双积分与双碳目标夹击下，混合动力成必选项？

撰文 / 钱亚光

编辑 / 刘宝华

设计 / 赵昊然

“在欧洲，我们将在2033年至2035年间退出内燃机汽车业务，在美国和中国则稍晚。”大众汽车董事会成员克劳斯·泽尔默（Klaus Zellmer）近日对《Muenchner Merkur报》表示，最迟到2050年，整个大众集团将实现碳中和。

本田汽车公司6月23日在年度股东大会宣布，到2040年将停止销售新的燃油车，只销售电动汽车和其他不排放二氧化碳的汽车。本田已成为日本汽车制造商中第一个公开表示将完全淘汰汽油动力汽车的公司。

奥迪首席执行官马库斯·杜斯曼（Markus Duesmann）于6月17日在该公司总部举行的管理会议上宣布，2026年后停止生产新的内燃机车型，只销售电动汽车和其他不排放二氧化碳的汽车。

此前，宝马、奔驰、捷豹路虎、沃尔沃、通用、福特、日产、丰田等欧美日传统车企都公布了自己停止研发或停止销售燃油车的计划。

之所以这些传统车企会有这样的安排，其实主要原因是要摆脱两类的政策、法规所限，一是节能，二是减排。

节能，即是降低燃料消耗。现在我国的“双积分”政策就是为此而来，减排就是减少二氧化碳排放量，越来越严的排放法规就是为此而设。

这些老牌车企不约而同地把纯电路线作为了节能减排的首选方案，但在我国，受地域环境和能源结构等特殊国情的影响，虽然新能源汽车特别是纯电车型及其产业链在全球发展速度最快，销量也是多年居世界榜首，但自去年以来，汽车行业的电动化路线有了新的变化。受到碳达峰、碳中和目标的影响，以前主推的纯电路线正在向技术多元化、能源种类多元化的路线转变。

2020年9月22日，我国在第75届联合国大会上宣告：“2030年前中国要碳达峰，2060年前实现碳中和”，提出了中国作为负责任大国应对全球气候变化的“30·60”目标。

交通领域碳排放占全国终端碳排放的15%，并且在过去的9年时间内，交通领域的碳排放年均增速保持在5%以上。目前我国已经制定了包括调整出行结构、提高运输效率、提倡共享出行、推广新能源汽车在内的一系列交通减排政策。

2020年10月，中国汽车工程师学会组织上千名专家制订的《节能与新能源汽车技术路线图2.0》发布。其中提出，中国汽车产业碳排放将于2028年左右先于国家碳减排承诺提前达峰，至2035年，碳排放总量较峰值下降20%以上；新能源汽车将逐渐成为主流产品，汽车产业基本实现电动化转型。

面向未来越发严苛的排放标准，单纯提升汽油机热效率显然难以完成，因此，“禁燃”的声音不断传出。鉴于我国国情，未来很长一段时间内，燃油车仍将是市场的主体，并占有主导性的市场份额。专家组一致认为，多元化的汽车技术和能源种类更为合适，要在发展汽车电动化的同时，重视传统汽车的转型，并再次强调了混合动力技术在汽车节能方面的重要性，并指出到2035年我国传统动力要全部实现混动化。

因此，在“路线图2.0版”中用“全面电驱动计划”代替“禁燃时间表”的思路，又对混合动力汽车、燃料电池车型的发展目标进行了明确，显然更加符合中国国情，也更有利于汽车行业当下的发展。

“双积分政策”，即《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》，是由工信部、财政部等部门于2017年9月28日发布的。2020年6月22日，工信部、财政部等部门正式发布《关于修改〈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〉的决定》。

“双积分政策”的实质是通过建立积分交易机制，形成促进节能与新能源汽车协调发展的市场化机制。所谓“双积分”，就是由平均燃油消耗量积分与新能源汽车积分相加所得。“平均油耗”的负值可以用新能源汽车的点数来交易、补偿和转移。

新版“双积分政策”，明确了2021年至2023年新能源汽车积分比例要求，分别为14%、16%、18%。按照这一比例，预计到2025年，我国乘用车新车平均燃料消耗量将达到每百公里4.0升，新能源汽车产销占比将达到汽车总量的20%以上。

