液压混合动力系统开辟节能车“第三战场”——访上海神舟汽车节能环保公司总经理、上海交大机械与动力工程学院教授陈杰

■文/本刊记者 刘勇

2003年，怀着为中国汽车工业做些贡献的雄心，抱着为社会提供节能环保的汽车技术与产品的壮志，几个有技术和知识背景的专家、教授下海经商，成立了上海神舟汽车节能环保有限公司，陈杰就是其中一员。十年来，上海神舟从没有产品、没有场地、缺乏资金的困境中一路走来，发展至今，已经拥有了纯吸式道路清扫车、汽车油耗仪远程监控管理系统、液压混合动力节能系统等3款主打产品。

2009年，随着国家“十城千辆”节能与新能源汽车示范推广应用工程的正式启动，陈杰把公司研发的重心放到了已试验了多年的节能与新能源汽车配套领域，全力攻关液压混合动力节能系统。今年年初，上海神舟把经过不断改进而趋于成熟的液压混合动力节能系统安装到闵行客运服务有限公司的10台公交车上，开始在上海市闵行区的江川1路公交线路上运行，运行情况良好。

性价比高、节油率高、寿命长、减轻驾驶员劳动强度

据陈杰介绍，早在1988年时，上海交大就试着将车辆运行时消耗的刹车能量收回来，再用在车辆的启动上，认为这样肯定能够节能。最初他们做了一些理论分析，证明它是节能的，但当时油价不高，人们节能减排的紧迫感不强，因此这项研究没有走下去。重启这项技术的研究是在2007年，当时他们做了第一台样车，在上海市机动车检测中心做过测试，节能率为26.7%。后来相继做了30多辆样车，在郑州、宁波、桂林、沈阳、南宁、武汉等十多个城市做过试验。陈杰回忆道：“当时在试验过程中，遇到了这样那样的问题，还有这样那样的挫折，但这个团队一直坚信这条路是对的，一款好产品要成熟起来，一二年甚至三四年时间肯定不够，酒越酿越香，这套系统也正是在一边试验一边改进中成熟了起来。”

陈杰耐心地向记者介绍他们研发的这套液压混合动力节能系统。它由液压泵/马达、液压蓄能器、液压控制阀和电子控制器等几部分组成，能量回收是物理性回收，比油电混合动力系统的回收过程要快、回收的能量要多、回收的效率也高。装配了这套系统的车辆会把怠速时的空转能量和刹车时的动能转化成液压能量储存到液压蓄能器中。车辆起步靠储存的液压能驱动液压泵，达到一定车速后发动机才开始工作。要知道，车辆起步时的油耗是最大的，排放也是最大的，这时候发动机不参与工作，车辆自然就节能了。陈杰告诉记者：“车辆一次刹车回收的能量可以完成8次点动起步，这8次起步的油耗约0.5升，所以这辆车是越堵车、越节能。这个技术适用于频繁起步停车的城市车辆，特别是适合公交车。”

记者上车亲身体验了一辆正在运行的公交车。车辆运行过程中，驾驶员姚忠强操作自如，一脸轻松的表情。他告诉记者：“这辆车开起来与常规车辆没什么两样，虽然是手动变速箱，开起来却像自动变速箱。起步靠液压驱动，不用挂挡，速度起来后可直接挂到3挡，比开常规车辆轻松多了。”陈杰认为，这套系统的推出是公交车驾驶员们的“福音”。他表示，驾驶员每次起步从1挡换到3挡要踩3次离合器、换3次挡。一天驾驶员运行200公里，平均要停车1500次，开传统公交车踩离合器和换挡的次数总计约为8000—9000次，劳动强度非常大。现在使用液压混合动力节能系统之后，由于车辆液力起步时用的是空挡，起步后直接换3挡，1挡和2挡很少用到，这就减少了60%的换挡次数，大大减轻了驾驶员的劳动强度。陈杰的观点是，评价一款产品好不好，要看它整个生命周期的综合指标，要看它的节油率、减排率、采购成本、运行成本、驾驶员劳动强度、使用寿命等,也就是它的综合性价比。

