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发布时间:2020-06-30 07:59:27

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作者:村泽义久

出版社:北京时代华文书局

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终极新能源时代:汽车改变生活

终极新能源时代:汽车改变生活试读:

图书在版编目(CIP)数据终极新能源时代:汽车改变生活/(日)村泽义久著;李霖译.--北京:北京时代华文书局,2019.10ISBN 978-7-5699-3165-5Ⅰ.①终… Ⅱ.①村… ②李… Ⅲ.①电动汽车 Ⅳ.①U469.72中国版本图书馆CIP数据核字(2019)第183311号版权登记号:01-2018-7490ZUKAI EV KAKUMEIby YOSHIHISA MURASAWACopyright©2017 YOSHIHISA MURASAWAOriginal Japanese edition published by Mainichi Shimbun Publishing Inc.All rights reservedChinese (in simplified character only) translation copyright? 2020 by BeijingTime-Chinese Publishing House Co., Ltd.Chinese (in simplified character only) translation rights arranged withMainichi Shimbun Publishing Inc. through Bardon-Chinese Media Agency, Taipei.终极新能源时代:汽车改变生活Zhongji Xing Nengyuan Shidai: Qiche Gaibian Shenghuo著  者|[日]村泽义久译  者|李 霖出 版 人|陈 涛责任编辑|周 磊 邹 红装帧设计|程 慧 赵芝英责任印制|刘 银出版发行|北京时代华文书局 http://www.bjsdsj.com.cn北京市东城区安定门外大街138号皇城国际大厦A座8楼邮编:100011 电话:010-6426795564267677印  刷|北京凯德(天津)有限责任公司 022-29644128(如发现印装质量问题,请与印刷厂联系调换)开  本|880mm×1230mm 1/32印  张|6字  数|156千字版  次|2020年1月第1版印  次|2020年1月第1次印刷书  号|ISBN 978-7-5699-3165-5版权所有,侵权必究序章大家尚未熟知的电动汽车1 什么是电动汽车?以电动机取代发动机来驱动行驶的电动汽车

最近,关于电动汽车的报道屡见不鲜,但实际上人们还是不了解电动汽车的真实面目。那么究竟什么是电动汽车(Electric Vehicle,EV)呢?简单来说,电动汽车就是以电动机取代发动机来驱动行驶的汽车。

普通汽车以汽油为能源,依靠发动机驱动汽车行驶。而电动汽车则是以电力为能源,用电动机驱动行驶。这是两者之间唯一的区别,其他方面都一样,都是通过操作油门和刹车来驾驶的。不过今后的电动汽车将会去掉制动踏板,只剩下油门踏板。踩下油门踏板即为加速,抬起来则为刹车。

提到电动机,大家可能会觉得功率不足,但事实并非如此。电动汽车性能出色,加速强劲平稳,更重要的是没有多余的噪音和振动。普通汽车的发动机通过剧烈燃烧汽缸内汽油和空气的油气混合物,引起活塞的往复运动,从而带动车轮。因此,坐在车内会听到发动机振动的声音,也能感觉到活塞的往复运动而产生的振动。

与发动机不同,电动机从一开始就是在做旋转运动,而非往复运动,因此不会产生振动。而且因为没有燃烧燃料,所以也不会有发动机工作时的振动声。除此之外,电动汽车没有变速器也是一个很重要的因素。由于普通汽车的发动机在低速旋转的时候扭矩(轴的旋转力)较小,因此在汽车起步的时候,就会增加转速从而加大功率,并在低速挡时减速以获得扭矩。这样一来,当汽车获得动力的时候,就能转向高速挡。与此相反,电动机由于不需要增加转数就能够获得恒定的强扭矩,因此不需要变速器,当然也就不存在由于换挡而产生的振动。

总之,电动汽车没有噪音,行驶平稳,也没有振动。换句话说,乘坐电动汽车的舒适性极佳。正如它打出的标语一样,“驾驶稳定,强劲有力”。2 续航距离达600千米新型号“聆风”的续航距离增加约两倍

我们都知道电动汽车的行驶性能出色,但还是会担心电动汽车是否只适合短距离的行程,不适合长途驾驶?

日本第一个量产型电动汽车是三菱的“i-MiEV”(2009年开始发售),其续航距离(充电一次能够行驶的距离)是160千米。而省油的汽车在加满油的状态下,大约能行驶1000千米左右。相比之下,电动汽车的行驶距离可以说是非常短了。而且,160千米这个数值只是说明书上标注的数值,实际上“i-MiEV”只能行驶80~120千米(和普通汽车一样,实际行驶距离比说明书上标注的数值要低)。一年后,日产第一代“聆风”发售,说明书上的续航距离写的是200千米,而实际上只能达到说明书数值的七成。

大家因此而不愿意购买电动汽车也是人之常情了。但行驶距离长短究竟是由什么来决定呢?其实问题在于蓄电池。“i-MiEV”的总重量为1100千克,蓄电池(安装在车辆的底盘下)重量就达到200千克,我们取中间值,设定其续航距离为100千米。如果想要使续航距离达到300千米的话,仅蓄电池的重量就要达到600千克。根据产品说明,“i-MiEV”属于小型电动汽车,但加上600千克电池的重量之后,车辆总重就和普通轿车的重量不相上下了。

不过这些数据已经是2009—2010年的了,到了2017年,情况发生了巨大的变化。日产新一代“聆风”在说明书上标明的续航距离为400千米(实际上能达到280千米),和最初发售的型号相比,续航距离提高了一倍,变得更加实用。这个长度差不多是从东京市中心到箱根往返的距离。而令特斯拉引以为傲的汽车“Model S”的续航距离能够达到594千米。

为了加速推进电动汽车的普及,电动汽车实际续航距离最少要达到300千米。新一代“聆风”虽然也没有达到这个数值,但日产在2018年投产的高级型号的电动汽车的行驶距离能够达到480千米(说明书数值),实际上的行驶距离预计能够达到300千米。加一次油与充一次电的续航距离对比燃油汽车混合动力车电动汽车约1000千米约1600千米约400~600千米

注:均为说明书数值。样本中,燃油汽车为卡罗拉(排量1500cc,23.4km/公升);混合动力汽车为普锐斯;电动汽车为“聆(1)风”和特斯拉的“ModeI S”(100D)。3 怎样充电?给电动汽车充电就像给手机充电一样简单!