除2021年至2023年新能源汽车积分比例要求变化外，新政策增加了引导传统乘用车节能的措施，丰富了关联企业的认定条件，并将燃用醇醚燃料的乘用车纳入核算范围，对具备节能减排优势的车型给予核算优惠。

根据今年4月份工信部公布的《2020年度中国乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分情况》显示，2020年国内车企共产生新能源正积分约420万分，新能源负积分约92万分，燃料消耗量正积分约391万分，燃料消耗量负积分约1057万分。

可以看出，2020年国内新能源汽车正积分总体高于负积分，但平均燃料消耗量负积分远远大于正积分，结合新能源正积分可抵扣燃料消耗量负积分的规则，2020年车市产生的“双积分”负分缺口约338万分，表明车企转型发展的形势依然严峻。

积分缺口主要有两种方式来弥补：一是增加电动车销量，通过市场化的电动车来攒积分，或者干脆就是低速电动车的合法化；二是发展节能汽车，也就是各种混动汽车。

在过去几年中，国内主流车企已经看到混合动力汽车的市场表现。虽然没有政策补贴，混合动力汽车在国内市场的销量却一直高歌猛进。数据显示，2020年，我国混合动力乘用车销量约为41.4万辆，同比增长40%，除2-3月受新冠肺炎疫情影响出现下降之外，其余月份均保持在17%以上的增速。当然，目前市场销量的贡献者主要是一汽丰田、广汽丰田、广汽本田、东风本田等日系合资品牌车型。

在国家政策和顶层设计的指导下，混合动力技术作为未来节能减排的关键技术之一，成为各大主机厂开展先进动力技术研究的热点和重点，并在混动专用发动机、混动专属变速箱、专用等领域已取得了不少成果，不久后将有多款自主品牌混动车型上市。

不过，混合动力技术在所有车用动力系统中是最困难、最复杂的，开发还面临不少挑战，第一项挑战是混动技术复杂性，不但包括发动机、电池包、三电以及机电耦合装置，还要面向下一代整车电子电气架构，解决各种能源和动力的协调混合，让能量最佳优化控制，满足整车多节点的智能化控制以及功能安全的要求；第二项挑战就是低成本，只有进一步降低成本，实现真正混动车型的平价化开发和销售，才能吸引更多的客户购买；第三项挑战是跨平台应用，因为只有搭配不同发动机和不同电量电池包实现跨平台应用，混动系统才能真正实现规模化。

2021年6月24日，2021第六届中国汽车动力技术大会在京召开，来自汽车行业协会的领导、国内外汽车动力技术领域的技术大咖针对混合动力技术发展现状及前景进行了热烈的讨论，来自上汽通用泛亚、奇瑞、东风、长城、日产、比亚迪和广汽的专家毫无保留地分享了各自最新的技术、产品成果，并探讨了当前混合动力技术开发中存在的困难和挑战。

大会的第一场高端对话的话题是“碳达峰、碳中和、双积分、路线图2.0等政策和战略对混合动力技术发展提出什么样的要求和挑战，各企业是如何量化分析和应对的”。

中国汽车工程学会特聘顾问、电动汽车产业技术创新战略联盟、技术专家委员会主任、国际欧亚科学院院士王秉刚，中国内燃机工业协会副理事长兼秘书长邢敏，北京理工大学动力性及排放测试国家专业实验室主任葛蕴珊，一汽红旗乘用车发动机首席专家陈海娥、芜湖埃科泰克动力总成有限公司副总经理付晓利和北京汽车动力开发领域专家缪曙霞在同济大学教授、国际汽车工程学会会士李理光的主持下进行了讨论。

讨论的开始，王秉刚和邢敏两位领导介绍了汽车行业和碳达峰、碳中和的关系，以及国家的顶层设计。

王秉刚表示，汽车行业和双碳有关的是两块：直接的一块就是交通，国内公路交通现在占到碳排放的比例大概是8%到10%。因为汽车保有量还是继续在上升，现在要碳达峰的话，就既要汽车产量满足需要，同时又要控制住能耗，所以必须要有一个兼容的办法。

