新能源汽車能耗 不要忽悠要規(guī)范
- 來源:新能源汽車報 smarty:if $article.tag?>
- 關鍵字:新能源,汽車,經銷商 smarty:/if?>
- 發(fā)布時間:2015-09-18 09:14
除了有EV或HEV的車尾標識能證明新能源汽車的特殊身份外,新能源汽車(可外接充電式混合動力電動汽車和純電動汽車)即將擁有自己的能耗標識。
8月28日,由工信部和相關部門聯合召開的“汽車節(jié)能分標委2015年會暨標準審查會”審查并最終通過了《輕型汽車能源消耗量標識第2部分:可外接充電式混合動力電動汽車和純電動汽車》(GB 22757.2)強制性國家標準送審稿,要求按照審查意見,抓緊修改完善標準文本,盡快啟動標準報批。同時,會議通過的《輕型汽車能源消耗量標識》國家標準在完善原有汽、柴油汽車標識的基礎上,首次規(guī)定了針對可外接充電式混合動力電動汽車和純電動汽車的能源消耗量標識方案。
工信部裝備司相關負責人表示,此舉將進一步貫徹落實《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》有關“到2020年,商用車新車燃料消耗量接近國際先進水平”的要求,進一步擴展完善輕型汽車能源消耗量標識。對于消費者而言,新能源汽車的能耗標準將進一步明晰。對于新能源汽車產業(yè)而言,車輛的節(jié)能減排性能將進一步得到彰顯。
什么是能耗標識
汽車能量消耗量標識是指輕型汽車將分別標明城市工況、郊區(qū)工況和綜合工況下的油耗等三類油耗標識,另外進口新車也同樣要貼油耗標識。
和燃油汽車一樣,對于新能源汽車來講,尤其是對于純電動汽車和插電式混合動力汽車,其實也有相應的能耗問題。只不過對于新能源汽車,這里指的能耗標識不再是對耗油量的標示,而是包括了對于汽車耗電量的標識。
按照《輕型汽車能源消耗量標識》規(guī)定,汽車生產企業(yè)或進口汽車經銷商未按規(guī)定進行能耗標示、標示內容與公布數據不符的,將視情節(jié)嚴重,按國家有關法律、法規(guī)的規(guī)定予以處理。
也就是說,無論是傳統(tǒng)汽車還是新能源汽車,如果企業(yè)或銷售商宣稱的能耗數據與標識不符,消費者將有法可依。
早在2009年6月,工信部就發(fā)布《輕型汽車燃料消耗量標識管理規(guī)定》的征求意見稿,根據意見稿,所有最大設計總質量在3500kg以下的乘用車和輕型商用車在銷售時都必須粘貼“汽車能源消耗量標識”,并根據由國家指定檢測機構按照統(tǒng)一的國家標準測定的市區(qū)、市郊、綜合三種工況標注能源消耗量。
《輕型汽車能源消耗量標識》標注分為企業(yè)標識、能源消耗量、啟用日期、備案號等。其中,國產汽車的企業(yè)標志采用漢字標注,且須與在車身尾部顯著位置上標注的汽車生產企業(yè)名稱一致。合資企業(yè)可直接將合資各方漢字名稱的簡稱進行組合或將各自注冊的漢字商標進行組合標注,并與在車身尾部顯著位置上標注的汽車生產企業(yè)名稱一致。進口汽車的企業(yè)標志采用注冊圖形商標或注冊文字標注。
此次,會議通過的《輕型汽車能源消耗量標識》國家標準不僅使傳統(tǒng)能源汽車進一步明確燃油消耗標識,而且電動汽車和插電式混合動力汽車也將擁有又一表明自己獨特身份的電量消耗的標識。
從此,企業(yè)和經銷商所言的新能源汽車續(xù)航里程、電量消耗、節(jié)能水平將有明確的標準。消費者將更加明白地消費,更加安心地駕乘。
能源利用率較高
在目前中國市場上,新能源汽車主要由純電動汽車和插電式混合動力汽車車型構成。其中,純電動汽車的能源消耗也主要以耗電量的形式體現,而插電式混合動力汽車則體現為用電量與燃油消耗的綜合體現。
僅就這兩類新能源汽車而言,其之所以能夠達到節(jié)能減排的效果,從根本上來講是依靠對于電力的使用和電力驅動的機械結構。籠統(tǒng)來講,新能源汽車將降低中國對石油產品的依賴,大幅減少溫室氣體排放并有效降低城市污染。
然而,具體的討論新能源汽車,尤其是純電動汽車的能耗。我們就不得不將純電動汽車與傳統(tǒng)燃油汽車的能耗指標進行對比。
對汽車的能耗和減排的評估可以分為從“礦井”到“加油機、充電樁”和從“加油機、充電樁”到“車輪”兩大部分。第一部分的研究對象是車用能源的上游生產階段:包括能源開采,能源輸運,燃料或電力的生產和輸運、分配和儲存以及燃料加注或充電過程。第二部分的研究對象是車用能源的下游使用階段:車輛從加好油、充好電后的車輛能源使用效率。
