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《大众个人交通工具—混合动力自行车之二》

已有 4992 次阅读 2008-8-1 08:05 |个人分类:中国大众个人交通工具|系统分类:科普集锦| 个人交通工具

《大众个人交通工具—混合动力自行车之二》

在全球石油价格翻5倍能源危机窘况下,中国成品油一举提价18%,但仍然与国际油价有30%的差距。燃料消费在国家经济生活中的成本大幅增加已不可避免,这对中国今后经济持续发展的影响不可低估。

在未来中国节约和环保的能源战略的结构板块中,交通能源的消耗增长迅速和比重加大是可预期的。国家节能环保交通工具的应用规模和水平决定着中国是否可以进入世界先进大国的行列,而不仅是“全球制造工厂”。

我在8年前发表的《大众个人交通工具-混合动力自行车》一文中,提出“混合动力自行车在出现石油危机和战争时,不会导致社会个人交通的瘫痪”

国家发改委的《新能源汽车生产准入规则》,(2007/11)执行混合动力汽车(HEV汽车技术范畴已经包含了HEV混合动力自行车技术),混合动力自行车技术特征显然符合中国国家的产业政策。参考借鉴《规则》申请混合动力自行车市场准入应该不会有行政障碍的。

混合动力自行车良好的大众个人交通工具效能特征和巨大的节能优势也日益显见。以其优越的集成性能,在今天和可预期未来表现出越来越强的商业价值和实用优势。

1、从技术角度看,混合动力自行车是电动自行车和汽油助力车的技术结合产品,它继承了汽油助力车行驶里程不受限制与电动车零排放行驶两者的优点。适应了城市化的环境要求,如城市内选择零排放(电池动力)行驶,郊外远距离里程选择HEV(内燃机发电/电池混合动力)行驶。

2、从我国国情及国家的政策上看,13亿的人口基数巨大,若全民汽车普及,交通、环境、燃料消耗的压力之大不可想象。电动自行车、摩托车已是广大国民生活不可替代的个人交通工具。(估计两项保有辆超过2亿辆)而混合动力自行车将是电动自行车和摩托车的升级取代技术,是当今世界混合动力车技术系统蓬勃发展的另一个主流:轻型化、小型化的个人交通工具。

3、从节能的角度上看,混合动力自行车比电动车及汽油车更加节约能源。据初约测算,一辆轻型电动车(250W-400W)百公里耗电有3度左右,以年行驶1万公里计算,全年300度(0.8/度国内平均价),电费大约要:240元,而与目前百公里油耗3的摩托车相比(10000Km)油费约为:1800元,而汽车1.6排量, 百公里油耗7,每辆汽车(10000Km)油耗700,油费约为:4000元;而每辆混合动力电动车百公里油耗110000Km)油费约为:600元,每年与摩托车同比油耗将节约1100元左右。与汽车同比油耗将节约3400元左右;如果把我国目前全部保有量的摩托车(1亿辆)换成混合动力自行车,那么每年可节约能源消费支出1100亿元。1000万辆汽车里程(10000Km)使用改为使用混合动力自行车代替,每年可节约能源消费支出340亿元;

混合动力自行车载有智能充电系统,无需市电充电器支持,边骑行,边充电,减速和暂时停滞时,发动机能量自动全部转换为电能存入电池,一旦电池充满,系统自动转为电池供电驱动,以达到高水平的燃油经济性和环保性能。而纯汽油机车辆,一旦减速和暂时停滞时,发动机功率全部变成无用功(热量)消耗掉。混合动力自行车其发电机采用小排量30cc~40cc四冲程汽油机为原动力,油耗一升汽油可行驶100公里以上,加上充电后电池里程50公里,混合动力行驶与纯汽油摩托车相比节能节油3倍。

我国轻型电动车充电平均功率250W(每天2度电),年电耗720/辆,若按我国电动车自行车3亿辆的保有量算,年总充电量需要2160亿千瓦时,相当于3个三峡发电站(847亿千瓦时)。混合动力自行车的自充电功能,可以起到分担电力负荷的作用。即使限电、停电、其个人交通还有保证。而纯电动自行车,一旦停电一天,也必然瘫痪,个人交通必须临时选用其它途径。

目前国家决定发展轻型电动车已成为国家发改委《节能中长期规划》中的交通节油的重要议题。国家发改委的《新能源汽车生产准入规则》,已经构架了未来交通的节能主流,如果混合动力自行车代替摩托车在交通节油中,我国估计能达到每年节约1亿吨石油的目标?

4、从环保角度上看,混合动力自行车排放量是摩托车的1/3,汽车(1.6)的1/40;而且是汽油发电和电池交替驱动的,这样废气排放量又可以减少一半左右。以摩托车为例,按欧洲标准限值保守估计,摩托车每公里排放一氧化碳5.5,碳氢化合物1.2,氮氧化合物0.3,仅此三项合计为7,年行使1万公里,排放有害物质70千克,而混合动力车只有15千克左右。按一亿辆的数量算,每年将减少排放污染物550万吨。

5、从电池的利用率角度看,混合动力自行车的电池寿命可以提高2倍以上,因为边骑边充电的浮充电特性使电池容量经常保持在比较满的状态,避免了深度循环放电导致的电池损坏。所以电池寿命增加2倍以上,这等于两年节约了1组电池。按2007年我国电动自行车保有量5000万辆?算,两年节约电瓶5000万组(每组500元),价值有250多个亿。

在中国城市化市场需求的有力推动下,中国轻型电动自行车自主技术创新经历了一个跳跃式的发展阶段。早期的电动车,电池寿命短,爬坡能力差,电动机容易磨损。在短短的几年里,电动车在市场需求和竞争的环境促进下,技术不断完善,电动机已升级为无刷技术,性能极大的提高,蓄电池、容量都提高了35%,循环寿命提高了2倍,爬坡能力提高了2倍。而混合动力自行车技术更进一步延长了现在蓄电池寿命2倍以上,提高了整车的综合使用效率。由于混合动力自行车的技术是嫁接在电动自行车制造平台上,所以制造成本也大大降低了。

同国外同业相比,我国不仅有领先的电动自行车、摩托车产业化规模基础,而且拥有混合动力自行车原创的知识产权注册也领先国外4~5年。20015月,全球首个发布的“节能新车混合动力自行车”的论文在中国《摩托车信息》公开发表。在系统集成领域(专利)已经达到世界先进水平,巨大的市场将吸引越来越多的国外资金来中国发展这个新兴产业。

可以预期的是混合动力自行车具有(目前不可替代)的技术集成优势,逐步取代电动自行车和摩托车,成为中国大众使用最广泛的个人交通工具。

                         罗宪安2008/6/26

 



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