新能源車(chē)輛發(fā)展規(guī)律初步探討

現(xiàn)在大家都在討論汽車(chē)后續(xù)的發(fā)展方向。目前，大家討論關(guān)鍵詞有：電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化、輕量化、氫能化、換電模式等等。鮮有認(rèn)真研究汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，探尋出汽車(chē)發(fā)展必然性趨勢(shì)。到目前為止，聰明的專(zhuān)家學(xué)者、果敢又富有執(zhí)行力的汽車(chē)高管，看汽車(chē)發(fā)展方向及趨勢(shì)，如霧里看花聞花香而不見(jiàn)花美，又如盲人摸象各執(zhí)一端莫衷一是。所有人均不能給一個(gè)明確而具體、權(quán)威性和令人信服的趨勢(shì)判斷。媒體和學(xué)術(shù)界經(jīng)常出現(xiàn)的觀點(diǎn)也是人云亦云，給大眾的印像是新能源汽車(chē)發(fā)展技術(shù)路線是＂條條大路能通北京，大家都在彎道超車(chē)＂，但是卻回避走哪一個(gè)路徑是最近，造成當(dāng)前中國(guó)的汽車(chē)產(chǎn)業(yè)全部駛?cè)霃澋?，忽視了兩點(diǎn)之間直線最近的最簡(jiǎn)單常識(shí)，誤入歧途，耽誤了發(fā)展。

對(duì)汽車(chē)后續(xù)發(fā)展方向及路徑的討論，實(shí)質(zhì)上是對(duì)汽車(chē)發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí)。汽車(chē)發(fā)展規(guī)律具有必然性，單個(gè)人對(duì)汽車(chē)發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí)必定有局限性的。當(dāng)人們對(duì)汽車(chē)發(fā)展規(guī)律認(rèn)識(shí)到位了，就能少些許盲目性。筆者按從汽車(chē)發(fā)展規(guī)律性研究的角度，對(duì)研究汽車(chē)的發(fā)展方向（汽車(chē)發(fā)展的必然性）予以即研究、得到基本結(jié)論：未來(lái)發(fā)展新能源汽車(chē)的直線超車(chē)路徑是，短途純電，長(zhǎng)途增程的LY混動(dòng)車(chē)，及人工為主、智能為輔的漸進(jìn)式車(chē)輛智能化。

（1） 事物發(fā)展的必然性

是指事物發(fā)展、變化中的不可避免和一定不移的趨勢(shì)。必然性（跟＂偶然性＂相對(duì)）是由事物的本質(zhì)決定的，認(rèn)識(shí)事物的必然性，就是認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)。而新能源汽車(chē)的本質(zhì)就是能源利用方式的優(yōu)選。

車(chē)是人和物體的位置轉(zhuǎn)移工具，滿(mǎn)足人的出行需求，實(shí)現(xiàn)貨物運(yùn)送是車(chē)的基本屬性。由人力車(chē)發(fā)展到馬車(chē)（牛車(chē)）、再發(fā)展到機(jī)動(dòng)車(chē)（蒸汽車(chē)、電動(dòng)車(chē)、內(nèi)燃機(jī)車(chē)）自然有其規(guī)律所遵循，發(fā)展的必然性原因是客觀的。

圖 1 車(chē)輛演變的規(guī)律是什么？

驅(qū)動(dòng)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的必須是機(jī)械力（機(jī)械能），給汽車(chē)機(jī)械能的裝置是能量源，當(dāng)前產(chǎn)業(yè)化主流的動(dòng)力源有兩種內(nèi)燃動(dòng)力和電動(dòng)動(dòng)力兩種。燃料化學(xué)能通過(guò)燃燒釋放內(nèi)能，內(nèi)燃機(jī)做功也可以用來(lái)發(fā)電，用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的。電動(dòng)動(dòng)力的能量源則是來(lái)自電能。人力、馬（牛）力由肌肉推動(dòng)車(chē)輛，是生物能的持續(xù)輸出，蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)的輸出持續(xù)的機(jī)械能。所有的能源儲(chǔ)能介質(zhì)，如汽柴油、甲醇、氫能、太陽(yáng)能、風(fēng)能和電能都不能直接驅(qū)動(dòng)汽車(chē)運(yùn)動(dòng)，必須有能源轉(zhuǎn)換裝置，對(duì)汽車(chē)而言，電池、汽柴油等是能源儲(chǔ)能部件。發(fā)電機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是能源轉(zhuǎn)化部件。

