“脫碳”是近年來的熱詞,指通過技術創(chuàng)新和政策引導,減少經(jīng)濟活動中的二氧化碳排放,以實現(xiàn)減緩全球氣候變化的目的。對汽車行業(yè)而言,新能源汽車在“脫碳”上更具潛力和發(fā)展前景。當前,我國新能源汽車領域中,盡管純電動汽車占據(jù)主流地位,但混動、增程、氫能等多元化技術路線也并行發(fā)展,共同結出了豐碩的成果。最近,比亞迪發(fā)布的第五代DM技術引起了廣泛關注,再次以混動力量的創(chuàng)新為乘用車“脫碳”進程添磚加瓦。
自主車企在新能源汽車領域的發(fā)展中,展現(xiàn)出了強大的創(chuàng)新能力和市場洞察力。有分析人士指出,通過多元化技術路線的并行發(fā)展,自主車企不僅滿足了消費者對于新能源汽車的多樣化需求,還推動了整個行業(yè)的綠色、低碳發(fā)展。未來,隨著技術的不斷進步和市場的不斷擴大,自主車企將繼續(xù)在新能源汽車領域發(fā)揮重要作用,為實現(xiàn)“雙碳”目標做出更大的貢獻。同時也應該看到的是,自主車企在發(fā)展新能源汽車的技術路線上,還有一定程度的“扎堆”現(xiàn)象,與跨國車企堅持多種技術路線并行的發(fā)展策略,還有一定差距。
汽車“脫碳”多路徑
在比亞迪發(fā)布第五代DM技術的同一天,豐田汽車、馬自達汽車和斯巴魯汽車三家車企聯(lián)合宣布,他們正在聯(lián)合開發(fā)一款小巧而高效的“超級發(fā)動機”。這款發(fā)動機的創(chuàng)新之處在于其能夠使用液態(tài)氫、生物燃料或其他多樣化燃料,以實現(xiàn)碳中和目標,并且與電動汽車制造平臺兼容,有效減少碳排放。豐田方面更是表示,這款新型“脫碳發(fā)動機”即將實現(xiàn)量產(chǎn)。
從全球“脫碳”新能源的發(fā)展歷程來看,純電動技術并非惟一選擇。眾多國家和企業(yè)依然致力于內(nèi)燃機的再開發(fā)和再利用,一方面通過提升內(nèi)燃機效率以減少資源浪費,另一方面則開發(fā)更多可替代燃料以減少含碳燃料的使用。歐盟在此方面也經(jīng)歷了政策的多次調(diào)整,從原先的禁燃政策到最終的撤回,并選擇了合成燃料作為新的發(fā)展方向。所謂的合成燃料(eFuels),是通過水電解生成的氫和二氧化碳催化反應合成的一種液體碳氫鏈燃料,如人工合成的甲烷、甲醇等。這種燃料在原料、生產(chǎn)和排放過程中均接近碳中和,能作為傳統(tǒng)汽油和柴油的替代品,大幅減少碳排放。
日韓在“脫碳”路徑的探索上起步更早,也嘗試了更多方法。日本一直是混動技術的堅定支持者,其混動系統(tǒng)如豐田的THS、本田的i-MMD、日產(chǎn)的e-power等在全球享有盛譽,且混動化率穩(wěn)定上升。經(jīng)過多年的技術迭代,日系混動“脫碳”技術已相對成熟。中國汽車工程學會名譽理事長付于武表示,日本在混動和氫能的研究上非常超前,早在2012年就在氫燃料及固態(tài)電池方面有了深厚的積累。
從2023年全球市場來看,豐田混動汽車正以每年約200萬輛的速度持續(xù)增長,相比同級油車能節(jié)省約40%的油耗。全球80%的混動車市場份額主要由日系車企占據(jù),尤其是豐田。而韓國則以現(xiàn)代汽車為代表,在氫能技術領域深耕多年,但受限于不同市場對氫能政策的差異,現(xiàn)代汽車選擇同時發(fā)展氫能和純電技術。今年一季度,韓國新能源汽車國內(nèi)銷量突破10萬輛,其中混動汽車銷量占比高達84.4%,而純電動汽車和氫能汽車銷量則分別出現(xiàn)下滑。
插混技術漸成主流
