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杨裕生:电动汽车积分制应既推动节油又减排
2016年11月14日 06:00 中国汽车报网 杨裕生

    日前,工信部会同相关部门研究起草的《企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理暂行办法(征求意见稿)》(以下简称《征求意见稿》)向社会各界公开征求意见。笔者赞成实行电动汽车积分制,也赞成将企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理。但是,笔者还认为《征求意见稿》中有一些重要问题,尚待认真推敲。

  正确定位新能源汽车产品的“技术参数水平”

  《征求意见稿》认为,纯电续驶里程越长则“技术参数水平越高,对应的车型分值越高”,于是将新能源乘用车单车型分值根据纯电续驶里程确定。笔者认为,这并不可取,主要有以下五个原因。

  第一,表达新能源汽车产品的“技术参数水平”,应该是单位里程的能耗量。如同工信部实行传统汽车燃料消耗量限值的“升油/百公里”那样,考核纯电动汽车应该用“电耗量”,即度电/百公里(不是度电/吨·百公里),并与积分挂钩。对插电式(含增程式)混合动力车除要求纯电动里程大于50公里外,还应将混动工况(B状态)下的节油率与积分挂钩。对燃油汽车和新能源汽车要用同一个原则和标准来衡量,即百公里能耗,不应有双重标准。

  第二,新能源汽车产品如果想要有更长的纯电续驶里程,只要多装电池即可,这并不是什么有难度的技术。但是,多装电池后车身会加重、能耗会增加,这与发展新能源汽车节能减排的目的背道而驰。

  第三,政府对新能源汽车的补贴,是补电池与油箱的差价,虽然按纯电续驶里程分段补贴似乎有点道理,但并不充分。在一定程度上,这种补贴办法鼓励了生产装配电池700公斤、百公里耗电19.7度、售价高达36万元的某品牌纯电动车。这样的车浪费能源,不宜用积分来鼓励。

  第四,多装电池则安全性下降。特斯拉Model S配装的是85kWh电池,目前已有13辆车起火,与18650电池的千万分之一危险几率基本相符。所以,积分与纯电动里程挂钩,在一定意义上是与车辆的不安全性挂钩。

  第五,《征求意见稿》中附件2的《2016-2020年新能源乘用车单车积分标准》,会给部分企业“谋分”留下后门,应该事先预防。

  总之,笔者认为,应取消积分与纯电动里程挂钩,修改第二十一条“新能源乘用车车型分值根据新能源汽车产品的纯电动续驶里程等技术指标确定”和附件2的新能源乘用车分值,使积分能够真实反映各企业电动车的节能减排技术水平,从而鼓励汽车企业通过技术进步生产既节能又减排的新能源汽车。

  制定电动汽车积分制要不忘既节油又减排的初衷

  1、提高对“节油+减排”意义的认识

  我国已成为世界能源消费第一大国、世界二氧化碳(CO2)排放总量第一大国。节油是我国能源安全的需要,减排是保护环境的绿色要求。《巴黎协定》已生效,中国成为23个完成批准协定的缔约方,承担减少CO2排放的责任。为此,我国汽车企业生产、销售的电动汽车必须既节油又减排,积分制也应为这一目标服务。《征求意见稿》虽然非常重视传统燃油车的节油性能,却忽视了新能源汽车的节能减排性能,因此需提高对新能源汽车“节油+减排”意义的认识。

  2、纯电动汽车不用油,但不一定减排

  需要指出的是,不要以为纯电动汽车不用油就一定减排,更不能认为纯电动里程越长就越减排。特斯拉在美国加州之所以能拿到最高的积分4分,是因为加州积分与纯电动里程挂钩(积分=0.5+0.01×纯电动英里)。但由于特斯拉装载的电池多,所以车身重、耗电量大(即排放高),因而在新加坡受到处罚。笔者认为,我国应该学习和借鉴新加坡的管理办法及指导思想。当前,我国75%左右的发电量来自燃煤,纯电动汽车用电中排放的CO2并不少,耗电量大的车更是加重了CO2排放。所以,与纯电动里程挂钩,一味地用高积分鼓励纯电动行驶里程,违背了电动汽车减排的宗旨。