內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間還存在混動(dòng)，混動(dòng)車(chē)都可以看成是增程車(chē)型。市面上各種混動(dòng)車(chē)型、不同的是油電供能比例的不同。根據(jù)油電比例的不同，電動(dòng)化車(chē)輛可以有一個(gè)新的劃分方式。100％油供能稱(chēng)為油氣電動(dòng)化車(chē)輛。100％電供能稱(chēng)為電池車(chē)。而短途純電長(zhǎng)途增程則稱(chēng)為增程車(chē)。增程車(chē)分兩種。第一種是偏油氣車(chē)：以滿(mǎn)足城市通勤、短途出行（通常小于60～100公里）的大功率油氣發(fā)動(dòng)機(jī)增程車(chē)。第二種是偏電池車(chē)：當(dāng)純電續(xù)航里程較長(zhǎng)（如160～500公里）、根據(jù)每次出行的里程需求確定純電續(xù)航、當(dāng)出行距離超過(guò)純電距離、選擇小功率發(fā)動(dòng)機(jī)作為增程動(dòng)力，增程發(fā)電在電池電量較充足的情況就與電池一起供能。

必需認(rèn)識(shí)到的是，增程車(chē)的使用小功率內(nèi)燃機(jī)＋發(fā)電機(jī)作為轉(zhuǎn)換部件，其轉(zhuǎn)換效率要比大規(guī)模電站效率低很多，但是因增程車(chē)中，偏電池車(chē)在每次出行中電能提供能源占比更高，在短途的時(shí)候甚至達(dá)到100％，而長(zhǎng)途的時(shí)候，有電池提供能量。整體能源利用效率也比燃油車(chē)高。這樣還有一個(gè)好處是能夠恰當(dāng)?shù)靥岣吡四茉创鎯?chǔ)部件的能量密度。

（2） 電能來(lái)自清潔可持續(xù)的新能源，用電的車(chē)輛離新能源最近

目前新能源類(lèi)別比較多，車(chē)輛不是新能源，而是新能源的利用方式。大部分的新能源，如生物質(zhì)、光伏、水電、風(fēng)電其能源的輸出都以電能為主，故未來(lái)的車(chē)輛必須是以電能為主導(dǎo)，才能實(shí)現(xiàn)能源來(lái)源清潔可持續(xù)。

圖 2 光伏水電生物質(zhì)等電力來(lái)源是清潔可持續(xù)的

電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)發(fā)展嘗試了混合動(dòng)力汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)、增程式電動(dòng)汽車(chē)，純電動(dòng)汽車(chē)以及燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)。其中混合動(dòng)力汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)、增程式電動(dòng)汽車(chē)都保留了內(nèi)燃機(jī)。但并不是說(shuō)利用內(nèi)燃機(jī)就不是新能源，比如使用液態(tài)陽(yáng)光（如甲醇等）的內(nèi)燃機(jī)，也是新能源。只是內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)換能源的效率（最高近50％）遠(yuǎn)低于電動(dòng)機(jī)（超過(guò)90％），利用電能的控制方式也比內(nèi)燃機(jī)快穩(wěn)準(zhǔn)。但因液態(tài)陽(yáng)光、生物燃料和氫能源的能量密度較電池高出兩個(gè)數(shù)量級(jí)，只能用來(lái)作為備用能源提高整車(chē)能量密度。內(nèi)燃機(jī)提供的是輔助能源。