中國新能源汽車的發(fā)展策略一貫秉持多元化原則,同時支持純電動、插電式、增程式混合動力以及燃料電池等多種技術路線并行發(fā)展。付于武強調(diào),盡管純電動汽車目前是我國新能源汽車發(fā)展的主體,以其行駛階段零排放特性和動力電池技術的持續(xù)突破,有望成為未來汽車市場特別是乘用車市場的主流選擇。然而,插電式、增程式混合動力汽車以及燃料電池汽車同樣是產(chǎn)業(yè)發(fā)展中持續(xù)關注和大力支持的技術方向。從新能源汽車發(fā)展的初期開始,中國就將純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池汽車并列為“三縱”戰(zhàn)略,這一立場至今仍然堅定。
2020年9月,中國明確提出到2030年實現(xiàn)“碳達峰”、2060年實現(xiàn)“碳中和”的目標。純電動汽車作為實現(xiàn)這一目標的最佳載體,近十年來取得了顯著進展。其續(xù)駛里程從最初的幾十公里逐漸增長至幾百公里,已經(jīng)能夠滿足消費者日常出行的基本需求。同時,在中央和地方政府的補貼與鼓勵下,純電動汽車的銷量也呈現(xiàn)出強勁的增長態(tài)勢。據(jù)統(tǒng)計,2023年我國共交付了1420萬輛純電動汽車(BEV)和插電式混合動力汽車(PHEV),同比增長超過35%。其中,純電動汽車占據(jù)了約1000萬輛,而插電式混合動力汽車和增程電動汽車(EREV)則貢獻了剩余的420萬輛。
盡管甲醇、氫燃料、氫發(fā)動機甚至氬氣發(fā)動機等技術在某些領域也有“拓荒者”進行探索,但目前來看,這些技術仍處于小眾階段,尚未形成明顯優(yōu)勢。然而,中國新能源汽車發(fā)展的多線并行策略確實在“脫碳”道路上呈現(xiàn)出了多點開花的局面。隨著消費者對新能源汽車接受程度的提升和出行需求的多元化,純電動汽車因里程限制而增長放緩,而混動車輛如增程式車型則逐漸受到市場追捧。今年以來,插混車型更是成為了市場的熱門選擇。
以比亞迪第五代DM技術為例,其憑借高達46.06%的發(fā)動機熱效率、低至2.9L的百公里虧電油耗和長達2100公里的續(xù)駛里程,再次引發(fā)了市場的廣泛關注。比亞迪混動技術的突破被視為插混技術的新標桿。除了比亞迪,其他車企如東風風神和奇瑞星途也在混動領域取得了顯著進展。東風風神L7混動SUV在實測中實現(xiàn)了從昆明到武漢的超長續(xù)駛里程,而奇瑞星途星紀元ET增程版更是跑出了驚人的2141.4公里的續(xù)駛里程。
插混汽車的優(yōu)勢在于不僅能夠替代燃油車,還能彌補電動車在續(xù)駛里程上的不足。隨著車輛續(xù)駛里程的增加和價格的下降,插混汽車逐漸成為市場上的熱門選擇。未來,“油電同價”甚至是“電比油低”的情況有望在更多產(chǎn)品上實現(xiàn),進一步推動新能源汽車市場的繁榮發(fā)展。
“特色”混動發(fā)展史
相較于純電動汽車,混動技術的最大優(yōu)勢在于其消除了續(xù)駛里程焦慮。特別是隨著混動電池容量的不斷增大,“大電池+發(fā)動機”的組合展現(xiàn)出了卓越的性能。在國內(nèi),插電混動技術已作為汽車“脫碳”的重要途徑得到廣泛應用。該技術通過結合大容量電池與高效內(nèi)燃機,不僅實現(xiàn)了長續(xù)駛里程,還降低了油耗,滿足了消費者對新能源汽車的多元化需求。
據(jù)統(tǒng)計,2023年插混車型在中國市場的銷量同比增長高達85%,成為了新能源汽車市場最熱門的細分領域。至今,比亞迪插混車型的累計銷量已超過360萬輛,引領著中國插混技術成為全球汽車領域的主流技術之一。在發(fā)布會上,比亞迪總裁王傳福表示:“世界最先進的插混技術都在中國!全球插混已經(jīng)進入中國時刻!”
