甄文媛
正当不少业内人士感慨“自主品牌乘用车在混动领域被国外甩开了不止一个身位”、“还未出现真正实现混动市场化的自主车型”之时,国内自主研发的混合动力公交车即将迎来席卷全国之日。今年9月底,国家四部委联合发布通知,决定将混合动力公交客车(包括插电式混合动力客车)推广范围从目前的25个节能与新能源汽车示范推广城市扩大到全国所有城市。这无疑给混动客车发展带来巨大推动力。
作为推广先锋,中国客车企业如何在各城市的试运行中边探索边改进?中国的混动客车真的准备好了吗?
求索中求进
混动客车被业内视为我国加速混合动力汽车走向市场化的第一股力量绝非偶然。与自主乘用车相比,国内客车企业在混合动力方面的表现的确让人颇感安慰。从2009年的产量200辆到2011年底的6700辆,这样的速度不仅得益于国家“十城千辆”工程的扶持带动,更多业内专家愿意将其归功于装载自主混合动力系统的城市公交客车自身在稳定性、可靠性上不断提高,在成本和示范推广等方面与国外相比具有明显优势。
有媒体报道称,不久前国家四部委牵头成立国家联合测试组,在昆明对正在示范运行的8种混合动力系统、13种混合动力车型进行了抽样测试,其中有两个品牌的混合动力公交车其平均油耗和性能已经超过了美国伊顿系统的混合动力客车。国家863“节能与新能源汽车”重大项目监理咨询专家组组长王秉刚欣喜地表示,国内自主研发的混合动力技术系统超过了美国系统的水平并非偶然,目前已能批量生产可靠性高,价格明显比伊顿低的产品。“这就说明只要中国的企业努力去做,不是做不到这些事情。”
我们的混合动力客车到底怎么样?
作为中国客车界的龙头企业,目前宇通的新一代混合动力公交车采用了最新一代柴电混合动力系统,通过发动机和电机深度混联,实现发动机智能起停功能,提高发动机和电动机动力的协同效应,其节油率已经达30%左右——这是来自郑州、天津和海口三地的运营数据,与采用伊顿混合动力系统相比,成本降低40%,节油率提升一倍,加速性能提升20%。
地处扬州的亚星客车造车历史不短,但近几年在混动公交车方面,无论销量还是城市推广程度的表现并不显眼。不过对经过潍柴重组后的亚星客车而言,“潍柴的产品专为亚星服务,这正是我们最大的优势。”亚星客车新能源研究处的严程健介绍说,潍柴动力新能源技术中心与亚星客车联合研发的成果——JS6126GHEV混合动力公交客车,搭载了潍柴为亚星量身打造的混合动力总成“WN20”及整车控制系统。据介绍,WN20通过成本匹配计算、市场验证,使发动机适配,整车排放达到国Ⅳ、国Ⅴ水平,运行8年可直接减少80吨的二氧化碳排放。
经国家权威部门试验鉴定,该系列车型与传统公交车相比节油率达25.2%,按8年行驶40万公里运营里程计算,每辆车可节省燃油费27.2万元。这一节油成绩不仅源于亚星客车在整车系统集成、控制策略开发、整车管理系统的独到之处,也得益于亚星客车减重800公斤的全承载结构车身。“我们的产品性价比很高,能为用户拿到混合动力产品的最高补贴”,按照严程健为我们算的这笔帐,依据现有国家政策,每辆车的补助可基本抵消节能与新能源公交车比传统公交车增加的成本。
客车行业的后起者——上海申龙客车也在奋起直追,目前其9系列产品经过上海机动车检测中心测试,在节油率认证的测试工况下已经可达到40%以上节油效果。去年年底售往昆明的SLK6125混合动力公交车采用冠龙混合动力总成系统,采取混联式油电混合动力系统结构,在城市路况运行的情况下,节油率可达31.55%以上,车辆排放降低60%。据申龙客车新能源科科长宋一中介绍,申龙采用的是重度混合动力系统,采用混联方式以后,在大城市交能拥堵情况下起步是电驱动,发动机不介入工作。从企业的技术路线发展来看,采用混联方式有利于后期插电式混合动力的技术延伸。