（3） 汽車(chē)電動(dòng)化推進(jìn)十分艱難的緣由

電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的出行，比內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)要早上數(shù)十年。內(nèi)燃機(jī)車(chē)輛長(zhǎng)期占據(jù)產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)位置，電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛市場(chǎng)份額極低，即便是今天電動(dòng)車(chē)存量在交通工具中的占比仍未達(dá)到1％。要從0％發(fā)展到100％。這是多么艱難的事情。造成電驅(qū)推進(jìn)艱難的主要原因能源儲(chǔ)能部件的能量密度差異，電能儲(chǔ)能的電池與汽柴油能量密度相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)。在汽車(chē)上將汽柴油轉(zhuǎn)換為電能，即便內(nèi)燃機(jī)效率只有30～50％，發(fā)電機(jī)效率95％，汽柴油轉(zhuǎn)換為電能其能量密度仍有大幅領(lǐng)先，至少是一個(gè)數(shù)量級(jí)，也就是幾十倍于電池?；靹?dòng)車(chē)就是利用了這樣的能源規(guī)律。此外還有，混動(dòng)車(chē)的能源轉(zhuǎn)換部件，如電動(dòng)機(jī)＋傳動(dòng)，其能量轉(zhuǎn)換能力及能量轉(zhuǎn)換部件能量密度也比大功率的內(nèi)燃機(jī)高。

圖 3 混動(dòng)車(chē)要集中純電池和內(nèi)燃機(jī)車(chē)的優(yōu)點(diǎn)

而這樣的混動(dòng)，如增程方式，盡管其小功率內(nèi)燃機(jī)＋發(fā)電機(jī)的能源轉(zhuǎn)換部件能量密度比大功率內(nèi)燃機(jī)更高，工況穩(wěn)定內(nèi)燃機(jī)效率也更高。但因其能源轉(zhuǎn)換經(jīng)過(guò)好多手，第一手內(nèi)燃機(jī)，第二手電力電子變換，第三手電動(dòng)機(jī)，然后才是能源的有效輸出機(jī)械能，有些還要經(jīng)過(guò)電池的充放電，兩次電力電子變換。最多是經(jīng)歷了六道手，每經(jīng)手一道能源變換環(huán)節(jié)，都會(huì)有能源的損失。這是當(dāng)前車(chē)載內(nèi)燃機(jī)增程器無(wú)法推廣的基本原理。如何降低能源變換次數(shù)，是提高增程車(chē)輛能源有效轉(zhuǎn)化為車(chē)輛機(jī)械能的效率方法之一，增程系統(tǒng)的能源密度較當(dāng)前主流鋰電池高數(shù)十倍以上，這樣的輕量化可以降低車(chē)輛能源損耗。也是提高車(chē)載能源轉(zhuǎn)為車(chē)輛機(jī)械能的有效方法。

故增程式車(chē)輛具備融合電動(dòng)車(chē)、內(nèi)燃機(jī)車(chē)的優(yōu)點(diǎn)。

（4） 發(fā)展新能源汽車(chē)的基本途徑

新能源包含光伏、水電、風(fēng)電等可持續(xù)清潔的電力，還包括液態(tài)陽(yáng)光，氫能源和生物質(zhì)燃料等等能源來(lái)自太陽(yáng)能的化學(xué)內(nèi)能。發(fā)展新能源汽車(chē)就是發(fā)展利用太陽(yáng)能的方式。

什么樣的太陽(yáng)能利用方式才是最好的呢？借助＂WTW＂油井到車(chē)輛的概念，有＂STS＂即＂solar to service＂太陽(yáng)能到服務(wù)人生產(chǎn)生活的效率。

這個(gè)效率有三類(lèi)：

第一類(lèi)效率是＂STS＂的能源轉(zhuǎn)換效率，如光伏發(fā)電效率，電機(jī)效率等。

第二類(lèi)效率是＂STS＂的經(jīng)濟(jì)效率，即單位能源成本。如度電成本，燃油燃油價(jià)格等。

第三類(lèi)是＂STS＂能源轉(zhuǎn)換裝置成本效率，即單位能源的轉(zhuǎn)換成本，如家里煮飯的電飯煲成本，電動(dòng)化車(chē)輛購(gòu)置成本。