电动汽车以电力为动力,所以需要充电。充电方法有两种,一种是普通充电,在家里就可以充,但是一般家用电都是220V,所以只能给电动汽车进行慢充,时间大约需要8个小时左右。

充电非常简单,和手机充电一样,只需要将专用的充电线插到车的充电插口即可。一般在市区和商场里也设有电动汽车充电桩,所以即便不在家也能充电。但问题是,在户外给汽车充满电也需要花费好几个小时。

因此快速充电桩应运而生。目前为止,日本全国大约建立起了7000个快速充电桩。日本大约有3万所加油站,如果快速充电桩能增加到2万个左右的话,就能极大地推进电动汽车的普及。

但这并不意味着快速充电桩是万无一失的。虽然名字叫做快速充电桩,但充电完成也需要花费30分钟的时间,而给燃油汽车加油一般情况下只需要3分钟。从这方面对比来看,电动汽车的劣势还是很明显。

因此,充电需要配合电动汽车的使用。最重要的一点是在用完车之后立刻充电。这样一来,即使1个小时后再次使用,这期间用普通充电桩充电也能够行驶20~30千米。晚上回家之后,就算电池已经彻底没电了,但一直充到第二天早上出门,也能给汽车充满电。

但是也有人说外出的时候连接充电线和拔充电线非常麻烦。虽然充电本身是很安全的,就像给汽车加油一样,但快速充电用的充电线太过粗大笨重。

为了解决上述问题,不用充电线就能充电的“无线充电桩”出现了。除此之外,从根本上解决充电问题的各种办法也正在研讨中。电动汽车的充电方式充电方式普通充电快速充电加油(参考)充电时间约8小时约30分钟3分钟左右全国设置数目约2万个约7000个约3万所只需要将专用的充电线插到汽车的充电插口即可BMW的无线充电桩4 环保与经济性同样的耗油量(耗电量),电动汽车是燃油汽车行驶路程的5倍

有不少司机购买电动汽车的理由是“电费比油费便宜”,即以“经济性”为出发点。而政府普及电动汽车最大的目的则是减少二氧(2)化碳(CO)的排放量,其目的是“环保”。那么这两点“eco”是2否能够并存呢?

首先,让我们看一下环保这一方面。电动汽车在行驶过程中是不会产生二氧化碳的,但发电是发电厂燃烧了化石燃料,这一过程会产生二氧化碳。如果是这样的话,电动汽车还会比燃油汽车环保吗?刚好有一辆车可以检验这个想法。

三菱的“i-MiEV”是属于小型汽车“i”系列的,我们将两种汽车在说明书上的耗油量和耗电量换算成热量单位卡路里之后,通过计算发现,在消耗同样的热量时,电动汽车“i-MiEV”的行驶路程是燃油汽车“i”系列的5倍。

实际情况中的比较则更加复杂。电动汽车需要考虑到发电厂的效率以及在送电过程中的损耗,燃油汽车则需要考虑到在石油炼制过程中的损失。但即使将这些因素都考虑进去,电动汽车的效率也大约是燃油汽车的3~4倍。而且,如果利用太阳能或者风能发电,电动汽车的二氧化碳排放量综合来算近乎为零。

那么,从另一个“eco”,即经济性方面来看又怎么样呢?汽油大约每升130日元(约人民币8.7元),电费是每千瓦时(kWh)25日元(约人民币1.7元)。这样来算,燃油汽车的“i”系列每行驶1千米相当于花费6.5日元(约人民币0.44元),而“i-MiEV”只需要2.5日元(约人民币0.17元)。由此可见,电动汽车在经济性方面也要优于燃油汽车。

但是,电动汽车的价格相对较高。如果行驶的车程不够,仅仅靠汽油费(电费)的微弱差距是很难弥补两种汽车的价格差的。不过,随着电动汽车量产的实现,价格也就随之降低了。总体来说,电动汽车能够同时实现环保和经济性。电动汽车能够同时实现环保和经济性专栏|COLUMN谁消灭了电动汽车?

电动汽车的热潮在过去也曾出现过数次,最近一次是从2008年特斯拉发售“Roadster”到2010年“聆风”发售为止。在这之前是1996—2003年,那次热潮的契机是加利福尼亚州的ZEV(零排放车辆)法案。

ZEV法案最初是加利福尼亚州在1988年对美国七大汽车制造商提出的,要求他们在加州销售的汽车数量中零排放车辆的比例达到2%,2003年增至10%。

最先反应过来的是通用汽车公司。1990年1月,通用汽车在洛杉矶车展上发布了EV概念车“Impact”。经过进一步的研发,又于1996年开发出了量产型EV——第一代“EV1”。同年12月5日,开始提供给消费者使用(仅限租赁)。这一款搭载着铅酸电池的电动汽车的续航距离能够达到112~160千米。

1999年,通用汽车发布了配有镍氢电池的第二代“EV1”,其续航距离变成了160~230千米。但第一代电动汽车的点火问题等缺陷仍然存在,因此人们很怀疑通用汽车的诚意。