在電動汽車能耗的上游生產階段,由于我國能源構成以煤炭為主,目前火力發(fā)電量占比80%以上,因此電動汽車的電力來源以火力發(fā)電作為發(fā)電效率計算。
目前我國每千瓦時發(fā)電量需耗標準煤0.349千克。另根據2008年6月1日正式實施的最新國家標準GB/T 2589-2008《綜合能耗計算通則》,每公斤標準煤29271千焦的標準計算。因此,從目前我國火力發(fā)電標準煤耗可推算出我國火力發(fā)電的平均效率約為35%。
同時,根據《2009中國工業(yè)化藍皮書》數據,全國電網輸配電線損率約為7%。此后,在電動汽車充環(huán)節(jié),由于充電樁和鋰離子電池充放電的電能損耗,又將有3%的電能被消耗。也就是10千萬時的電量從發(fā)電廠送出,只有約9千瓦時能夠真正被電動汽車利用。
從熱效率方面計算,電動汽車能耗的上游生產階段的能源利用率為31.5%。
而在車輛使用階段,由于電動車的能量來源是自身攜帶的電池,它直接消耗的是電能;而燃油車則是燒油,車上配有燃油機(發(fā)動機),靠燃油為車供能。它們的驅動過程是:傳統(tǒng)汽車是將燃油在燃燒室中燃燒之后產生熱能→機械能(通過曲柄連桿機構)→傳動系統(tǒng)→驅動輪轉動;而電動汽車則是由蓄電池釋放出化學能→電能→機械能(通過控制系統(tǒng))→調節(jié)電機轉速→驅動輪轉動。這是兩者在結構組成和工作原理上的本質區(qū)別。
其中,在發(fā)動機方面,目前,感應電動機是電動汽車推進系統(tǒng)中的一種應用較為廣泛的原動機,其電動機的效率一般可達到80%。
因此,綜合上下游兩個階段,電動汽車的熱能轉化效率可以達到25%。同時,純電動汽車可以在制動、下坡時回收能量,提高能量的利用率,特別是在大城市里行車,由于交通擁擠、在交通路口處停車與啟動,燃油車是一直消耗能量的,而電動汽車是可以?;鸬?。
此外,電動汽車也可以在夜間充電,利用夜間電網處在用電低谷,避開用電高峰,用電廉價,還起到平抑電網峰谷差的作用。雖然這部分能量節(jié)省算到了電廠,但還是省去一部分能耗。
然而,燃油汽車的發(fā)動機工作效率在40%~60%之間。但是,由于汽車在市內行駛中頻繁的停車、低速行駛會造成內燃機空轉或處在低效率區(qū),因此由發(fā)動機經驅動系統(tǒng)到車輪的綜合效率,內燃機汽車為11%左右。
從能源利用效率來衡量,純電動汽車的能源利用效率幾乎是傳統(tǒng)燃油汽車的2倍。這也是眾多廠家和商家向消費者極力宣傳的概念。
設立標準促進節(jié)能
然而,純電動汽車理論上較高的能源利用率,能否帶來顯著的節(jié)能、減排效果呢?
實際上并不盡然。由于目前電池能量密度較低,純電動汽車不得不為了增加續(xù)航里程而增加攜帶的電池數量。電池數量的增加大大增加了整車的質量。
目前,一般續(xù)航里程在150km左右的純電動汽車的整車質量基本都在2噸以上,幾乎是同級別燃油汽車質量的1.4倍。一些續(xù)航里程更長的電動汽車車型,甚至是同級別燃油汽車質量的2倍以上。
眾所周知,車輛的質量與能耗成正比。結果,由純電動汽車較高的能源利用率所節(jié)省的能量,被車身質量所抵消。
例如表1中所示,某款續(xù)航里程在150km的電動汽車與燃油汽車的參數比較。20kWh的電量,需消耗煤炭量折合標準煤7.74千克,折合能量約224700千焦。
而8.3L的92#汽油,折合能量約為324500千焦。(原油開采能量效率按90%計算,汽油煉制效率按90.71%計算,1kg汽油熱值為440000千焦/L,汽油密度是0.725g/ml。)
通過完整的計算,可以看到,對于一款續(xù)航里程為150km的電動汽車,其能耗僅比燃油汽車減少約30%。如果對于擁有更長續(xù)航里程的電動汽車,這個數值還將減小。此外,部分款型的大型電動公交車甚至并不比燃油汽車節(jié)能,只是減少了燃油消耗和城市的污染排放。
因此,在我國當前能源結構下,簡單的說新能源汽車比燃油汽車更加節(jié)能并不科學,更合理的車型設計和更先進的技術運用才能使得新能源汽車的推廣起到節(jié)能減排的作用。一些僅僅為了追求市場銷量而采取的不合理車型設計或是粗制濫造的低技術產品反而會增加能耗和排放水平。因此,此次對于新能源汽車的能耗標注規(guī)范和標準的設立恰當其時,這將有力地推動我國新能源汽車產業(yè)的健康發(fā)展。
本報記者 于小龍|文