這三種類(lèi)效率是用來(lái)判斷新能源汽車(chē)好壞的客觀標(biāo)準(zhǔn)。

車(chē)用電動(dòng)機(jī)的發(fā)展具有必然性，是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)能源轉(zhuǎn)換效率最高、電能是當(dāng)前能源種類(lèi)中較便宜的能源，此外電機(jī)的制造成本也較內(nèi)燃機(jī)、燃料電池等等能源轉(zhuǎn)換裝置更低。車(chē)用電動(dòng)機(jī)的必然性是有前提的，這個(gè)前提條件是車(chē)載電能足夠多，足夠便宜。

車(chē)載電能來(lái)源有多種途徑，目前主要有：

1） 電化學(xué)儲(chǔ)能電池，如鋰電池。

2） 車(chē)載電磁感應(yīng)發(fā)電，如增程。

3） 燃料電池，如甲醇燃料電池等。

4） 其他。

（5） 儲(chǔ)能電池能滿(mǎn)足驅(qū)動(dòng)電機(jī)的要求嗎？

早在130多年前，鉛酸儲(chǔ)能電池就能滿(mǎn)足提供車(chē)載電能需求，并在內(nèi)燃機(jī)技術(shù)成熟前成為主流出行方式。但因電化學(xué)儲(chǔ)能電池較燃油內(nèi)燃機(jī)的能量密度性能缺失，電化學(xué)儲(chǔ)能電池失去了市場(chǎng)價(jià)值。

進(jìn)入二十一世紀(jì)，經(jīng)過(guò)二十年的努力電化學(xué)儲(chǔ)能中的佼佼者，鋰離子電池能量密度獲得極大的提升，到2018年，量產(chǎn)化的能量密度已經(jīng)超過(guò)300WH／KG。固態(tài)電池的實(shí)驗(yàn)室水平已經(jīng)普遍獲得600WH／KG，目前實(shí)驗(yàn)室電池最高能量密度水平是Innolith AG達(dá)到1KWH／KG。理論上電池最高能量密度則是2018年Goodenough研究室Braga女士開(kāi)發(fā)出來(lái)的Li－S化學(xué)電池與超級(jí)電容復(fù)合類(lèi)電池，其理論值達(dá)到8KWH／KG。實(shí)際有望達(dá)到30～40％。也就是3．2KWH／KG。

我們知道阿波羅登月工程中使用的最高化學(xué)能源是氫氧燃料，其能量密度只有4．41KWH／KG。如果Braga提出的電池達(dá)到理論水平8KWH／KG，那么人類(lèi)將進(jìn)入星際時(shí)代。百年內(nèi)，月球、火星上將會(huì)有超大城市出現(xiàn)。故電化學(xué)儲(chǔ)能解決地面的交通出行問(wèn)題是完全沒(méi)有問(wèn)題的。

（6） 最佳的新能源車(chē)輛發(fā)展技術(shù)路徑是車(chē)輛能更好地利用能源

經(jīng)過(guò)上面的論述，什么樣的車(chē)輛發(fā)展技術(shù)路線才是最佳的呢？在＂STS＂的判斷標(biāo)準(zhǔn)下，我們得到了最佳的利用能源的方式才是最佳的車(chē)輛技術(shù)路線。

我們先看一種全新的增程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖 4 新型增程車(chē)典型圖

如圖4，這是一輛帶發(fā)電功能的純電動(dòng)車(chē)，也是一輛增程車(chē)，當(dāng)車(chē)身前艙增加一套增程發(fā)動(dòng)系統(tǒng)，就可以通過(guò)傳動(dòng)帶動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)A發(fā)電。以圖4增程車(chē)結(jié)構(gòu)為基本動(dòng)力配置原理，可以設(shè)計(jì)出下面三種類(lèi)型產(chǎn)品。