经过一番波折,通用汽车在1999年决定停产“EV1”,并在2003年末,正式终止了“EV1”计划。“EV1”共计销售了1117台。虽然通用汽车表示,终止计划的原因是汽车生产成本过高,无法回本,但消费者们似乎并不接受这个说法。更让人诟病的是通用汽车公司之后的做法,他们不止停产停售了“EV1”,还于同年11月开始回收已经出售的“EV1”。有一部分对“EV1”满怀热情的消费者对此颇有微词。

一部叫做《谁消灭了电动汽车?》(Who Killed the Electric Car?)的纪录片,讲述了“EV1”的兴衰。这部影片严厉批判了终止“EV1”计划并将所有车辆销毁的通用汽车公司以及对电动汽车的发展不断施压的石油巨头公司。(1) 100D:100=100kWh,指电池容量。D=dual,指双电机。(2) 经济性的英文economy和环保的英文ecology开头的三个字母相同。日文中这三个字母读法相同。

第一章 电动汽车革命的冲击5 百年一遇的工业变革让丰田的优势变成了弱势?燃油汽车的末日

虽然大家都说这次的电动汽车热潮是“百年一遇的变革”,但其实电动汽车比燃油汽车出现得更早。德国的卡尔·本茨博士等人于1885年发明了燃油汽车,而在19世纪30年代,电动汽车就已经被发明出来了,而且率先达到了每小时100千米的速度。电动汽车乘坐舒适且没有噪音,如果按当时的趋势一直这样发展下去,大家现在所说的汽车指的就是电动汽车了。可是,在美国和中东地区发现了大型油田后,原油价格下跌,燃油汽车在价格上处于优势,从而迎来了燃油汽车的全盛时代。

燃油汽车得以普及的另外一个原因就是技术方面的大幅度提高。最开始的汽车由于没有启动机,司机只能用自己的双手转动启动装置来启动汽车。在手动变速汽车时代,汽车在启动的时候特别容易熄火,尾气问题也很严重。

由于过去一百多年里不断地技术改进和最近的电子工程学学科的发展,上述问题有了大幅度的改善,发动机终于能够顺畅地进行工作了。在燃油汽车中处于领先地位的是以丰田汽车为首的日本制造商。

不过,讽刺的是,因为石油而迎来全盛时代的燃油汽车,如今也因为石油的枯竭而衰落。二氧化碳(CO)排放导致的全球变暖已经2成为了一大生态问题,因此电动汽车时隔100年后将再次登场。

电动机和燃油汽车的发动机相比,构造十分简单。电动机扭矩大,没有振动,并且易于生产。因此使用电动机的电动汽车也易于生产制造,而这对于现在的汽车制造商来说是一个巨大的威胁。因为在燃油汽车上处于劣势的新兴国家和新型制造商们也有可能制造出性能十分出色的电动汽车。如此发展下去的话,日本汽车制造商的优势就不复存在了。6 “普锐斯”的窘境“普锐斯”大获成功却在电动汽车上慢人一步

2016年11月,有一件预示着汽车产业未来发展方向的事情发生了,日产汽车公司的“Note”汽车在新车销售排行榜首次居于首位。原本的第一,即丰田的“普锐斯”汽车退居第三。日产夺得第一的动力就是“Not e-POWDER”。

混合动力汽车(HV)大体上分为并联式和串联式两种。在并联式的HV中,发动机和电动机同时(并行)驱动车轮。而串联式汽车仅通过电动机驱动车轮,发动机只负责发电提供电能,它的行驶性能也和电动汽车相同。“Note e-POWER”是串联式HV。在启动汽车的时候,发动机并不工作,而是靠电池的电力启动。启动之后,发动机开始工作进行发电,其提供的电能驱动汽车的行驶。

而“普锐斯”以并联式为基础。一般情况下只依靠发动机驱动汽车行驶,在需要加大马力的时候,发动机和电动机就会同时工作。汽车主要由发动机工作,电动机是起到协助作用。

实现插入式充电(从外部即可充电)的“普锐斯”是“普锐斯PHV”。从燃油汽车到混合动力汽车,再到“普锐斯PHV”,最后到纯粹的电动汽车确实是一种发展趋势,但“普锐斯”的发展并不是这么简单。问题在于并联式这种能够将发动机和电动机的最大功率发挥出来的构造,在只有电动机工作,像电动汽车一样行驶的情况下,只能输出一半的功率。而且,如果不使用发动机使其进化成“普锐斯EV”的话,“普锐斯”引以为傲的复杂精巧的构造几乎就派不上用场了。“普锐斯”作为混合动力汽车非常完美,但这也正是其烦恼的原因。

这就是“普锐斯”的窘境。“普锐斯”VS“Note”“普锐斯”的窘境7 来自金字塔构造中供应商的束缚发动机消失之日

丰田汽车在电动汽车方面慢人一步的原因之一是其受到了巨大的金字塔结构中的供应商的束缚。即使是丰田也不可能掌握大约3万个汽车零部件的所有技术。虽然他们有子公司,也会从企业集团购买零件,但在技术方面的磋商也是不可避免的。

这种建立在长期合作基础上的流程,对于汽车制造商来说是重要的无形资产,而丰田汽车在这方面做得很好。磋商的技术大多是以燃油汽车的发动机为基础的。

丰田集团的代表性企业就是日本电装公司。日本电装公司的前身是丰田汽车的开发部门,1949年从丰田独立出来,成立日本电装株式会社(日本电装公司)。

但问题是日本电装公司的主要产品大都是发动机的相关零部件和设备,比如冷却设备(散热器、冷却风扇、中冷器、油冷却器等)、引擎设备(点火线圈、配电盘、火花塞、排气传感器、燃油喷射器等)。进入电动汽车时代后,这些设备将全部被汽车所抛弃。