  明确企业的“责任分”

  1、确定新能源乘用车与燃油乘用车总销售量的预期比例

  笔者认为,确定五年内全国新能源乘用车与燃油乘用车总销售量的预期比例,可以让企业提前布局研发和生产计划,从而推动新能源乘用车的发展。

  根据盖世汽车研究院的数据,2015年国内燃油乘用车产量为2011万辆。今后5年如以年增长5%计,2020年燃油乘用车产量可达2567万辆。因此,2018年、2019年、2020年新能源乘用车预期销量与燃油乘用车预计销量的比例只需分别达到4%、6%、8%,就可达到“十三五”新能源汽车累计产销量500万辆的目标。

  2、规定企业必须完成的“责任分”

  《征求意见稿》第二十三条提到“2016和2017年度,对新能源汽车积分比例不做考核,2018至2020年,新能源汽车积分比例要求分别为8%、10%、12%”。其中,“积分比例要求”的概念不明确。

  笔者建议使用“责任分”一词,其计算公式为:国家规定的当年全国新能源乘用车与全国燃油乘用车总销售量的比例×企业当年乘用车的总销售量。如某企业2020年燃油乘用车的总销售量为10万辆,其当年的责任分=10万×8%=8000分。这就意味着企业必须在当年通过销售新能源汽车获得8000积分以上,以便冲抵(或完成)其责任分。积分冲抵企业责任分后的余数,可称为余积分或正积分。

  《征求意见稿》编制说明中提到,“主管部门将监控行业新能源汽车正积分与燃料消耗量负积分实际情况,根据情况及时调整新能源汽车正积分与燃料消耗量积分的抵偿系数”。笔者认为,通过调控新能源汽车正积分,可以抵偿燃料消耗量负积分而少许有余,这样既可维持积分转让的供需平衡和价格稳定,又能激励燃油车企业增产新能源汽车。

  积分要反映企业节能减排技术的水平

  笔者认为,积分制要将减少用电、减轻CO2排放与积分挂钩,鼓励企业生产能效高、排放少的车,具体建议如下:

  1、积分由节油积分和减排积分两部分组成

  每辆电动车积分C=D(节油积分) + E(减排积分)

  这样既可体现对两者的重视,又能反映出我国以煤电为主的实际情况,鼓励发展省电的电动车。上面的公式等号后包含两项,其形式与加州公式(积分= 0.5(或0.3)+0.01×纯电动英里)相似,节油积分D与加州公式的第一项基础分相当,而差别在第二项,含义有天壤之别。

  2、节油积分:参照加州的基本分,纯电动车定为0.50,不区分车的尺寸、重量、配置;插电式混合动力车(含增程式)纯电里程大于50公里者,定为0.30。

  3、减排积分:按电动车用电(或插电式的用燃料油、气)的CO2排放量,与燃油车的燃料消耗量所产生的CO2排放量相比所减少的比例来衡量。

  (1)纯电动车的减排积分计算

  E=(燃油车百公里CO2排放量-该纯电动车百公里耗电的CO2排放量)÷燃油车百公里CO2排放量

  燃油乘用车的油耗可定为7升/百公里(2015年全国90家国产乘用车生产企业平均燃料消耗量实际值为6.98升/百公里),今后随着技术进步应适时下调。

  每升燃油的CO2排放量=1升×油的比重×油中含碳比×CO2与碳分子量比=1000×0.73×(12÷14)×(44÷12)=2677g(CO2)

  纯电动车百公里耗电的CO2排放量=百公里耗电(度)×每度电排放CO2量。目前,我国平均318克标煤发电1度,标煤的含碳元素按82.4%计算,煤电在我国目前总发电量中的占比取75%,可得:

  每度电排放CO2=每度电煤耗×煤中含碳×CO2与碳分子量比×煤电占比=318×0.824×(44÷12)×0.75=721g(CO2)。

  随着每度电的煤耗及总发电量中煤电占比的下降,可适时调整此数。

  以上计算均为车辆使用中的CO2排放量,而非车辆全生命周期的CO2排放量。

  例一:若某纯电动乘用车的百公里电耗为14度,则E=(7×2677-14×721)÷7×2677=(18739-10094)÷ 18739=0.46

  每辆该纯电动乘用车积分C=0.50+0.46=0.96;如百公里电耗为20度,则 C=0.50+0.23=0.73。

  由此可见,电耗越小,积分越高。这样就会鼓励企业努力降低纯电动乘用车的百公里电耗。

  (2)插电式 (及增程式)混合动力车的减排积分计算

  首先要改革耗油量的计算方法。现在的计算方法是以最初行驶100公里统一计算,如电池多装、纯电动里程长、用油里程短,统一计算的100公里耗油量就很小,不反映B状态混动阶段百公里耗油量的真实性能。所以笔者认为,应该重新定义百公里耗油量,在保持行驶前后电池充电态相同的前提下,测量B状态混动阶段行驶100公里的耗油量。

  具体公式为:插电式 (及增程式)混合动力车的积分C=D1(节油积分)+E1(减排积分,即节油率)。

  D1(节油积分)=0.30;纯电行驶里程必须大于50公里才给积分。

  E1=(燃油车百公里CO2排放量-该增程式车百公里耗油的CO2排放)÷燃油车百公里CO2排放=(燃油车的百公里油耗-B状态下百公里油耗)÷燃油车的百公里油耗

  可见,节油率越高,减排积分越高。

  例二:若某插电式混合动力乘用车B状态下的百公里油耗为5.0升,则E1= (7.0-5.0)÷7.0=0.286。

  每辆该插电式混合动力车积分C =0.30+0.29=0.59,如百公里B状态下的百公里油耗为3.5升,则 C=0.30+0.50 =0.80。

  可见,B状态下的百公里油耗越小,积分越高。

  (3)燃料电池电动车的减排积分计算

  燃料电池电动车中,必须有蓄电装置与燃料电池并联,以弥补后者功率响应能力不足的缺点,并延长其寿命。最近的发展中,已将燃料电池作为蓄电装置的“增程器”,减小燃料电池的功率而增加蓄电装置的容量,不仅可以大幅降低燃料电池电动车的生产成本,还可以优化能源利用率、减少氢气消耗、降低燃料电池电动车的使用成本。所以,燃料电池电动车实际上已发展为以燃料电池为增程器的增程式电动车,因此其节油积分应按增程式电动车计算,即D为0.30。

  当前所用氢气基本上是工业副产品或来自弃风发电的电解水,作为现阶段鼓励燃料电池电动车发展的举措,可以暂定燃料电池电动车百公里耗电的CO2 排放量为零,于是减排积分E=1.0,总积分C=1.30。

  若干年后,当燃料电池电动车发展到一定程度,燃料电池电动车所用氢气有相当份额要靠多种一次能源转化而来,那时就应该考虑氢气制备过程的CO2排放量,其减排积分可往下降。

  4、对补贴政策的建议

  在实行补贴政策期间,笔者建议,如果企业的积分低于责任分的当年,则不得享受政府补贴;积分超过当年责任分的部分,可转入下年,也可用于冲抵企业燃油车平均燃料消耗量的负积分。当补贴停止后,则要制定奖罚兼施的细则。

  5、蓄电池的污染物排放与积分的关系

  锂离子电池比能量较高,而且还在不断提高,有利于减轻车重,从而省电,因此企业乐于采用此类电池。但需要指出的是,它现在还不是“绿色电池”,在石墨、六氟磷酸锂、有机溶剂的制备中,电池生产过程及废电池处理中,其污染排放很严重,政府部门需重视相关治理工作。不过,这一问题由于不属于车辆使用中产生的排放,所以可暂且不作为减排积分计算的考虑因素。

  国家发改委于今年8月就《新能源汽车碳配额管理办法》征求意见,其基本思路也与加州积分制相同。目前外界有一种说法,即碳配额由国家发改委主管,新能源汽车由工信部主管。那么,未来新能源汽车碳配额是否两部委都是主管部门?对此,笔者希望两部委能够统一步调,不要造成思想混乱。

  (作者系中国工程院院士)

责任编辑:胡晓实
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