第一種：車(chē)上動(dòng)力系統(tǒng)總功率小于60KW的48V系統(tǒng)車(chē)輛，短途純電，長(zhǎng)途增程。購(gòu)車(chē)成本3～6萬(wàn)。用來(lái)取代摩托車(chē)、三輪車(chē)、電單車(chē)。市場(chǎng)容量1億輛以上。

第二種：純電動(dòng)乘用車(chē)、增程乘用車(chē)、外置增程乘用車(chē)、偏油氣車(chē)、混動(dòng)車(chē)。這些車(chē)輛根據(jù)市場(chǎng)需要設(shè)計(jì)，種類(lèi)多。未來(lái)車(chē)輛技術(shù)方式以外置增程，短途純電長(zhǎng)途增程為主，其他技術(shù)路線并行發(fā)展。

第三種：耗電量大（噸百公里電耗大，整車(chē)電耗也大）如卡車(chē)、大型貨車(chē)、大型客車(chē)等。假設(shè)耗電量60度每百公里以上，可以通過(guò)增程、純電和牽引機(jī)的方式實(shí)現(xiàn)能源的調(diào)配。

這三種大類(lèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中需要遵循下面原則

1） 車(chē)載能源按需配置

2） 交通工具單次補(bǔ)能從A地點(diǎn)到B地點(diǎn)。所耗費(fèi)的能量，除以整車(chē)空載質(zhì)量成為稱(chēng)為有效能量密度。交通工具單次補(bǔ)能從A地點(diǎn)到B地點(diǎn)。所剩余在車(chē)上的能量，除以整車(chē)空載質(zhì)量稱(chēng)為備用能量密度。

3） 車(chē)載能源的補(bǔ)能方式非常重要，盡可能給增加補(bǔ)能方式，如加油，慢充，快充，機(jī)械補(bǔ)能，外部牽引補(bǔ)能，制動(dòng)饋能。

4） 無(wú)勝于有，對(duì)于車(chē)輛有限的能源來(lái)說(shuō)，車(chē)上任何東西能無(wú)勝于有。比如增程系統(tǒng)，在大多數(shù)時(shí)候用不到，只是作為備用，沒(méi)有增程系統(tǒng)的增程車(chē)是最好。

5） 盡可能復(fù)用車(chē)上已有零部件，分時(shí)復(fù)用，分地點(diǎn)復(fù)用。比如利用增程系統(tǒng)在車(chē)輛停下來(lái)的時(shí)間作為生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)。利用備胎作為增程器結(jié)構(gòu)件。利用車(chē)身作為能源部件。

圖4的新型增程車(chē)結(jié)構(gòu)，是一個(gè)能源消費(fèi)和生產(chǎn)終端，在能源的角度中扮演重要的角色。

關(guān)于這方面的論述詳見(jiàn)筆者所寫(xiě)的一本能源科技筆記的書(shū)里。目前已有20萬(wàn)字的內(nèi)容，尚不能完全講述清楚。故這里只能簡(jiǎn)單介紹。

（7） 化石能源還要繼續(xù)使用嗎？

我們不要去爭(zhēng)論溫室效應(yīng)是否發(fā)生，是否會(huì)深刻影響人類(lèi)未來(lái)。也不去討論化石能源什么時(shí)候會(huì)枯竭。這些爭(zhēng)論沒(méi)有意義，干就對(duì)了。按照本文描述的技術(shù)路線，未來(lái)十年內(nèi)，石油等化石能源將退出市場(chǎng)，不是因?yàn)闆](méi)有石油了，而是因?yàn)槭妥鳛槟茉磥?lái)使用太過(guò)于昂貴。居民用電才0．6元每度，而燃油相同做功換算度電成本超過(guò)2元，部分場(chǎng)合超過(guò)4～5元。我們發(fā)展新能源生產(chǎn)、利用技術(shù)，是出于經(jīng)濟(jì)效益。

