2020年1月10-12日,中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇2020在北京釣魚臺(tái)國(guó)賓館圓滿落幕。論壇期間,加州大學(xué)戴維斯中國(guó)交通和能源中心主任王云石出席并發(fā)表了題為《電動(dòng)車最佳里程研究》的演講,分享了加州大學(xué)戴維斯分校交通研究院邢燕博士的最近研究成果。
報(bào)告以北京、上海為例,基于城市居民的實(shí)際出行需要,測(cè)算了新能源汽車(包含純電動(dòng)車及插電式混合動(dòng)力汽車)的最佳續(xù)駛里程。對(duì)于我國(guó)新能源乘用車整車制造企業(yè),以及國(guó)家相關(guān)政策制定部門來說,都具備重大的參考價(jià)值。
圖 | 王云石 加州大學(xué)戴維斯中國(guó)交通和能源中心主任
1、從一個(gè)艱巨的任務(wù)說起
王云石認(rèn)為,要達(dá)到2025年新能源汽車25%市場(chǎng)占有率的目標(biāo),今后5年產(chǎn)業(yè)都將面臨艱巨的任務(wù)。并且,積分政策恐怕無法替代財(cái)稅和補(bǔ)貼政策。
根據(jù)2019年7月發(fā)布的新能源汽車乘用車征求意見稿的車型積分計(jì)算方法,標(biāo)準(zhǔn)車型積分=0.006*R+0.4(R為電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程/工況法,單位km)。假設(shè)大部分純電動(dòng)車的續(xù)駛里程都是150公里(橙色折線),要達(dá)到最后總占有率25%的目標(biāo),就需要2020年起每年增加35%的總量。
* 圖1:中國(guó)新能源乘用車積分政策與新能源車型需求趨勢(shì)
如果是像特斯拉Model 3、蔚來這種續(xù)航里程超過300km、積分比較高的車(紫色折線),車的數(shù)量并不多就能滿足積分需求,但要達(dá)到25%占有率的目標(biāo),則需要每年數(shù)量增長(zhǎng)74%,這種增長(zhǎng)非常困難。
2、國(guó)家政策:鼓勵(lì)長(zhǎng)續(xù)駛里程純電動(dòng)車
比較分析2013年至2018年國(guó)家的積分和補(bǔ)貼政策,可以發(fā)現(xiàn),國(guó)家整體上鼓勵(lì)的是長(zhǎng)距離的電動(dòng)車。續(xù)航里程在250km以下的車輛無補(bǔ)貼,400km以上的純電動(dòng)車可以拿到更多補(bǔ)貼。
2018年國(guó)家取消了對(duì)250km以下車型的補(bǔ)貼。根據(jù)加州大學(xué)的一項(xiàng)“2018前10個(gè)月推薦BEV/PHEV 純電動(dòng)里程所占比例比較”研究發(fā)現(xiàn),截止到2018年10月末,工信部發(fā)布的新能源車型目錄中,近80%的純電動(dòng)車型續(xù)駛里程都已超過300km,續(xù)駛里程在300-399km的純電動(dòng)車型比例(綠色柱形),從2018年4月起呈現(xiàn)逐月增加的趨勢(shì),很明顯是受到了政策的影響。
* 圖2:MIIT monthly released catalogues of “Recommended BEV Models” (vehicles which are eligible for subsidies) by the end of October, 2018
現(xiàn)在國(guó)際趨勢(shì)也是增加插電混合動(dòng)力車的電池里程。美國(guó)的純電動(dòng)車?yán)m(xù)駛里程約以每年17%的速度在增長(zhǎng)。
那么,真的是續(xù)駛里程越長(zhǎng)越好嗎?事實(shí)并不盡然。
一方面,使用超過日常需要的超重電池既浪費(fèi)能源、也浪費(fèi)錢,而且消費(fèi)者要付更多的錢去買這個(gè)不需要的電池。另一方面,從社會(huì)公平角度也不夠合理,得到更多補(bǔ)貼的那些高價(jià)的、長(zhǎng)續(xù)駛里程的電動(dòng)車,往往是相對(duì)有錢的人購(gòu)買。
3、什么是電動(dòng)車的最佳續(xù)駛里程?