另外一块就是新能源汽车，看全国的碳排放分布图来，热力发电还是占到重要位置。国家电网的碳排放是国家重点中的重点，就是要把电力系统的碳排放降下来，最重要的措施就是要把可再生能源发电量的比例增加。现在我国石化能源发电占到70%以上，下一步目标很快就要降到50%左右，余下的就是可再生能源，当然也包括一部分核电。

现在电动车的任务就要去吸纳可再生能源发电。可再生能源发电存在很大的不稳定性和随机性，储能就成为吸纳可再生能源的一个重大的问题，所以现在国家发改委都在启动储能的重大项目，必须要有很强的储能能力才有可能把风能、光伏发的电利用起来。

因此，现在电动汽车一定要朝着车网融合的方向去努力，如果电动车的数量足够大，就是一个不要国家另外投资的分布式储能系统，可以代替相当一块储能能力，电动汽车也就发挥了重要的降碳作用。

邢敏认为，从国家层面讲“双碳”实际上是一场能源革命，因为我国75%的发电来源都是煤炭，光伏、风电、核电都是作为补充，这样的能源结构对以化石能源为燃料的内燃机而言，又涉及到产业的层面，所以国家层面追求的是能源革命。

近期，国家也颁布了要重点发展光伏和风电，去加速能源革命，因为总是担心能源战略上的安全。国家能源既要进行一场革命，又要对能源进行很好的综合利用。

再从产业和交通的角度来讲，内燃机配套所有的移动机械，在交通当中占到9%的比例左右，应该说“双碳”对内燃机和汽车的要求，其实量并不是很大。但国家要进行能源革命，保证国家能源战略安全，汽车行业也要尽行业和产业的社会责任。

其实从科学的角度来讲，新能源应该是可再生能源，由煤炭燃料发的电，并不算新能源。现在大家比较科学、比较冷静地提出要关注整个产业产品的全生命周期，因此对于我国新一代的内燃机，一是要进一步提升内燃机热效率，对于节能能够起到很大的作用，二是要达到国六排放标准，达标意味着内燃机在近零排放，如果解决好这两点，可以使内燃机的生命力更强更好，同时对瞄准碳中和、推进碳达峰也会起到很好的作用。

随后，同济大学教授、国际汽车工程学会会士李理光请来自一汽红旗、北汽和芜湖埃科泰克的三位专家结合自己的企业，谈了对碳中和及其他政策的看法。

一汽红旗陈海娥表示，无论是2030年的碳达峰，还是2060年的碳中和，的确压力都非常大。要想达到这个目标，光是考虑使用阶段，可能有些问题。

在以热力发电为主的情况下，混合动力跟纯电汽车的整个生命周期二氧化碳排放是相当的。如果混合动力车做得好的话，其实全生命周期是比电动车更环保一些，所以从全局的观念来说，不能一味地认为电动车就是减碳了，就是绿色了。

另外，我国对能源需求是多元化的，目前阶段比如充电设施以及充电方便性、充电周期等等，在很长一段时间以内可能这些都很难达到加油的效率。在这种情况下，继续发展做高效率的混合动力发动机是非常有价值的。

现在红旗也是在全平台地开发，纯内燃机、混合动力、电动车都在做，接下来还有代用燃料、氢气燃料及其他更环保的燃料，可能能让发动机走得更远一些。红旗的氢能专用发动机已经在上海车展亮相，热效率能够做到41%左右，燃烧性能已经非常好了，持续性能基本上是汽油机最好的水平。

北京汽车缪曙霞从政策法规的角度谈了自己的感受，他表示“双碳”政策法规一定要有可持续性和连贯性。节能减排是大势所趋，他希望国家能够有更明确、更可实施落地的政策指引。对于怎么把碳达峰落实到具体的车上碳强度或碳总量，一是希望用相应指标，能够落实和明确下来；二是现在碳排放标准要和油耗标准之间有一个衔接和过渡，希望把两者能够统一起来。

另外，他希望中国在碳排放、计算碳强度、碳总量的计算上都要有自己的计算方法和研究体系，这样在标准上才会有自己的话语权。

北汽除了专门成立的DHE、DHT的项目，从事混动专用发动机和混动专用变速器的开发以外，也在讨论和氢相关的发动机。

芜湖埃科泰克付晓利认为，根据政策法规，碳达峰和碳中和应该是国家层面提出的一个非常明确的目标和时间点，把几个政策联系起来，有了路线图2.0的执行方法，有了双积分政策来做导向，引导企业往这个目标去努力。