爱信精机也面临着同样的问题。其年销售额约为3万亿日元(约人民币0.2万亿元),主要的产品是发动机的相关零部件和变速器。爱信生产的自动变速器在世界属于顶级水平,但如果自动变速器变得毫无用处,对于他们来说将会是一个巨大的打击。在这两个公司的下游,还有其子公司和相关产业公司,再往下还有这些公司的供应商以及更基层的供应商等,枝系繁多。

德国的汽车工会曾做过计算,如果不再使用发动机,德国国内60万人的就业将受到影响。日本何尝不是如此。

身躯巨大的恐龙很难变成娇小的哺乳动物。丰田汽车如今就处于这样的境地。从金字塔结构到水平分工8 燃料电池汽车“MIRAI”没有未来?对氢元素的误解丰田的燃料电池汽车(FCV)“MIRAI”

在丰田汽车发售燃料电池汽车(Fuel Cell Vehicle,FCV)“MIRAI”的时候,特斯拉的CEO(首席执行官)埃隆·马斯克嘲讽道:“燃料电池就是傻瓜电池”。笔者也认为FCV并不会普及。

提到氢元素,我们对此一直有几个很大的误解。丰田的官网上写着这样一句话:“宇宙中最丰富的元素,最清洁的能源——氢”。然而,在地球上,“氢”既不“最丰富”,也不“最清洁”,更不是“能源”。

氢元素在地球上的含量确实很丰富(并不是最丰富的),但大多是以水等化合物的形式存在,能作为能源使用的氢单质(H)几乎2不存在。因而,我们只能通过电解水制氢或者天然气(CH)制氢。4而这个过程是需要使用能源的。因此氢并不是能源本身,而是搬运能源的媒介。

另外,“清洁”这个表述也不严谨。使用氢的时候的确不会产生二氧化碳,但在通过天然气制氢等方法得到氢的过程中,还是会产生二氧化碳。

更重要的是,发挥出FCV的便利性所必需的加氢站的建设步伐太过迟缓。支持FCV研发的政府虽然承诺道:“到2015年年底要建成1000个加氢站”,但是到2016年9月为止,只建成了92所。

美国比日本的情况还要糟糕,到目前为止,全国只有20多所加氢站。虽然有丰田相关人员表示:“电动汽车续航距离短,无法在国土辽阔的美国行驶”,但要在美国这样的幅员辽阔的国家的所有地方都建立起加氢站是很困难的。放弃FCV是“终极环保汽车”这个想法反而比较现实。9 丰田表示要正式进军电动汽车行业电动汽车也要做到世界第一

丰田明确表示要正式加入到电动汽车的研发队伍中,并在2017年10月开幕的东京车展2017上发布了搭载了人工智能(Artifica ntelligence,AI)的电动汽车“丰田CONCEPT-爱i”概念车,他们提出在21世纪20年代前半期将推进“全固态电池”实用化的方针,大幅度提高电动汽车的续航距离。由此可以看出,丰田在电动汽车时代也想继续成为世界顶级的汽车制造商。

2016年11月,丰田明确了方针,以总裁丰田章男为首,开始研发电动汽车,并宣布成立了总裁直接领导的“EV事业企划部”。丰田终于有所行动了。之后,“EV事业企划部”被并入了“先进技术开发公司先行开发推进部”,成为了事业部的一部分。

2010年5月,丰田汽车和特斯拉达成了资本和业务上的合作,向特斯拉投资5000万美元(约人民币3.5亿元)。两年后,即2012年,美国开始发售由两公司联合研发的SUV(运动型多用途汽车)“第二代RAV4 EV”。笔者认为,这两个公司的合作是非常完美的,因此对其产品抱有巨大的期待。然而其发售后销售额并不高,目前更是已经停产了。

最终,丰田在2016年末出售了其持有的所有特斯拉的股份,结束了两家的合作关系。

2017年9月,丰田对外宣布,丰田和马自达以及电装公司将成立从事电动汽车开发的新公司。早在8月份的时候,丰田和马自达就已经展开了资本合作,并决定进行电动汽车的合作开发。而且,今后其他制造商也可参与其中。

一旦“世界的丰田”认真起来,其生产的电动汽车的性能或许也能成为世界第一,之后就看丰田是否有勇气放弃为世界所赞誉的HV、FCV,转而以“终极环保汽车”为目标的丰田正在直面“最窘迫的局面”。丰田CONCEPT-爱i专栏|COLUMN丰田再次挑战电动汽车

虽然丰田汽车加入此次电动汽车热潮的时机有些晚,但其和通用汽车公司同样在1997年发售了最早的电动汽车,即“第一代RAV4 EV”。这款车和通用汽车的“EV1”,最终走向了同样的命运。

这款汽车和“EV1”一样,都是为了应对加利福尼亚州的ZEV法案而研发的,可惜的是目前已经停产了。1997—2003年,“第一代RAV4 EV”对外租赁,有一部分车在停产后卖给了想要买的消费者。在其生产期间,这款车的租赁以及销售总辆数超过了“EV1”,为1484辆。“第二代RAV4 EV”的发布是在第一代停产9年后的2012年。丰田和特斯拉合作开发了“第二代RAV4 EV”。2010年5月,丰田和特斯拉基本达成了联合开发生产电动汽车的业务合作,并在同年11月的洛杉矶车展上展示了概念车。

2012年5月,丰田在洛杉矶举行的第26届世界电动车大会(EVS26)上发布了“第二代RAV4 EV”。有趣的是,当时还有500辆“第一代RAV4 EV”在加利福尼亚州的土地上奔跑。“RAV4 EV”以跨界SUV“RAV4”的车型为基础,搭载了特斯拉的EV系统,实际续航距离达160千米,价格为4.98万美元(约人民币35万元),于2012年夏天开始在加利福尼亚州上市。他们一开始的销售目标设定得很谨慎,计划在3年间销售2600辆“RAV4 EV”。“第二代RAV4 EV”和第一代同样短命,2014年9月就停产了。到2015年4月为止,在加利福尼亚州共计销售2489辆。看到这样的结果,大家都认为丰田根本就没有在这款车上使出全力。丰田在2012年1月发售了“普锐斯PHV”,在2014年12月发售了FCV“MIRAI”,因为丰田的方针是将FCV(燃料电池汽车),HV(混合动力汽车)、PHV(插电式混合动力汽车)定位为环保汽车。第二章 禁售燃油汽车给汽车产业带来的变化10 时隔一百年的大变革汽车的历史