（8） 固態(tài)電池技術(shù)正在成熟，純電動(dòng)車(chē)使用超大車(chē)載電能即可，為什么還需要增程系統(tǒng)？

即便最好的實(shí)驗(yàn)室水平1KWH／KG能量密度，實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，價(jià)格也很便宜。但仍舊無(wú)法跟短途純電，長(zhǎng)途外置增程的模式競(jìng)爭(zhēng)。從能源角度來(lái)看，任何能源都是有成本。增程器通過(guò)租用的方式，成本最低。至于換增程系統(tǒng)和換電池兩種方式比較，換電池也能通過(guò)租用降低電池成本。但是電池更換需要專(zhuān)門(mén)場(chǎng)地，電池的能源密度也比增程系統(tǒng)低。此外，大電池的補(bǔ)能方式只能用快充。這樣有局限的補(bǔ)能方式也會(huì)影響大電池、換電池的模式。小電池＋增程就沒(méi)有這些問(wèn)題。

（9） 電動(dòng)汽車(chē)是發(fā)展智能汽車(chē)最佳載體

當(dāng)前電化學(xué)儲(chǔ)能的電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，落后內(nèi)燃機(jī)的是續(xù)航里程。但電動(dòng)化車(chē)輛因電能的控制快為準(zhǔn)。電動(dòng)化車(chē)輛是人工智能的最好載體。交通工具的智能化，無(wú)人化必定以電驅(qū)動(dòng)為主。得益于通信技術(shù)，人工智能等信息技術(shù)的發(fā)展?；ヂ?lián)網(wǎng)汽車(chē)、智能化汽車(chē)和完全自主無(wú)人化的汽車(chē)將是產(chǎn)業(yè)的前沿方向。目前鋰電池水平已經(jīng)基本滿(mǎn)足出行需求（如300公里續(xù)航以?xún)?nèi)）

，在這個(gè)能源儲(chǔ)能水平上，可以大膽利用電動(dòng)化車(chē)輛平臺(tái)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)化，智能化，無(wú)人化的進(jìn)階級(jí)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。

當(dāng)前發(fā)展以電動(dòng)化車(chē)輛為平臺(tái)的信息技術(shù)去操控能源，這是互聯(lián)網(wǎng)化、智能化、無(wú)人化的目的。在有人的車(chē)上，如家用乘用車(chē)，發(fā)展無(wú)人駕駛是不經(jīng)濟(jì)、不可行、不安全的。即便車(chē)輛達(dá)到了L5級(jí)，完全取代人的操控。乘用車(chē)上有人，人來(lái)操控能源才是最好的利用方式，智能化的駕駛適合作為輔助。聯(lián)網(wǎng)、智能和無(wú)人化的更多的適用場(chǎng)合是移動(dòng)工作場(chǎng)所，如農(nóng)業(yè)機(jī)械、拖拉機(jī)收割機(jī)。商業(yè)車(chē)輛，貨運(yùn)卡車(chē)，集裝碼頭，掃地車(chē)等等，這些移動(dòng)工作場(chǎng)所實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)、智能和無(wú)人化后，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。并且，有些場(chǎng)合聯(lián)網(wǎng)、智能和無(wú)人化的實(shí)現(xiàn)成本非常低。下面用電動(dòng)卡車(chē)，大貨車(chē)車(chē)來(lái)說(shuō)明，如何零成本實(shí)現(xiàn)無(wú)人化。我們先看一下幾組圖片。

圖 5 電動(dòng)化貨車(chē)無(wú)人牽引機(jī)和有人牽引機(jī)

圖 6 可低速短途行駛的貨車(chē)車(chē)身和牽引機(jī)的對(duì)接示意圖

圖 7 一臺(tái)完整的大貨車(chē)

圖 8 兩個(gè)車(chē)身和一個(gè)無(wú)人牽引機(jī)、一個(gè)有人牽引機(jī)組成的大貨車(chē)

圖 9 三個(gè)車(chē)身和兩個(gè)無(wú)人牽引機(jī)、一個(gè)有人牽引機(jī)組成的大貨車(chē)

