TMC大会：电动车碳排放竟比燃油车更高?

　　 [汽车之家 冷科技]  一年一度的国际汽车变速器和驱动技术研讨会（TMC）并没有受到疫情的影响，上周如期在上海举行。这次大会的内容依然硬核，这篇文章便是我这次参加TMC后，根据我的理解汇总的未来汽车趋势和技术点，或许这些内容可以帮我们揭开当前行业的一些迷雾，让我们更好的认清中国汽车产业的现状。（注：TMC大会主要探讨的重点在于汽车变速器和驱动技术，因此以下所有技术和趋势都是围绕变速器和驱动技术展开。）

文章概要

全生命周期碳排放将成为影响电动车发展新政策；

未来10年电动车成本依然不如燃油车；

P2/P3混动将成主流。

　　从2010年以后，汽车市场进入一个新的时代，智能驾驶和新能源汽车开始冲击原有的汽车结构，这是一个未知的新的领域，传统欧美厂商积累的优势也受到了一定影响。面对这样的局面，国内的专家、学者联合车企、供应商开始对未来复杂的环境和技术方向进行交流和探讨。

●老生常谈新能源，未来十年何去何从？

　　首先我们抛出一个问题：供应商、车企、业界认为纯电动化现阶段是否可行？从现场的观察来看，显然我们已经认识到了现阶段的不足，大多数汽车从业者认同现阶段纯电动车并不能支撑起国内汽车市场的说法，造成这个局面的原因既有技术原因也有政策原因。

1）看政策

　　我们先来看政策层面。2017年，我们国家提出了一个很“神奇”的政策，这就是《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》也就是我们俗称的双积分。双积分主要目的是促使企业减少乘用车的平均燃料消耗，也就是增加新能源汽车的产销占比。

　　但是在今年，这个积分办法进行了修改，其主要修改方向如下图所示。

　　成本是电动车还无法和传统燃油车抗衡的第二个因素。下图是2020维也纳峰会的数据，可以看到未来传统动力的成本依然优于纯电动车，而各种动力形式在未来很长一段时间将会处于共存的状态。

『不同能源动力系统成本演变趋势』

　　引用东风汽车研究院的判断：在2030年时，传动动力依然可以占据75%的市场份额，所以传统动力依然是一个方向，提高发动机的热效率以及经济性会成为未来传统内燃机领域的一个重要趋势，所以说电动化的浪潮虽然很凶，但市场的接受度还是有待提高。

　　 最后一个原因也是网络上讨论很多的话题：电动车真的环保吗？

　　对于日本市场来说，HEV车型的全生命周期碳排放目前优于纯电动车型，主要因为纯电动车在原料开采和材料再回收方面碳排放较高，而日本市场HEV非常成熟，丰田、本田等都有成熟的再回收产业链，可以做到从车辆、零部件、材料制造，到维修、废弃的整个生命周期内进行减排。而对于中国市场而言，我们之前更多考虑的是乘用车在行驶过程中的排放问题，所以在考虑了全生命周期碳排放后，我们会对传统动力和纯电动车有一个全新的认识。（更多内容可点击：居安思危的丰田 解读丰田电动化战略）

（注：全生命周期碳排放是包含了从生产过程到报废回收的整个产业链的碳排放。）

　　显然，从全生命周期碳排放看，目前国内纯电动汽车的生产相比纯燃油车并不占优，因为电动车在原材料提取到整车生产都会产生大量二氧化碳，更不用说在汽车回收方面，纯电动车做的也并不好。

　　目前整个进度有没有受到疫情的影响我们还不确定，不过相信最终发布时间也就在这一两年。这就意味着 ，全生命周期碳排放政策将成为继双积分之后的另一个权威的政府法规，而这个法规显然更合理，那么新法规的出现，可能会对目前的纯电动车厂商产生消极影响。

2）聊技术

　　说完政策，咱们再说说技术。我们知道，中国做新能源汽车的时间是比较早的，市场保有量也比较大，但从技术角度讲，我们国内自主品牌的新能源汽车和国外相比还有一定差距。

　　首先就是芯片问题。没错，芯片作为中国高端制造业的隐痛，不仅仅在通讯行业受到制约，汽车行业同样如此。

　　这个市场目前基本上被英飞凌、三菱电机等厂商长期控制，国内目前稍有话语权的是比亚迪，目前比亚迪完成了IGBT 4.0技术的量产（按照国际标准处于第四代水平上），但从国际现状看，处于第一集团的英飞凌、三菱电机等已经处于第7代IGBT技术阶段，显然我们还处于一个较为落后的状态。

　　大家也千万不要以为资金投入了就会有收获，大跃进搞不得，必须在基础科学领域静下心来一步一个脚印的前行，才能得到回报。当然，我们也不必太过悲观，国家和行业其实很清楚我们的弊端，也有很多类似比亚迪这样的公司在默默前行，而且目前卡脖子的芯片大多集中于商用领域，在国防工业领域的IGBT并不弱，这和航空等工业对成本不敏感有一定关系，这算是题外话。