有关世界上第一辆汽车的说法众说纷纭,但第一辆像汽车一样行驶的车是1801年在英国被制造出来的。这辆汽车的发动机是蒸汽机,燃料是煤炭。

在这之后出现的也并不是燃油汽车,而是电动汽车。从19世纪30年代末开始,就有几种简单的电动汽车被制造出来,英国人罗伯特·戴维森就在1873年制造出了实用的电动汽车。

1885年,德国的戈特利布·戴姆勒和卡尔·本茨发明了燃油汽车。但由于当时的汽车是手工制作的,且价格高昂,因而并没有普及开来。

1899年,在法国制造出来的电动汽车“从不满意号”(La Jamais Contente)比燃油汽车率先达到时速100千米。然而,亨利·福特在20世纪初,根据流水线作业发明了福特生产方式,使得燃油汽车成为了汽车界的主角。1908年,福特批量生产了“T型车”,这是历史上汽车第一次普及化。同年,福特的对手公司通用汽车公司诞生。

而日本当时又是怎样的情形呢?1933年,丰田自动织机制作所(即现在的丰田自动织机公司)设立了汽车部,1937年,汽车部独立出去,成立了丰田汽车公司。

从那个时候开始一直到现在都是燃油汽车的全盛时代,到了20世纪末,电动汽车终于再次进入人们的视线中。首先出现的就是1996年通用汽车公司为了应对加利福尼亚州的ZEV法案而发售的“EV1”。

进入21世纪之后,点燃了电动汽车革命这把火的是美国的新兴企业——特斯拉。特斯拉公司于2003年成立,在其成立后第5年发售了“Roadster”,随后于2012年发售了“Model S”,2017年发售了“Model 3”。

日本方面,三菱于2009年发售了“i-MiEV”,日产于2010年发售了“聆风”。汽车的历史11 电动汽车使得汽车零件数量减少了三成全日本汽车相关产业就业人数达9%

汽车行业是可以用“超”字来形容的超大型产业。丰田2016年的销售总额实际上达到了27.6万亿日元(约人民币1.85万亿元),是排行在第三名的日本邮政销售额的两倍(第二名是本田,销售额为14.6万亿日元)。不仅如此,这个“超”字还体现在汽车相关产业的从业者众多,包含汽车销售和运输行业在内,就业人数约550万人,占日本总就业人数6300万人的将近9%。

缩小到汽车制造业这个范围来看,就业人数有80万人,占日本制造业总人数740万的将近11%。最重要的是,在这80万人中,汽车主体制造的相关人员只有不到1/4,即不到20万人,剩下的60万人都是从事零部件制造相关产业。由此可以看出,汽车产业是一个巨大的金字塔形的产业结构,在大量的零部件制造商之上的是占据了金字塔塔顶的车体制造商。

如今,这个巨大的金字塔结构正在崩溃的边缘。因为燃油汽车向电动汽车转化,导致必要的零部件数大幅度减少。很多零部件制造商及其供应商面临失去工作的局面,甚至要面对关乎公司生死存亡的问题。

轿车的零部件数量有3万多件。虽然人们常说“如果进入电动汽车时代,零部件将会减少百分之多少”,但实际上,大幅度减少的是发动机、变速器等动力相关的零部件。车体、车轴、刹车装置、转向装置等,电动汽车和燃油汽车基本相同。虽然计数方法可能有所不同,但与动力相关的汽车零部件件数将近1万件。而进入电动汽车时代后,动力相关的零部件将减少为几千件。粗略来说,由于EV时代的到来,零部件的数量将减少到原来的2/3。

如果根据零部件减少的比例来算就业人数的减少量,根据前述,有60万人从事零部件相关产业,这其中将会有20万人失去工作。为了不陷入这样的困境,不如将电动汽车时代的到来当做一个机会来迎接。零部件产业对于日本就业的重要性12 法国、英国、中国明确表示要推动电动汽车普及加快推进“禁售燃油汽车”计划

各国政府相继出台停售燃油汽车的计划。首先是法国于2017年7月宣布,将在2040年之前,在国内禁止销售燃油车和柴油车。作为巴黎气候协定的主席国,法国带头为削减二氧化碳排放量而做出的此举措意义重大。

英国继法国之后采取了行动。同年7月,英国明确表示将于2040年起,禁止销售以石油为燃料的汽油车和柴油车。

这两个国家之所以有此动作,是因为认识到了欧洲一直以来普及的清洁柴油汽车的局限性。认识到这一点的契机是2015年9月,大众汽车(大众)被发现存在尾气排放作弊问题。虽说这件事的发生比较偶然,但原本柴油车的二氧化碳排放量就只比汽油车稍微少一点,并不能算是环保汽车。因此,其他欧洲各国可能也会采取同样的禁令。

中国于2017年9月开始研讨新环保法,要求汽车生产企业承担一定比例的新能源汽车生产义务,以及讨论制定禁产禁售燃油汽车的政策。这件事情的背景是中国日益严重的大气污染问题。

作为全球最大的汽车市场,中国禁售燃油车的行动将会对世界各国汽车制造商的战略带来极大的影响。中国可能在今后,按照各汽车制造商生产销售的规模,要求其承担一定比例的新能源汽车生产义务,这种方法和加利福尼亚州的ZEV法案异曲同工。