而为了做好低成本与高节能效果的平衡,申龙尝试了各种办法,今年申龙在技术上进行了怠速启停和转向系统的更新,以进一步提高节油率。为给用户节省5万~6万元的电池成本,申龙在储备方面取消了动力锂电池,改用超级电容控制。并在发电机方面换掉了永磁机,在总体上降低了成本。“去年和今年相比,我们的发电功率从13千瓦提升到25千瓦。”宋一中表示。
然而“始生之物,其形必丑”。即便混合动力客车在技术上已有诸多进展,当它们走在上城市的不同道路上,不可避免地会撞上种种实验环境中想不到的问题。严程健告诉记者,一开始,他们经常会遇到用户抱怨“电不够用,总要反复充电”,“节油率各路线不同”。亚星的工作人员开始针对不同地区,不同道路,不同线路进行重新测试,为客户做定制化工作。比如针对该城市拥堵的时间段重新考虑车辆的设置等。“开始我们确实没考虑到这些情况。”严程健坦诚地说。
不仅是电不够用的问题,各种报道已经将混合动力公交车的高故障率缺点充分暴露出来。而申龙的做法则是对“做得越多错得越多”反其道行之,尽可能地减少混动产品的部件数量。“部件越少,故障点越低,通过简单设计的思路达到用户的需求,降低成本。”宋一中的这番话颇合“大道至简”的哲理。
此外,记者在部分城市的采访中了解到,很多乘客在混合动力公交车上更容易晕车。除了车辆的噪音及气味因素外,不少驾驶员对混合动车型尚不熟悉,导致刹车加速时不平稳。为尽量减少这种情况发生,申龙在其节能与新能源产品所售之处都会对用户进行使用培训,只有联合考核合格的驾驶员才能上岗,也能减少产品操作失误对部件的损害。
据宋一中介绍,申龙的混动产品在交付昆明用户之前,已经在北京公交试验场进行了三万公里的强化测试,“该有的问题都已提前暴露了,交到用户手上问题已经大大减少。”在交给用户之后,申龙会再次与用户进行沟通,在实际现场重新进行标定,以保障用户的节油率达到理想效果。
“我们认为,我们的技术当然还需要进一步完善,完善的机会就是推广。”诚如严程健所言,我国的混合动力客车还需要在全国各城市的求索中不断求进,四部委的推广通知便将这个机会给了混动客车。而且,我们的技术并非已臻于完美,要实现全国推广,我们还有很多需要加倍努力之处。
以变速器为代表的短板
“从系统来说,伊顿最大的优势是变速器好,这是目前我们国内需要解决的问题,有些产品甚至没有变速器,多用电机加发动机驱动,最大的缺点是爬坡时运行不良。”严程健所在的亚星客车将研发变速器作为重点技术推进方向,正在与潍柴的新能源中心联合做混动技术方面的研发,希望能在新产品上用自己研发的AMT变速器代替伊顿的产品。目前还在研究,做样车的准备工作。
宋一中所在的申龙客车也正在为自己寻找良好的变速器合作伙伴,以期在变速器方面有所突破,把电机的效率提升得更高。
“国内的自动变速器技术水平不高,造成电机扭矩覆盖面积比较大,其实跟伊顿相比,我们在电机控制水平上已基本与之一致。”宋一中介绍说,申龙未来的技术改进方向之一就是在现有的系统上做好稳定性保障。
按照国家政策,节能与新能源产品必须具有自主知识产权,因此申龙要找的是合适的国产变速器厂进行合作开发,目前还在与几个厂家的接触之中。
虽然在节油率方面,目前国内已有部分企业的产品节油率优于伊顿,但与之的差距不止是在技术上。