我們選擇2018年中國(guó)最暢銷的50 款純電動(dòng)車 (占市場(chǎng)的91%),和40 款最暢銷的插電式混合動(dòng)力車 (占市場(chǎng)的88%),分析了以上暢銷車型的真實(shí)運(yùn)行情況。
根據(jù)北京的近4萬臺(tái)燃油車及上海的約5千臺(tái)插電式混合動(dòng)力車的實(shí)際出行里程數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)車輛的續(xù)駛里程跟實(shí)際居民需要的里程是有差距的。
* 圖3:北京39,854臺(tái)燃油車2017/5/1-2018/4/30運(yùn)行情況
* 圖4:上海4,999臺(tái)插電混合車2017/1/1-2017/12/31運(yùn)行情況
純電動(dòng)的最佳續(xù)駛里程的計(jì)算方法,就是在出行需求的范圍之內(nèi),以最少的溫室氣體排放里程來計(jì)算。
溫室氣體排放因子,是根據(jù)發(fā)改委能源所提供的中國(guó)各城市上游電力網(wǎng)的排放因子計(jì)算的。
插電式混合動(dòng)力車由于沒有續(xù)航里程約束,最佳里程就是與傳統(tǒng)混合動(dòng)力汽車和能夠達(dá)到2020年油耗標(biāo)準(zhǔn)的燃油車相比,其溫室氣體排放更少的里程,也是低于凈利益點(diǎn)的里程。
* 圖5:純電動(dòng)汽車最佳里程圖(與河北省比較)
上圖是純電動(dòng)最佳里程圖,考慮到北京4萬居民和上海5千居民的出行情況,藍(lán)色實(shí)線代表北京的純電動(dòng)車,藍(lán)色虛線代表上海的純電動(dòng)車。圖中增加了河北省的純電動(dòng)車作為比較,如黃色虛線所示,大致只做了300km。
如圖所示,理論上,純電動(dòng)車根據(jù)上游的排放因子是可以行駛較長(zhǎng)里程的,但消費(fèi)者是否需要那么遠(yuǎn)的距離?假如不考慮其他因素,110公里和210公里就能滿足90%和99%的人,除節(jié)假日外大部分日常時(shí)間純電出行的里程需求。
但考慮到實(shí)際使用中低溫、載重等場(chǎng)景,大約會(huì)使續(xù)駛里程降低40%。據(jù)此測(cè)算得到,在每天充電可以保證的情況下,183km就能滿足像北京、上海這樣兩個(gè)城市居民90%的日常出行需求。350km就能滿足這兩個(gè)城市90% 和 99%的工作日和周末出行需求。
更長(zhǎng)距離的、并不高頻的出行需求,可以通過政府的政策照顧到,例如說補(bǔ)貼使用電動(dòng)車長(zhǎng)距離出行,補(bǔ)貼快充基礎(chǔ)設(shè)施,甚至直接給到居民一些優(yōu)惠,例如坐高鐵可以半價(jià)、每年可以兩次。
相比純電動(dòng)車,測(cè)算插電式混合動(dòng)力汽車的最佳純電續(xù)駛里程要復(fù)雜一點(diǎn)。現(xiàn)階段,在北京這個(gè)數(shù)字大概是60公里,超過60公里插電式混動(dòng)車就無法和傳統(tǒng)混動(dòng)車相比,污染更嚴(yán)重。上海大約是80公里,廣州更遠(yuǎn)一些。一個(gè)更干凈的城市電網(wǎng)是保證更長(zhǎng)的最佳里程的關(guān)鍵要素。純電續(xù)駛里程過長(zhǎng)的插電式混合動(dòng)力車與傳統(tǒng)混合動(dòng)力車,甚至?xí)葌鹘y(tǒng)燃油車帶來更大的污染。
* 本文經(jīng)王云石授權(quán)后發(fā)布