各大汽车生产企业也纷纷有所响应。2017年1月,瑞典的沃尔沃汽车公司表示,在2019年之后企业发售的所有车种都将全面电动化。德国的宝马也宣布,旗下所有车型都将推出电动版产品。禁售燃油车的动作加速13 挪威计划在2025年完全实现电动汽车的普及电动汽车遍布的国家

走在法国、英国、中国前面的是北欧的挪威。挪威政府宣布,到2025年只有在行驶时二氧化碳(CO)排放为零的零排放汽车可以登2记,除此以外的其他汽车将全面禁止登记。就连搭载了发动机的PHV(插电式混合动力汽车)也在被禁止的行列,这一做法显然有些激进。

虽然距离2025年只有几年时间了,但挪威已经是一个电动汽车遍布的国家。笔者相信,这个目标到时应该能够实现。

在挪威2017年1月销售的汽车中,只装备了柴油发动机或汽油发动机的汽车比例为48.6%,这是首次燃油汽车的销售比例低于50%(数据来源于挪威道路交通信息委员会OFV)。而代替了燃油汽车,销售比例上涨的就是电动汽车。其中PHV占20%,电动汽车占17.5%,合计达到了37.5%,电动汽车的保有量顺利增加。挪威电动汽车协会表示,截止到2016年12月13日,挪威国内电动汽车的保有量已经超过了10万辆。挪威有520万人口,换算成1亿人为单位的话,大约有200万辆。挪威的下一个目标是在2020年,电动汽车数量达到40万辆。

电动汽车的种类也非常多。日产的“聆风”、特斯拉的“Model S”、宝马的“i3”、大众的“e-golf”等都很普及。

而电动汽车在挪威之所以能够如此普及,和政府对电动汽车车主的优惠政策有着密不可分的关系。在购入汽车的时候,电动汽车能够免除车辆购置税和25%的增值税。同种车型的情况下,电动汽车更加优惠,而且还拥有能够在公共汽车专用道上行驶,收费道路可以免费行驶的特权。

充电的基础设施也很完善。在挪威的首都奥斯陆,设立在住宅楼附近的充电设施可以获得费用补贴。另外政府正在和民营企业商议共同推进在城市的商业区和办公区的停车场设立充电设施。挪威的电动汽车优惠政策14 放弃进军全球市场的混合动力汽车“普锐斯”的阴云

1997年12月,丰田的“普锐斯”作为“世界首次量产型混合动力汽车”诞生了,现在已经到了第四代。2011年9月,“普锐斯”在日本国内累计销售数量突破了100万辆。在全世界范围内,“普锐斯”的累计销售数量于2016年4月末达到了约437万辆。

然而,“普锐斯”的未来却被阴云所笼罩。美国的加利福尼亚州出台了ZEV法案,要求各汽车制造商贩卖一定比例以上的零排放车辆(ZEV)。但是从2018年“Model”系列(2017年秋季之后发售)开始,HV将不再被纳入ZEV的范围。

中国政府也在用高额的补贴支持电动汽车(EV和PHV)的普及,而HV并不在补贴范围内。法国和英国也将HV视作“一种燃油汽车”。

这样的形势对于丰田而言不容小觑,但丰田只能努力“到21世纪中叶,实现二氧化碳零排放”。HV虽然安装了电动机,但只是起辅助作用,可以说是“终极燃油汽车”。但无论其性能多么优越,二氧化碳的排放量都不可能为零。

至此,丰田汽车表明了“全方位备齐产品”的清洁汽车战略,他们打算以HV为中心,慢慢过渡到以“终极清洁汽车”之称的FCV(燃料电池车)。对电动汽车来说,电池的成本高昂,续航里程短,都是其不可否认的劣势。

然而,特斯拉在2016年8月发售的“Model S”的续航距离约为600千米。2017年7月发售的面向大众的“Model 3”大约能够行驶350千米。

自此,“终极清洁汽车”之争落幕。讽刺的是,搭载了电动机的“普锐斯”的出现开启了电动汽车化的潮流。如今,对于丰田来说,必要的时候,他们必须放弃“普锐斯”的研发方向。“普锐斯”不再属于清洁汽车15 日本的“氢能源社会”无法实现?正在逐渐被世界所孤立的日本

丰田开始面向大众发售的FCV“MIRAI(未来)”这款汽车,是在2014年的12月。然而,与其预想相反,过去的三年中,日本国内销售的FCV数量只有不到2000辆。加氢站的建设也未有所进展。

为了打破这样的局面,2017年5月,丰田、日产、本田等汽车制(1)造商以及能源企业、商社、金融机关等共计11家公司表示,他们已经开始讨论建设加氢站的新合作。(2)

日本政府对此表示支持。首先是经济产业省在2014年发布了《氢能与燃料电池战略路线图》,表明其目标是到2020年东京奥林匹克运动会举办为止,要建设起160所加氢站,FCV达到4万辆。

其次,经产省于2017年8月召开了有关FCV相关法规修正研讨会的第一次会议。其目的是放宽加氢站相关的法规,并加快建设加氢站,促进FCV的普及。

可是,氢的使用非常困难,FCV还不能正式普及。而且,还有一个问题,由于这条难以走通的战略路线,日本正在逐渐被世界所孤立。海外媒体的论调都很冷淡,并且有媒体对此评论:“即使开发出了技术,但在别的国家卖不出去,日本市场最后也会陷入‘加拉帕戈斯(3)化’。”

日本本国的汽车市场规模仅有500万辆。当中国、美国、欧洲合计6000万辆的市场同时转向电动汽车的时候,仅仅在小小的日本市场普及的产品,无论如何都难以与其抗衡。更重要的是,在全球范围内设立加氢站也是不可能的事情。

