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一汽集團李康:汽車低碳化技術路線

來源:商都車網  時間: 2017-11-07 14:39:07  編輯:張帆

導讀:第19屆亞太汽車工程年會&2017中國汽車工程學會年會暨展覽會(APAC 19 & 2017 SAECCE)于10月24-26日舉辦,本次論壇以“未來汽車與交通變革”為主題,攜手行業領導、學會領導、院士、汽車及相關行業權威專家在內逾3000余位國內外業界嘉賓共同探討汽車產業車廠與零部件協同創新和技術發展路徑。以下是中國第一汽車股份有限公司技術中心副總工程師、研究員級高工李康在會議上的演講實錄:

第19屆亞太汽車工程年會&2017中國汽車工程學會年會暨展覽會(APAC 19 & 2017 SAECCE)于10月24-26日舉辦,本次論壇以“未來汽車與交通變革”為主題,攜手行業領導、學會領導、院士、汽車及相關行業權威專家在內逾3000余位國內外業界嘉賓共同探討汽車產業車廠與零部件協同創新和技術發展路徑。以下是中國第一汽車股份有限公司技術中心副總工程師、研究員級高工李康在會議上的演講實錄:


2017 SAECCE,2017SAECCE


中國第一汽車股份有限公司技術中心副總工程師、研究員級高工李康

李康:前面兩個演講非常精彩,趙總是從戰略層面分析低碳化的問題,總結了七個方面。我這個報告可能會涉及其中的一兩個方面,更多聚焦在產品上,特別是從企業的視角看我們怎么去實現低碳化。從時間的尺度,韓總的報告說到1000年,我的報告最多說到2030年,我們的視角不太一樣,希望給大家提供一些不一樣的觀點。

報告有四個部分,第一、背景;問題現在大家都知道了,就是巴黎協議,我們承諾了什么,我覺得這里面關于2度這個事其實還有很多的爭議,只是說我們沒有辦法試,地球只有一個,失敗了誰也承擔不起,所以我們可能也就是必須把這個事認真的對待,就是這么一件事。

中國的壓力有多大?也可能特朗普的壓力真不大,他的碳排放已經在下降了,中國在急劇上升,但是這是最近幾年的事,我們如果往前推兩三百年,這個故事也可能會不一樣,這就是我們一直強調的叫共同擔有區別的責任,這個也是合情合理的,不管怎么樣,我們必須作為一個快速發展的國家我們必須把這件事認真的對待和處理。

工程院上午李駿院士也展示了這一篇,工程院的項目一共分為五個部分,我今天要介紹的是我們承擔的這一部分,但是也會涉及到其他單位做的一些結果。

這個研究里面,實際上是一個全生命周期的這樣一個分析,是從塵土到塵土的分析方法,在使用環節、生產環節、車的材料制造環節,燃料的制造環節以及車報廢以后回到塵土,然后這樣一個全生命周期,一個車的碳排放是什么情況,另外就是規模總量,一個是產業的規模,就是我們肯定會繼續發展汽車產業,但是汽車的水平會逐漸的得到改善。一些低油耗車進入市場,一些高油耗車退出市場,這個對整個的碳排放有影響。最后得出來總的全社會的碳排放量,這個過程我就不細說了。這個模型實際上是基于燃料消耗總量,加上各種修正來獲得的這樣一個預測結果。各種修正里面有保有量,有新車增加多少,老車報廢多少,報廢車的油耗水平怎么樣,新車的油耗水平怎么樣,甚至包括每年行駛多少公里,單車每年的里程現在是隨著車越來越多,單程的里程是下降,最后就是一個總量。其中最重要的就是這塊,使用過程中發生的這個碳排放,關于這個碳排放我們做了油耗、里程、交通條件的修正,現在留了一個系數,這個一直沒有輸入更多的信息,這個交通大家一方面覺得會越來越堵,另外一方面我們在說智能交通,在說網聯車,這些技術其實以后會對車的使用過程的碳排放有幫助,但是這個之間的關系沒有辦法給出一個定量的關系。

這是預測的一個結果,簡單點說,我們承諾的是2030年整個社會的碳排放達到峰值,汽車行業這塊實際上我們預測到2028年可能會到峰值,而且占比是在12.4%這個位置,目前可能是8%,就是汽車行業的碳排放占整個社會碳排放的8%,我國跟發達國家相比有大量的基建項目,有大量的煉鋼煉鐵的東西,這個東西產生了很多的但排放,這個比例比發達國家要高,所以汽車顯得稍微還少一點。一個很重要的假設就是我們的整車技術會沿著法規規定的這條線不斷往下降,現在我們在做的是面向2020年5升油的技術,到2025是4升,再往下還有一個是2030年,這個是我們做的一個估計,是三點幾升,我們的假設里面含了這個東西。但是這些怎么實現,這就是我們所謂的低碳技術路線,結合我們自己的未來的5階段的油耗法規怎么達成,我們也做了一些分析。

首先是關于國家車對銷量構成的特點,至少有兩個特點,一個是A級車特別多,就是我們的車還是緊湊型的占82%,這一部分是構成我們消費的主體。另外一個特點就是SUV特別多,這也是我國的一個特點,所以我們的能耗降低其實要特別關注這兩類車。特別是SUV,可能在任何一個公司里,這個都是會給你們咖啡往上抬的。