除了上述在减轻驾驶员劳动强度方面具备的优势外，陈杰表示：节油率上，这套系统的节油率在25%—35%之间；排放方面，车辆起步时的排放最大，这个产品恰恰是把回收的能量用于起步，把起步时的排放削减掉，至少能减少30%的排放；采购成本方面，一辆纯电动公交车电动机系统的成本为120万元，一辆油电混合动力公交车电动机系统的成本为30万元到40万元，而这套系统只需要12多万元，批量生产后价格还能进一步降低；使用寿命方面，现在纯电动车上好的电池寿命也不超过两年，而车的寿命为8—12年，整个生命周期要多次换电池，这是很难想象的负担。油电混合动力系统也存在着电池寿命问题，而这套系统用的是液压蓄能器，也可以称为空气弹簧或空气电池，寿命甚至比车的寿命还要长。由于不用隔几年更换一次电池，这就不会涉及到后期维护费高的问题。另外，因为驾驶员不用频繁换挡，还省了离合器。所以说，液压混合动力节能系统是非常具备推广价值的一款产品。

节能及新能源客车市场亟待百花齐放、百家争鸣的市场环境

陈杰认为，在节能与新能源汽车领域，纯电动公交车是第一战场，油电混合动力公交车是第二战场，液压混合动力节能公交车是第三战场。前两大战场出现的困局一方面是竞争惨烈，另一方面是市场不给力。而在第三战场，他们还没有竞争对手，市场也给出了很高的期待。“我们的油电混合动力汽车技术是从日本学来的，我们的纯电动汽车技术一百年前就有人做过。从国外学来的技术，每个厂家都可以做，真要打起价格战来那就是血拼。而我们这套系统，目前国内只有上海神舟一家掌握，虽然国外也有人在研究，但目前也只是试验阶段，我们在国际上做得最好，在公交车上应用并且整条线路运营的国内外仅我们一家。我们的技术路线与国外的相比，差别很大，虽然都叫液压混合动力系统，但我们是并联结构，国外是串联结构，串联结构的价格要高出10倍，一套系统做下来要近百万元。”陈杰说。

比起研发阶段遇到的难题，陈杰认为，产品在推广过程中面临的政策层面上的难题更甚。国家新近对节能与新能源汽车的定义为：纯电动汽车、插电式混合动力及油电式混合动力，而将其他类形的节能车辆排除在外，从企业研发到用户购车都享受不到政府的补贴，“这个技术被边缘化了，我认为，在节能与新能源汽车的产业化方面，政府如果不指定技术路线，让各种技术自由竞争，同台竞技，效果会更好。更能让性价比高、节能率高、减排率高、可靠性高的技术和产品脱颖而出。指定了技术路线之后，就会存在一个问题，本来好的产品，因为没有补贴而导致用户不愿意用、不敢用或者是被动接受，给这款产品的市场推广带来负面影响。但我们不会放弃，还是要始终不移地坚持往下走，让市场来决定产品好与坏。在政府没有补贴的情况下，市场给我们投票，这样的产品才具有生命力。我们对该系统是非常有信心的，它的性价比是节能及新能源汽车中最高的。”陈杰对新能源汽车现行政策颇有异议的同时，也表达了对自己产品的信心和钟爱。

让陈杰感到高兴的是，最近，有工信部的领导表示，新能源汽车政策方面，以后将不再限定技术路线。虽然能不能兑现、什么时候兑现还不清楚，至少让陈杰的团队看到了有机会参与市场平等竞争的曙光：“只有给各种技术参与市场公平竞争的机会，才算是百花齐放。其实，哪朵花开了对中国的节能与新能源汽车都是好事。”液压混合动力节能系统在技术和产业化上已不存在瓶颈，陈杰等待的仅仅是一个公平的竞争环境。