结果很可能会像原子能发电站“文殊”一样,投入了金钱(包含税金)和劳动,最终却只能拆除。日本对“氢能源社会”的构想16 进入电动汽车市场需要翻越三座大山价格、续航距离、充电

都说电动汽车的普及存在“三座大山”(价格、续航距离、充电时间)。首先是价格。2009年,作为日本首个量产型电动汽车发售的三菱“i-MiEV”,虽然是小型汽车的车型,价格却达到了460万日元(约人民币30.8万元)。即使政府补贴了139万日元的购车费,车主自己也要再支出321万日元。2017年10月发售的日产第二代“聆风”,价格为315万日元(约人民币21万元),减掉40万日元的补贴之后,价格下降到275万日元。虽然与丰田的“普锐斯”的243万日元相比还是很贵,但在价格上已经弥补了一些。

电动汽车价格高的原因在于电池。因此,只有电池的价格下降,电动汽车的价格才能低于燃油汽车的价格。彭博新闻社能源金融(BNEF)预计,25年内电动汽车的价格将低于燃油汽车。

其次是续航距离。第一代“聆风”的实际续航距离只有140千米(说明书上续航距离为200千米),但据说2018年引进的新一代“聆风”高级版的实际续航距离能够达到400千米,如果真是这样,那就非常实用了。

最后就是充电时间问题,这一点并没有想象的那么简单。如果想要快速充电,就需要加大电压和电流,但是在技术上和成本上都有所限制。而且,电池也无法承受充电速度太快。因此,现在的快速充电需要花费30分钟,如果我们还想要继续提高充电速度,那是很困难的。

改变我们的观念也是一种有效的方式。不要想着普通充电“需要花费8小时”。不妨这样想:我们睡觉的时候就能充好电了。一旦抱着这样的想法,那么“充电时间就为零了”。实际上,在电动汽车大国挪威,大部分的电动汽车车主都是这样来给电动汽车充电的。电动汽车的普及需要翻越三座大山专栏|COLUMN超小型电动汽车的实用化

在电动汽车时代能够普及开来的,是能乘坐1~2人的小型电动汽车。其中,笔者比较关注的是迷你汽车。日本的道路交通法规定,总排量在50cc以下,或者电动机的定额输出功率在0.6千瓦以下的普通汽车为迷你汽车。但由于咱们的道路交通法和道路运输车辆法这两部法律的相关规定有一些出入,因此就会产生一些麻烦。

首先是道路交通法规定,迷你汽车只能乘坐一个人,并且司机需要取得普通汽车以上的驾驶证。此外还有规定,由于是“普通汽车”,因此没有两段右转和佩戴安全帽的义务,法定速度是60km/h(时速60千米)。

另一方面,道路运输车辆法将迷你汽车看成是装有原动机的自行车。也就是说,在这部法律中,由于不是“汽车”,所以没有安装安全带的义务,也不需要车检和车库证明。因此,迷你汽车不能在高速公路以及汽车专用道路上行驶。

迷你汽车和摩托车一样轻便,再加上密封的车身可以使乘坐者免受风雨的侵扰,所以很多人会用这种车来购物或者进行配送。如今在市面上销售的迷你电动汽车的代表产品就是丰田的“COMS”。

迷你汽车虽然非常轻便,但是只能乘坐一个人这一点很不适用。因此,各汽车公司、新兴企业都很期待两人用迷你汽车的出现。2012年5月,日本政府开始研讨在道路运输车辆法中的小型汽车和二轮车的中间增加一个新种类“超小型车(超小型机动车)”的可行性。听到这个消息后,日产汽车发布了“New Mobility Concept”,丰田发布了“i-ROAD”,本田发布了“MC-β”三款汽车。

可是,日本即使在其道路运输车辆法中追加了“超小型车”这个种类,这部法律和道路交通法在一致性上还是存在很多问题。超小型汽车的实用化目前还没有着落。因此,丰田虽然已经发售了一人乘坐的迷你汽车“COMS”,但两人乘坐的“COMST.COM”还在开发之中。(1) 贸易公司,以商品交易为业务核心的公司。(2) 日本行政机关之一,以提高民间经济活力,促进对外经济关系顺利发展为中心,发展日本的经济与产业,并确保矿物资源和能源稳定且高效率的供应,简称经产省。(3) 加拉帕戈斯化:日本的商业用语,指日本市场独自使用“最适化”,而丧失和区域外的互换性,面对来自外国的适应性和低价格的产品技术,最终陷入被淘汰的危险。第三章 中国快速成长的电动汽车市场17 中国引领着世界的电动汽车潮流占据世界市场半壁江山的中国

汽车的电动化正在加速,毫无疑问其中心是中国。根据IEA(世界能源机构)的报告《2017全球电动汽车展望(Global EV Outlook 2017)》显示,2016年在世界范围内销售的电动汽车数量(包含PHV)约为75万辆,其中中国以33万以上的辆数的绝对优势占据了销售榜第一位,占全世界销售量的44%。

排在第二位的是美国,销售量为16万辆。拥有特斯拉的美国市场,其销售量仅相当于中国市场的一半。日本排在第六位,销售量大约是3万辆。整个欧洲的销售量为21.5万辆。中国、美国、日本、加拿大、挪威、英国、法国、德国、荷兰、瑞典这10个国家占据世界电动汽车销售量总数的95%。

新车销售中比例最高的是挪威的29%,其次是荷兰的6.4%,再往下是瑞典的3.4%,法国、英国各占1.5%左右。中国汽车总销售量为2800万辆,其中电动汽车大约占1.2%。日本500万辆车中有3万辆是电动汽车,所占比例不到1%。在“i-MiEV”(2009年)和“聆风”(2010年)刚刚发售的时候,日本是世界电动汽车领域的领头羊,但之后便有些落后了。