我們分析一下如果到2020年達到5升,我們需要用到的技術,目標是汽油機熱效率是38%,現在不管是市場上還是各家的規劃里面,柴油機這個事大家現在都不提了,估計就是除了大眾的油耗門以外,為了平衡咖啡去采用柴油機的話,這個路線故意是走不太通,背后還有國6排放,那個東西成本高的不得了。但是韓總提的天然氣是怎么樣的?別的招不行就買韓總的發動機。這個有很多的爭議,的確在我們的法規里面也說了,用一個天然氣發動機那個油耗是按照碳排放給你折成油,你真的去做天然氣發動機去賣真的能夠把你的咖啡拉下來,但是我覺得這個主要的問題就是市場接受不接受的問題,大家買一個天然氣發動機的車,它是不是都可以找到加氣站。

還有兩個方面,一個是那個罐子有多沉,也會帶來一個負面的影響,再一個就是行駛里程,能跑多遠的問題,不管怎么樣,2020年我們運用的技術也是大家現在在做的,輕量化、低摩擦、高效率增壓、整體式排氣管、VVL、啟停、Miller循環。到2025年熱效率要達到42%,這倒不一定是物理的極限,但是因為到2025年會去問,我是賣一個電動車去平衡我的油耗還是我在傳統技術上加一個技術上去實現這個咖啡,我們的基本觀點就是到這個階段要用到的技術,VVA、熱管理、48V技術、E—boost、EGR、停缸,VCR,這個很多公司已經在做了,廢氣能向回收這個估計還用不到,還有噴水冷卻技術,歐洲國家也在做,還有就是稀薄燃燒技術。到2030年汽油熱效率要達到45%。

2025年我們怎么應對,我們在車上也做了一些事,這個車是1320公斤,跟韓總的車差不多,他的目前狀態基準,因為它的質量正好是接近于我們整個社會的基本質量,它的油耗水平是6.9,這是我們要求的那個值,正好達標的一個值。再往下,這是一個自然吸氣AT的變速器的車,再往下就是發動機實現增壓直噴,用到雙離合變速器,再加上急速啟停,這個油耗已經達到了5.9。再加上一個SSI到5.3,到這兒接近于2025年的目標,再加上一個48V,基本上可以實現2025的目標。再往下做,發動機還有一個變化,加上米勒循環,我們預計可以做到4升左右,這個就是2025年的目標。

我們在這樣一個車上,正在做這些技術驗證,已經驗證了。

對發動機來說,我們認為在未來十年不到的時間里面,發動機可能還有兩次升級,這個事兒各個公司可能仁者見仁智者見智,我們自己認為要第一步要做的是集成排氣管、Miller、VVA、水溫MAP、48V,再往下到2025年之前還可以再進行一次升級,比如把停缸、EGR再加上VCR這些都可以放里面,作為我們第二次升級的這樣一些技術路線。

當然到2025年我們還會有電動車來實現低碳,現在我們算的電耗和碳排放,這個都是說把插電的碳排放算里面,我們的法規是不含這一塊,只要是一個電動車,只要車身不燒油就不算碳排放了。但是我們是一個咖啡法規,就是要綜合平均以后實心一個目標,根據我們自己家里面的車重,我們會算出來我們到2025年整體的咖啡值是4.18,法規可能是4升,我們的車比社會平均車輛重一點,在這個4升怎么達到呢?就是傳統車它的目標是4.11升,實際上我們做出來的是4.56升,按照我們剛才用的技術,根據我們的預計的銷量,產品構成,大概是這個,它會比它的目標會高一點。但是新能源車是1.23升,目標應該是.6升,所以這塊能給我們帶來很多油耗的降低,這兩個一平衡實現最后的咖啡到4.06升。這里面有一個問題就是我們咖啡這種算法,如果電動車做的多對傳統車的壓力會變小,可能你就不會上那么多的節能技術。但是實際上電動車本身我們都在說它也有碳排放,你是不是鼓勵了電動車,實際上就放松了傳統車?這是一個問題。

能源方面,其實我很想跟江冰總討論一下這個事,前面不看了,我們現在這個電網是700克每千瓦時,發電產生的碳排放。用純電動以后碳排放的數在這兒,這個數很容易算,如果用一個低碳的電的話可以到這兒,這些都是一個電網的平均值,剛才江總的報告里說,它現在可以分辨出你家的那一度電是怎么來的,如果這個技術實現了這個故事該怎么講我就不知道了。

還有一個就是智能交通,剛才提到了,其實這里面的潛力非常大,我們說碳排放對企業來說是你叫咖啡,叫你賣的所有車除所有的油耗給出的一個值,對于社會來說少賣一輛車,少開一點車這個碳排放可以大幅度降低,實際上通過交通這個環節其實可以產生很好的很有效的低碳的效果,但是這兒的確是很復雜的。

最后做一個總結,這張片子跟上午主任放的那個是一樣的,第一個建議,建立一個碳排放的數據庫,我們做這個項目的時候很困惑,很多數據都東拼西湊,來源不一樣也不一致,我們國家真是沒有這樣一個規范的關于碳排放的統一信息,第二能源和整車車輛技術應該協同發展,還有一個是商務車,差不多在碳排放里面占了一半還多,這個話題上午李院士做了充分的闡述。還有一個就是制造環節,我們跟這些先進國家其實有挺大的一個差異。最后一個就是關于智能網聯,這一塊怎么樣加速發展,現在我們說智能網聯更多是說給人帶來的便利、舒適、安全,但是對低碳說的不太夠,做的可能也不太夠,這個是報告的幾個部分,謝謝大家。


關鍵字:一汽集團 

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