王傳福之所以敢發(fā)出這樣的豪言,源于比亞迪深厚的技術底蘊。第五代DM技術以其電為主的動力架構、全溫域整車熱管理架構以及智電融合電子電氣架構為基礎,展現(xiàn)了強大的技術實力。特別是插混專用高效發(fā)動機,實現(xiàn)了46.06%的熱效率,而EHS電混系統(tǒng)則通過精細的結構設計,大幅提升了功率密度,減少了能量流動損耗,使得綜合工況效率高達92%。
與此同時,中日兩國在混動技術領域的發(fā)展路徑卻大相徑庭。豐田汽車在內(nèi)燃機領域有著多年的技術積累。豐田汽車社長佐藤恒治在發(fā)布會上表示,盡管對電動汽車給予高度重視,但豐田依然認為純電不是惟一路徑,而是要尋求內(nèi)燃機的重生。因此,他們推出了“碳中和發(fā)動機”,希望通過這款發(fā)動機徹底顛覆傳統(tǒng)汽車的開發(fā)邏輯。這款發(fā)動機不僅支持多種新型燃料,還能使用氫和二氧化碳合成的“人造原油”(e-fuel),實現(xiàn)碳中和。
中日混動技術路線的差異其實并不難理解。中國在混動領域起步并不晚,早期通過模仿學習日韓的油電混動技術,國內(nèi)品牌如吉利、比亞迪、長安等逐漸找到了自己的發(fā)展節(jié)奏。然而,與本田、豐田等老牌混動勢力相比,自主品牌在技術儲備上仍顯薄弱,難以突出優(yōu)勢。但隨著中國電動車產(chǎn)業(yè)的迅速崛起,比亞迪、寧德時代等企業(yè)在全球電池領域占據(jù)領先地位,擁有技術和成本上的雙重優(yōu)勢。因此,中國選擇了“電池+發(fā)動機”的技術路線,充分利用電動化、智能化的底層基礎,為混動技術賦能新的活力與可能。例如,比亞迪通過智電融合電子電氣架構,實現(xiàn)了行業(yè)首個插混動力域控七合一,提升了整車集成度和性能。這種具有中國特色的混動技術,正在為中國新能源汽車市場注入新的活力。
“脫碳”路線別扎堆
豐田堅持認為,實現(xiàn)碳中和并非僅依賴純電動汽車,而是可以通過多種途徑和策略來解決,包括提供一系列不同燃料動力系統(tǒng)的車輛,以滿足不同市場的需求。這種策略的背后是豐田對內(nèi)燃機技術的持續(xù)投入和研發(fā),并讓他們嘗到了甜頭。在上一財年,由于全球電動汽車市場增速放緩,而混動車型銷量激增,豐田的營業(yè)利潤首次突破5萬億日元,凈利潤增長了一倍多。
盡管中國在純電動汽車領域取得了顯著進展,但當前形勢需要自主車企保持清醒的頭腦。隨著純電動汽車增速放緩,插混車型展現(xiàn)出新的市場活力。然而,在這一輪的技術浪潮中,不少企業(yè)因為猶豫和彷徨而錯失良機。自主車企“愛扎堆”的現(xiàn)象一直存在,特別是在汽車市場上同質(zhì)化嚴重、缺乏創(chuàng)新和獨特性的問題日益凸顯。從純電動到增程式技術,再到現(xiàn)在的插混技術,自主車企需要更加清醒地認識到,技術路線的多元化是未來發(fā)展的必然趨勢。
付于武強調(diào):“我們始終提倡技術路線多元化,各種技術包容共存。燃油車也會長期存在,許多場景是新能源汽車無法覆蓋的。政策推動也將繼續(xù)對車市結構變化產(chǎn)生積極影響。無論哪種技術路徑,都符合汽車產(chǎn)業(yè)‘節(jié)油、節(jié)能’的發(fā)展邏輯,也符合‘雙碳’目標的踐行方向?!?/span>
車夫咨詢合伙人曹廣平指出,隨著國家和地方政策補貼的退出,以及在動力電池沒有大的技術突破之前,混動技術路線將進入一個“窗口期、上升期、補課期、黃金期”,甚至可能延續(xù)更長時間。當前,從兩個企業(yè)群體的混動產(chǎn)品來看,傳統(tǒng)車企中的比亞迪混動技術領先,而造車新勢力中,問界和理想的增程式車型都在市場上占據(jù)重要地位。
中國市場混動表現(xiàn)突出的原因主要有三點:一是補貼退出對多裝電池的純電動車型影響更大,而對相對少裝電池的混動車型影響較??;二是市場上價格競爭對成本高的純電動汽車型影響大,對成本低的混動車型影響?。蝗腔靹榆囆兔赓徶枚惖恼呷栽?,用戶享受到了這部分“燃油系統(tǒng)”的強大功能,同時符合了當前經(jīng)濟周期中用戶對低養(yǎng)車費用的最大期望。
對于自主車企來說,除了堅持技術路線的多元化外,在“脫碳”的道路上還需付出更多努力。特別是隨著中國汽車加速走向世界,車企需要不僅關注汽車產(chǎn)品本身的碳減排,還要推動產(chǎn)業(yè)鏈的綠色低碳發(fā)展,實現(xiàn)碳足跡的可追蹤。法國液化空氣集團中國首席運營官閻金平指出,碳達峰、碳中和是全球共同的目標和挑戰(zhàn),自主車企在“出海”的過程中,需要嚴格遵守當?shù)氐沫h(huán)保法規(guī),標明碳足跡,這是走向國際市場的第一步,也是“脫碳”競賽中的關鍵一步。