至于电动汽车(EV和PHV)的保有量,2016年在全球范围内已经超过了200万辆。而就在2015年,电动汽车才刚刚突破100万辆的保有量,由此可见汽车保有量的增长势头非常强劲。在汽车保有量方面,中国市场大约占世界市场的1/3,以将近65万辆的数字占据了第一位。美国是第二位,日本排第三位。在中国和法国销售的电动汽车中,纯电动汽车的比例较高(约75%),而在荷兰、瑞典和英国等国家,则是PHV的销售数量所占比例较高。

力压世界其他地区的中国除了拥有这些“正规的”电动汽车之外,还有大约两亿辆两轮电动车和300万~400万辆“低速电动车”行驶在其土地上。因此,对于这些人来说,“交通工具=电动车”是理所当然的事,当其收入增加时,他们自然而然就会成为电动汽车的使用者。全球电动汽车(纯电动汽车+PHV)保有量

注:欧洲指挪威、荷兰、英国、法国、德国、瑞典的总计。18 电动汽车大国:中国新兴势力的崛起

2016年,中国汽车销售总量约为2800万辆,成了全球最大的汽车市场,其规模大约是排在第二位的美国市场(约1800万辆)的1.5倍,是日本市场(约500万辆)的5.6倍。在这2800万辆中,有1.2%左右,大约33万辆是电动汽车。由此可以预见,过不了几年,电动汽车的年销售量就能达到100万辆了。中国确实是一个“EV大国”。

中国是电动汽车大国不仅是因为拥有“高山”,即高额的销售量,其广阔的“田野”,即潜在的市场更是令人震惊。除了“正规的”电动汽车之外,“低速电动车”也在中国大地上行驶。日本放送协会曾经在“汽车革命——小而多的新挑战者们”(2009年10月25日播出)节目中介绍到,在中国的农村地区这种低速电动车最多。

其数量大约在300万~400万辆。这种低速电动车用的是便宜的铅电池,由于是低速,所以在平地上最高时速大约是40千米。然而令人感到惊讶的是其低廉的价格,节目中介绍说这种车只需要13万日元(约为人民币8700元)。“低速电动车”的车身是用没有经过强化的塑料制成的,所以稍微有所碰撞就会造成损害。但是对于部分没有坐过汽车的人来说,这已经是非常贵重的交通工具了。

这个节目的名称中,“小而多”这一部分是笔者自己创造的词语。在燃油汽车时代,市场由被称为“三巨头”的少数大制造商所支配,而在电动汽车时代,“小而多”,即为数众多的小规模的制造商都活跃在市场上。像这种零部件少,结构简单的电动汽车,新兴的中小企业也能用低廉的成本生产出来。新车销售数量排行19 推动电动汽车普及是中国的国家政策抓住千年一遇的机会

为什么电动汽车的销售量在中国增长得那么快呢?这是因为中国政府将电动汽车的普及作为国家政策来推动,并为此设定了很多优惠政策。

中国人民银行于2017年11月8日正式发布《关于调整汽车贷款有关政策的通知》。该通知宣布:购买新能源汽车贷款最高发放85%,购买商用新能源汽车贷款最高发放比例为75%,该规于2018年1月1日起实施。

不仅如此,中国还有可能在今后实施和加利福尼亚州的ZEV法案类似的法规,要求汽车制造商承担一定比例(第一年度为10%)以上的电动汽车(EV和PHV)销售义务。未达成此目标的制造商则要缴纳罚金(当然,这是笔者本人的推测)。

中国政府目前正在构想和法国、英国、挪威等国家一样,逐步禁止销售汽油车和柴油车。

中国的这一国家政策一方面是为了防治大气污染的扩大化,但另一方面,对于一直想要在汽车产业方面有所成就的中国来说,电动汽车的出现是一个千载难逢的大好时机。在燃油汽车领域,不论是技术方面还是品牌印象方面,中国现有的市场并不存在多少空间。

可是,电动汽车的结构简单,而且,现在胜负的关键已经转移到了电动机、电池等汽车固有领域之外的技术上,这就弥补了原本的不利条件。不仅如此,对其他国家来说,还有来自零部件制造商的束缚,但对于各项生产制造技术都很先进的中国来说,这一切都变得很容易了。

此外,减少石油的进口也符合中国的需求。中国目前正通过太阳能发电和风力发电来应付不断增长的电力需求。电动汽车普及是中国的国家政策20 电动汽车不用遵守汽车购置规定容易取得牌照

中国对电动汽车不只有金钱补贴这一项政策。首先是买车的时候,较燃油汽车来讲,电动汽车比较容易取得牌照。在北京,人们买车之前必须先取得牌照,但由于交通拥堵和大气污染严重的现状,从2011年1月起,中国开始对牌照的数量进行限制。除了北京之外,上海、广州、天津等地同样有此限制。

在上海,牌照的取得方法是拍卖制,即“用钱可以买到牌照”。拍卖成交价往往比较高,因此“牌照比汽车价格还高”的现象成为了人们的热门话题。而在北京,取得牌照则需要参加摇号,中号几率非常低。换句话说,如果没有摇到号,不管有多少钱也不能买车。

然而,电动汽车却不用遵守这两项规定,只要报名参加排队,最终都能取得牌照。笔者曾经看过这样的报道,有人为了买燃油汽车等了好几年,但改变主意买电动汽车很快就拿到了牌照。

买了车之后还有其他的优惠政策。北京从2008年起就实行了汽车尾号限行的规定。在北京市的中心地区,工作日的早上7点到晚上8点,白天可行驶的车辆根据车牌照的尾号限行。

具体来说就是在每周的工作日,根据5位数牌照的最后一位数字限定可以行驶的车辆和不能行驶的车辆。比如星期一的时候,尾号为

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