　　除了芯片，第二个就是减速器（电动车用变速箱）。在前几年的TMC上，大家偶尔还会争论发展一挡减速器和多挡减速器。

　　 高转速、系统集成及多挡化是实现电动汽车驱动系统小型化、轻量化、高效化、低成本的有效途径。为啥这么说？首先，现阶段的单挡减速器虽然在舒适性和噪音方面没有太多问题，但随着技术发展，电动车的电机转速在上升，同时对效率和能耗的控制更精准，此时单挡变速器的动力性能表现以及变速范围上会表现的差强人意。通常来说，单挡变速器高速表现不佳是受到电机转速的限制而不是电机功率的限制。当单挡变速器慢慢无法满足需求后，两挡变速器开始出现。

　　目前在多挡变速器领域，国内外都在发力发展，国外有采埃孚、舍弗勒等传统强者，而国内的供应商们也不甘示弱，这次大家并没有掉队，包括重庆的青山工业、上汽的两挡变速器以及万里扬的两挡变速器等。国内的多挡变速器在技术上的玩法也很多样，包含了目前市场上所有的构型，分别是AMT构型、AT构型和双电机。

　　当然，我们也要看到目前的不足和困难。首先是内部润滑，多挡变速器面临润滑及散热问题，如何设计内部构造和齿轮成为润滑的关键，这里不得不提到一个新概念：主动润滑，未来变速箱会引入主动润滑概念（通过对油泵的控制以及内部结构设计实现），以此降低变速箱能量损耗，还能提高润滑效率。

　　第二个困难是齿轮方面，主要问题出现在制造精度和材料方面，这一部分涉及基础科学的研究，但确实是我们薄弱的环节，需要国内供应商们的共同努力。

　　而博世的这个电动CVT本质上就是万里扬的产品。其代号为E-CVT280，这是一台完全适配电动驱动的变速器，他们认为应用于电驱的可以让电机扭矩和转速的大幅降低，可以有效减少电机材料应用及降低轴承精度，降低电机成本。而电机扭矩和转速的大幅降低，可以有效降低对控制器的需求，降低成本。

　　从博世和万里扬的分析上看，电驱CVT似乎也是未来一个很有潜力的发展方向，但不可否认有几个问题。首先是CVT承受扭矩的问题，我认为之所以需要匹配小电机，跟大电机扭矩过大，CVT无法承受有一定关系；第二点是其实电机已经有比较好的调速特性，再用CVT是否有这个必要性；第三点就是效率问题。

　　总的来说，在纯电动领域我们有一定优势也有很多不足。优势在电池领域，不足则是上面提到的芯片、变速器等，希望我们中国的企业能够把握时机，加快对相关产业的突破，作为消费者也能对这个产业抱有信心，最终让新能源可以真正的开花结果。

●传统动力依然充满活力，P2/P3或成未来十年主流

　　既然纯电动现阶段无法撑起未来十年的大旗，那么爆点在哪里呢？答案显而易见，这就是混动技术。至于是哪个等级的混动技术，TMC大会上大家普遍的意见是P2和P3（针对国内市场）。而P2和P3成为主流，那么发展DHT（混动专用变速器）也就成为下一个传动方面研发的重点。

　　除了插电式混动，得益于消费者对丰田HEV车型的接受度大大增强，未来5-10年，HEV车型也会是一股新的浪潮，国内车企也将会有更多HEV车型推出，以此满足混动市场的需求。

　　同样，48V不再是过渡产品，它将正式进入技术主力。48V是前几年传统车企应对双积分的一个技术举措，但在这次的TMC大会上，你会发现曾经被当作过渡阶段技术的48V有了更多的关注。

　　我们可以看2016年到2020年的双积分政策，整个政策在变得越来越严格，如果没有新技术的更新或者加大纯电动车的销售，那么平均积分变成负数的速度会越来越快。所以车企们面临这些眼前的问题时，需要采取一个低成本的技术方案来完成考卷。

　　当然，48V系统之所以能受到青睐，并不只是政策的因素，48V本身技术升级带来的优势也是车企选择它的重要因素。

　　百公里节约1L油耗貌似看起来不起眼，但如果从发动机入手所耗费的技术成本要远高于使用48V系统，因此无论从技术方面讲还是成本管控看，48V确实是一个很好的技术方向。

　　最后，我引用法雷奥技术专家的话来结束对48V的预测：“我们预测中国将在2026年采用新的工况要求，目前来看48V系统因为其技术和成本优势真正快速增长，我们预测这套系统将不再是短期过渡方案，而是一个中期甚至可以说长期的方案。”　　

　　编辑点评：到此为止，一场干货满满的技术大会就落下帷幕了，不知道各位读者朋友看完后有何感想，至少对于我个人而言，让我更深层次的了解了目前国内汽车行业在技术方面的限制，如果用一句话来总结的话，那就是：“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。”（图/文 汽车之家 冷晓阳）