例如,申龙出口新加坡的混合动力公交采用的就是伊顿的系统,在国内则使用自主研发的产品。宋一中向我们解释说:“我们看重的是伊顿全球厂商的地位,服务网点多。目前国内的不少新能源厂家刚刚起步,售后服务力量并不强大,采用国内的售后成本压力会比较大。”
而申龙遭遇的情况不止是自己研发的系统用不到国外去,在国内也“有劲儿没处使”。申龙客车在车身轻量化方面拥有铝镁合金车身技术专利,其最早出口新加坡的产品就使用了该项技术,但在国内因用户无法接受其成本而搁置。因为与国外一些国家相比,我国并没有相应的比较完备的铝合金车身回收产业,无法分摊其中的成本。
事实上,据业内知情人士透露,尽管我国的混动客车技术相对成熟,但与国际先进水平相比,差得也不止“一点半点”。国内不少客车企业都是伊顿的用户,变速器只是一个比较具有代表性的问题而己。何况,短板不止在技术上,也非一日可以补齐。
政策带来的喜与惑
无论如何,“全城混动”已经势在必行。
9月底四部委联合下发的扩大推广范围通知,提出混合动力公交客车将在全国所有城市推广。推广将采用集中招标方式,由中标企业在非试点城市内推广,并受中央财政补贴。根据示范推广补助标准,试点企业获得的补助最高可达到每辆车42万元。
“目前国内很多用户非常看重一次性采购成本。国家有这样的补贴更能促使用户接受节能与新能源产品的使用。”宋一中认为这一补贴对推广非常关键,因为目前混动客车在技术层面上没有大的问题,但在全寿命周期的成本控制上还需努力。目前国内公交采用的是补贴油价,造成混动产品全寿命周期节省的油钱很难与整个投入拉平。但从市场油价来看,据他介绍,申龙产品目前的水平预计车辆在8年后报废之时,其使用成本加购车成本能与传统柴油车持平。
“国家这样的补贴有利于行业的全面发展,使用户无论在采购还是使用混动车成本上能低于传统车。”
《通知》集中招标的全国推广方式也被不少客车企业视为刺破地方保护的利剑。此前在混动客车领域占先的不少企业均是地方龙头企业,在上一轮推广中已首先受益。
严程健的喜悦自不必说:“这对亚星是个利好,我们在一些城市没法与当地的客车企业竞争,放开以后,亚星的混动产品终于能在同等情况下进行公平竞争了!”
宇通的官方态度则非常谨慎,企业相关负责人指出:“混合动力车目前故障较多,公司在大力提高服务质量。但是否参与投标,目前还不能确定。”大小金龙、中通、申龙等企业则纷纷明确表示,将抓住此次利好机遇,积极参与招投标。
但与很多客车企业相关负责人一样,严程健的喜悦很快变为“很郁闷”:“仅仅3000~5000辆推广,厂家优选不知何为优,如何选,选择范围也没有明确说法,什么时间企业开始做,也无法确定。”宋一中也有自己的困惑,“以企业为单位还是产品型号为单位,我们没有明确的消息。”在积极参与招投标之前,不少客车企业正忙着积极打听。
据不完全统计,今年上半年全国新增混合动力公交客车约2000辆。尽管推广总量有限,但可以想象,下半年这一领域的竞争只有更加激烈。
《关于扩大混合动力城市公交客车示范推广范围有关工作的通知》
发布方:财政部、科技部、工业和信息化部、国家发改委
网站公布时间:2012年9月
目标:3000~5000辆
范围:全国城市
方式:集中招标(选择一批节能减排效果显著、性能稳定的混合动力公交客车产品,由中标企业在非试点城市内进行推广)
补贴金额:5万~42万元(依据节油率、所用电池材料和最大电功率比)
截至2011年底,我国累计生产了6700辆混合动力客车,其中南车时代累计产量最大,达到1398辆,占总产量的21%;福田汽车、厦门金旅、宇通客车分列2、3、4位,累计产量分别为1278辆、902辆、679辆。