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驶向二十一世纪的净洁交通工具

1998-06-17 来源:中华读书报  我有话说
——电动车的开发策略

1997年11月在日本京都举行的全球气候变化高峰会议中,与会的各国政府一致认为全球气候变暖已成为一个严重的问题。发达国家承诺:在2012年之前,将二氧化碳以及其他五种气体的排放量平均削减5.2%。据报道,全世界20%的二氧化碳排放量来源于汽车废气。因此,为解决空气污染以及二氧化碳而产生的温室效应,实现21世纪可持续发展战略,电动车正面临着前所未有的发展机遇和挑战。

当今电动车开发的形势可以概括如下:

1.电动车的开发将关系到能源、环保、交通和高科技发展以及新兴工业的兴起,它将推动整个国民经济的发展,可能成为新的经济增长点。从能源角度来看,电动车将使能源的利用多元化和高效率,达到能量的可靠、平衡和无污染利用。从环保角度来看,电动车是无排放交通工具,即使计及发电厂的排气,从总量上来看,它将使全球污染大为减少。作为一种交通工具,由于电动车比传统燃料汽车更易实现精确的控制,所以所谓智能交通系统将有可能率先通过电动车实现,从而提高道路利用率和交通安全性。因此,电动车在亚太地区不仅有可能而且也有必要得到大力的发展,由于中国具有巨大的潜在的多元化的市场,以及较好的工业基础,在电动车发展方面,中国可以起带头作用。

2.尽管最近亚太区域中的一些国家遭到金融风暴的冲击,但整个亚太区域仍将是全球经济发展最快的地区。在发展电动车方面,亚太地区的优势在于:自然资源丰富,劳动力廉价,对电动车的性能要求并不苛刻。而且由于原有汽车工业基础相对薄弱,因此对建立新的电动车工业体系以及新的基础设施,来自原有的汽车工业的阻力较小,约束也比较小。

虽然电动车的诞生比传统燃油汽车还要早几十年,但现代电动车的再生得益于现代科技的发展,而且具有新的概念及内涵。电动车是电力驱动的车辆,由电动机、功率变换器和蓄电池组成其核心部分,其动力部分的特性与内燃机有本质的不同。电动车不仅仅是交通工具,而且是一个新的社会系统,它涵盖了电机和电子工程、机械和汽车工程、化学工程、材料工程、电力能源系统、交通运输工程以及环境工程等等方面。电动车的设计是工程与艺术的完美结合,它的使用与普及更是复杂的社会系统工程,依赖于政府、工业界及用户的共同努力,制定合理的电动车行驶条件和规范,充分了解用户需要以及广泛的宣传教育都是推广使用电动车的必要手段。

现代电动车学的核心是如何最有效和环保地利用电能驱动车辆。其总体指导思想是将汽车技术、电机技术、驱动技术,电力电子技术、能源储存技术和现代控制理论有机地结合起来,实现系统的集成和优化。

电动车的主要特点可综述如下:

方便———电动车结构简单,毋需更换机油、油泵、汽化器等等,毋需添加冷却水,它的日常保养工作极少。

无污染———电动车不会产生废气排放,亦无机油、冷却剂等污染物。

高效率——在都市行车时,为了等候交通灯,必须不断地停车和启动,这既造成了大量的能源浪费,又增加了业已十分严重的空气污染。而使用电动车,减速停车时,可以将驱动能量“再生”地转化为电能并贮存在蓄电池中。在停车时,可以不必让电机空转,这可以大大提高能源使用效率,减少空气污染。

无噪音——在大都市,汽车噪音也已成为一种严重的污染,而电动车的行驶基本上是宁静的。

经久耐用——由于电动车结构简单,基本上毋需日常保养,除了定期更换蓄电池之外,它的使用寿命比常规燃油汽车长。

电动车的开发的总体策略应该是充分利用和分享本地的市场和资源优势,生产出特别适合于市场的性能好、价格合理的电动车,并提供有效的基础设施。尽管具体的发展方式会因不同制造商或国家而异,而且非常复杂,但重要的因素是要建立工业界、政府部门和电力部门三者的同盟和伙伴关系。“一切取决于市场”的说法过于消极,因为市场仅仅是一个抽象概念,不同的消费者的利益和兴趣差异很大。因此,明智的做法是制造商、政府和电力部门共同孵化市场,制订开拓市场的策略。

近年来,各种显示高新技术的电动车层出不穷,给人们带来了一个明确的信息:我们已经走到了电动车时代的边缘,下一世纪有可能成为电动车全面发展的世纪。

陈清泉(C.C.Chan,生于1937年)中国工程院院士。现任香港大学讲座教授及电机电子工程系主任,兼任国际电动车辆研究中心主任,并为英国皇家工程院院士,乌克兰工程科学院院士及香港工程科学院院士,亚太电动车协会主席。他还是美国IEEE特级会员,香港工程师学会高级副会长。立足于电机、电子工程研究,长期致力于电动车的研究和开发。被誉为国际电动车界三贤士之一。

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