为城乡普及电动汽车、改善环境污染提供了方便。
世界开发混合动力汽车最领先的公司为丰田，该公司开发的一种五座轿车，充满汽油及电力后，创造过连续行驶1000公里的纪录。一般内燃机轿车充满油后，行驶也不过300--400公里。丰田公司到2001年为止，已产销105万辆，占世界产销总量90％，正大力开发五种类型的混合动力汽车，计划2005年产销量达到30万辆，保有量达到210万辆。并拟自2012年起，将各种内燃汽车全部改产混合动力汽车。日本日产公司、美国福特公司也准备与丰田公司联合生产混合动力汽车。
石油是最宝贵的化工原料和战略资源，但由于大量用作交通运输及航空燃料，也带来了能源枯竭、环境污染和经济安全等三个严重问题。据权威估计，全世界石油剩余可采储量只能供50年5570年。2020年前，供应虽然不致出现问题，但由于大城市废气污染60％以上来自燃油；特别由于石油是战略物资，稀缺时会竞相采购和储备，导致大幅度涨价；出现地区性战乱时，正常供应也很难保证，严重影响经济安全。我国不能不作长远打算。混合动力汽车，既可省油30％--50％，又可节电20％--30％，并可保持30--50年长过渡期使用，是非常适宜的。
目前世界大型跨国公司的发展战略，一方面大量向世界各国、特别如对中国，扩大建设和推销内燃汽车；一方面他们自己却在加强开发电动汽车，准备将来再以高技术、高价格同我国合资合作，向我输出。目前，我国电动汽车技术同内燃汽车技术相比，同国外差距并不大，只要我们努力创新，创造自己独立的知识产权，是完全有条件的。如果我们仍然认为这是遥远的将来，听而不闻、视而不见，等到确认动手晚了，必然会像内燃汽车一样，被迫重复走依靠引进的老路。我们有过这方面的沉痛教训，上世纪80年代，日本多方面劝说东风公司引进50万台“化油器”制造技术，不要引进他们已经开发应用的“电喷技术”。结果，不过十年左右功夫，国家一纸通令，停止“化油器”生产，一律采用“电喷技术”，大城市要达到欧洲一、二号污染排放标准，成亿元的人民币等于浪费了。
三、加强燃料电池汽车研发基地建设，充实专业人才
许多著名科学家认定，从交通运输来说，20世纪是“石油动力”世纪，21世纪将成为“氢动力”世纪。
燃料电池在科学原理上是相当成熟的。但是要把目前最常用的氢燃料电池发电机用到汽车上，还需要开发新的原材料、不断优化电堆结构、采用先进控制技术，不断提高质量和性能，大幅度降低成本，才能实现商品化、产业化。
燃料电池发电机，用于普通汽车(船、舰)上，有如下优点：
——由于是氢氧直接电化学反应产生电能，燃料利用效率特别高，可达到60％左右(如果再利用热能，可达到80％)，比内燃机效率25％左右高出一倍多，这是能源的最大节约。
——氢氧化合后，产生和排放的是水蒸汽，可以说是真正的“零污染”。
——燃料电池是在较低温度下进行电化学反应的，没有声音，没有机械传动损耗。用于潜艇等水下装置，还不易被敌方发现。
——由于直接供应氢即能发电，可不经过电网建立独立电站。这对独立工厂、医院、高层楼房、野战部队供电或建立备用电力，都是特别适用的。
——燃料电池发电机可直接取代内燃机，使“油电结合”的混合动力汽车，成为高级的电动车；或以燃料电池为主，加上其他电源，采用“电电结合”的更新型电动车。
燃料电池不仅可以带动汽车行业升级，而且本身就是一个新能源的高技术产业，从而可以带来无限的商机。世界各国，特别是各大汽车公司，包括通用、福特、戴·克、丰田、本田、大众、雷诺、日产等公司，均在不遗余力开发，各公司每年投入资金大都近十亿美元。因此，在采用“氢动力”这个公认的大方向下，谁将最后攀登高峰，还难预料。就是某些技术成熟后，改进和换代也会很快；不能老是跟在别人后面，无所作为，应当在百花齐放、百家争鸣基础上，积极鼓励创意性开发，创造自己知识产权、技术标准和品牌，要努力观察国内外新动向，加强国内国际合作，积极吸取百家之长，完善自己的发展目标，力争在这一高新科技领域取得世界的重要一席地位，为祖国争光。
特别重要的是，通过燃料电池汽车技术，还可带动一大批高新领域、高新技术的进步。根据汽车产业加速向智能化、轻量化、节能化及可持续发展的要求，还可带动一大批高附加值产业发展，如新材料工业、光电传输业、精密机械、化学工程、轻合金制备、高级轻纺、新型橡胶、特殊玻璃等。可以设想，燃料电池大量发展后，很有可能成为信息技术的最大研试阵地、最大的新型产业载体和用户。电子技术目前只占单位汽车构成的20％--30％，将来很可能达到50％--60％。正象党的十六大指出的，将是我国走新型工业化道路的一项重大内容，做到以工业化带动信息化，又以信息化促进工业化、现代化，为改造传统汽车工业，实现跨越式发展，开辟一条现实的发展道路。
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