如圖5～9所示。

圖5的無(wú)人牽引機(jī)可以實(shí)現(xiàn)人工智能的無(wú)人駕駛，或者僅提供牽引動(dòng)力。有人牽引機(jī)需要司機(jī)駕駛，人工智能輔助行駛。牽引機(jī)是由一個(gè)固定的增程系統(tǒng)，發(fā)電電動(dòng)機(jī)、動(dòng)力系統(tǒng)等和200～400公里續(xù)航里程所需可調(diào)整電池組。也就是說(shuō)這個(gè)車(chē)輛最大的純電續(xù)航在500公里，

圖6車(chē)身也是一輛純電動(dòng)車(chē)?？梢栽跊](méi)有車(chē)頭牽引機(jī)的情況下保持低速移動(dòng)，有電動(dòng)駕駛室。開(kāi)車(chē)身就如同開(kāi)電動(dòng)玩具車(chē)一樣，還可以遙控操作。其電池可以滿(mǎn)載續(xù)航5～10公里，最高時(shí)速滿(mǎn)載20公里每小時(shí)。車(chē)身可以配置快換電池組。電池組可以擴(kuò)容到滿(mǎn)載續(xù)航100公里。

圖7是一輛大貨車(chē)，圖8是兩輛大貨車(chē)，圖9是三輛大貨車(chē)。依次類(lèi)推，如果路況允許，這種編組式車(chē)隊(duì)可以增加到數(shù)十輛大貨車(chē)。通常大貨車(chē)需要兩個(gè)司機(jī)，數(shù)十輛大貨車(chē)需要數(shù)十名司機(jī)。而得益于電能控制的快穩(wěn)準(zhǔn)，編組式車(chē)隊(duì)只需要2名司機(jī)。其聯(lián)網(wǎng)、智能和無(wú)人化的成本幾乎為零。

在作者從事十幾年的工業(yè)自動(dòng)經(jīng)驗(yàn)中，電氣化、自動(dòng)化、智能化的不論規(guī)模大小、完全無(wú)人化是做不到的，工業(yè)自動(dòng)化的場(chǎng)景中，控制系統(tǒng)的輸入擾動(dòng)更小，尚且需要人工干預(yù)才能夠達(dá)到最優(yōu)的輸出效果。車(chē)輛行駛場(chǎng)景，當(dāng)控制系統(tǒng)的輸入波動(dòng)大，擾動(dòng)更大。根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)完全無(wú)人化的駕駛，換個(gè)說(shuō)法就是，如果生產(chǎn)汽車(chē)的生產(chǎn)線未能完全人工智能化，無(wú)人化。自動(dòng)駕駛功能也無(wú)法超越生產(chǎn)汽車(chē)的生產(chǎn)線。（這里說(shuō)的是量產(chǎn)化，規(guī)?；薪?jīng)濟(jì)效益的情況下，試驗(yàn)情況下，者冗余控制、大量?jī)x表加人工智能算法等昂貴技術(shù)，自動(dòng)駕駛是完全沒(méi)有問(wèn)題的。）

由此可見(jiàn)，未來(lái)車(chē)輛技術(shù)中，對(duì)聯(lián)網(wǎng)、智能和無(wú)人化有需求的是移動(dòng)工作場(chǎng)所的車(chē)輛，這些需求并非一定要通過(guò)人工智能、昂貴的儀表設(shè)備去實(shí)現(xiàn)無(wú)人化，即便是簡(jiǎn)單的編組車(chē)隊(duì)，也可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人化。掃地車(chē)輛通過(guò)簡(jiǎn)單碰撞轉(zhuǎn)向，也能實(shí)現(xiàn)無(wú)人化。農(nóng)業(yè)機(jī)械、農(nóng)用車(chē)輛也是實(shí)現(xiàn)基本自動(dòng)化即可應(yīng)用。

本文有少量?jī)?nèi)容（少于5％）借鑒了雷博士文章，已經(jīng)獲得他微信上的許可。再次表示感謝。

本文作者：LY說(shuō)新能源 

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