他表示，碳达峰和碳中和是一场广泛而深入的社会系统性革命，涉及到社会各行各业，交通运输只是其中的一个环节。

汽车行业实现碳达峰、碳中和，各种技术路线也比较多，其中混合动力技术是最难最复杂的。

奇瑞对这方面已经做了深入储备，到现在已经有了接近二十年的技术积累。今年年底会把一款电驱的混动产品推向市场，指标都是非常可观。奇瑞除了混动专用发动机、DHT加上纯电动，还有氢动力。

此后，主要从事机动车排放控制技术法规、控制技术的研究和教学工作，曾参与国六排放法规的制定工作的北京理工大学动力性及排放测试国家专业实验室主任葛蕴珊教授，从专业角度谈了对碳达峰和碳中和的认识。

他介绍，国务院对碳达峰或者碳中和的总体布局，各个行业自己解决各个行业的问题，电力部门解决电力部门的问题，绿电、灰电还是黑电，但从国家大的布局，各个部门自己解决自己的问题。

对于整个生命周期的碳排放量的计算，现在总体来讲还是停留在科学研究的水平，不能拿这个计算方法或者计算结果进行管理。现在计算机动车的二氧化碳排放及交通行业的二氧化碳排放有两种方法：一种是自上而下，一种是自下而上。

一种方法是计算中国总的二氧化碳排放量，比如机动车的计算油耗，消耗多少油就会产生多少二氧化碳。另一种方法是计算排放清单，要把车辆进行分类，不同阶段的主要计算油耗，当然也和排放有一定的关系，计算方法也是类似，比如单车二氧化碳每公里的排放量，重型车和轻型车都要统计出来，然后还要结合保有量以及活动水平一起进行计算。

两种方法计算出来的结果各有特点，总量计算起来相对比较容易，但可能还会有一些不确定因素，要是分到更细，就分不出来，比如重型车、轻型车各排放了多少，是分不出来的。

去年我国全社会能源消耗的比例，化石能源大概占到85%，另外15%是可再生能源。根据碳达峰、碳中和的目标，最终到2060年实现碳中和，只能是用15%的化石能源，其他85%的都是可再生能源，可再生能源本身是不产生二氧化碳的，剩下15%的二氧化碳都要靠碳汇吸收，以实现整个碳中和的目标。

去年我国汽车保有量2.81亿辆，所有机动车加起来是3.7亿辆左右，老旧车型产生的二氧化碳还是非常多的。有行业预测到2030年碳达峰的时候，全行业峰值大概是110亿吨左右，现在还是处于增长期，分解到交通运输行业，二氧化碳的排放量是9.5亿吨，也有预测认为是12-14亿吨。

交通行业碳达峰，预计需要早于国家总体规划的时间，在2028年达峰，以后还有4年左右的平台期，保守计算达峰是从2030年保持到2035年左右。

到2060年碳中和的时候，全行业只能有15%二氧化碳排放量，交通行业碳排放可能要控制在1亿吨到4亿吨，因为时间比较长，不确定因素比较多，总体来说，压力还是非常大的。

他认为，一直到2035年，降低碳排放，主要还是要依靠内燃机。而混动技术可以保持内燃机所有的优点，降低油耗的比例也非常大，因此是领导汽车行业提高热效率、降低油耗的有效手段，是整车数量在涨、油耗不要继续增长的最有效的措施。

关于相关标准的制定，他表示以前就是只考虑排放，现在碳达峰、碳中和的背景下，未来的排放标准，就要考虑二氧化碳跟油耗的协同，标准当中也有可能加入二氧化碳的指标，但一定要跟油耗指标协调一致，怎么协调一致还是有技术问题需要解决。

通过这次大会，我们看到，在双碳目标、双积分政策调整、节能与新能源汽车路线图2.0的背景下，自主企业开启了新一轮对于混合动力技术开发的热潮，虽然未来企业还将面临自主掌控系统控制技术等更大的挑战，但混动技术将会迎来市场大发展期。