張根發(fā)：以太陽能輔助驅(qū)動切入新能源車領域

    鋰電世界  如何克服現(xiàn)有電池的各種瓶頸，用電讓現(xiàn)在被稱為汽車的這種交通工具走得更遠，在當今世界，出現(xiàn)了各種各樣的思考者和實踐者。

    最著名的是美國通用汽車公司的增程式電動車，它能夠克服電動車的里程恐懼，但還是不夠環(huán)保；而《汽車商業(yè)評論》曾經(jīng)報道過用風力發(fā)電再加上電池來驅(qū)動汽車的故事則來自民間，但草根的實力使其難以將之進一步深入。

    現(xiàn)在我們看到了最新的案例：在既有電動車的基礎上，再加上太陽能驅(qū)動，這樣電電混合動力汽車就誕生了；為了走得更遠，還可以再加上天然氣驅(qū)動，這樣，電電氣混合動力汽車就誕生了。

    這一次的主角是一位有實力的企業(yè)家，他是上海東方久樂汽車安全氣囊有限公司董事長、總經(jīng)理張根發(fā)，被稱為中國民族汽車安全氣囊產(chǎn)業(yè)創(chuàng)始人。家大業(yè)大的他在2007年投資組建了上海聯(lián)孚新能源科技有限公司，進軍新能源領域。

    張根發(fā)的作品先是太陽能電池，在民用太陽能業(yè)務逐步進入正軌后，開始嘗試將太陽能與汽車對接。2010年，上海聯(lián)孚投資20多億元兼并重組黑龍江汽車改裝有限公司，進軍在中國當時開始火熱的新能源汽車領域。

    2012年7月18日，這家已經(jīng)改名為黑龍江龍華汽車有限公司開發(fā)出的兩款太陽能電動客車在齊齊哈爾市下線，它們都采用上海聯(lián)孚自主研發(fā)的電電混合控制系統(tǒng)，利用太陽能與其他能量作為混合動力驅(qū)動。

    一款是電電混合動力城市公交車，車頂布置有太陽能電池板，結合磷酸鐵鋰電池作為車輛動力源。在這個基礎上，為了克服里程恐懼，張根發(fā)又加上了一種動力源——壓縮天然氣，這樣又誕生了電電氣混合動力城市客車，也就是它使用太陽能和鎳氫電池及壓縮天然氣作為混合動力驅(qū)動。

    但是，這樣的太陽能電動客車靠譜嗎？

    1978年，世界上第一輛太陽能汽車在英國誕生，時速可達13公里。1984年9月，我國首次研發(fā)的“太陽”號太陽能汽車試驗成功，時速可達20公里。2011年，世界太陽能汽車挑戰(zhàn)賽的冠軍車，則使用了松下公司的光電轉(zhuǎn)換率更高的“HIT太陽能電池”和鋰離子電池。

    盡管技術在不斷進步，但是由于光伏電池板造價昂貴，并且太陽能發(fā)電受到蓄電池容量和天氣狀況的限制，單純靠太陽能驅(qū)動的汽車實用性很有限，它的商業(yè)化也就一直無法展開。張根發(fā)如何能夠克服這種缺陷？

    龍華太陽能電動客車的原理是：客車行駛時優(yōu)先使用太陽能，太陽能不足時由鋰電池儲備的能量進行補充；停車時，太陽能產(chǎn)生的電能儲存到鋰電池中，為鋰電池補充能量。

    根據(jù)龍華太陽能客車提供的資料，上海聯(lián)孚成功研發(fā)的電電混合控制系統(tǒng)，開創(chuàng)了國內(nèi)乃至全世界將太陽能光伏發(fā)電技術運用到新能源汽車的先河，在一定程度上彌補了純電動汽車續(xù)程短的缺陷，使續(xù)駛里程增加了約35%。

    這種設計另外的好處是，它降低了鋰電池的使用數(shù)量、減輕了車身重量、節(jié)省了不少充換電基礎設施的建設費用，同時由于鋰電池始終處于半充半放的工作狀態(tài)，不需要快速充電，又有利于提高鋰電池的使用壽命。

    聽起來非常美妙，但是太陽能發(fā)電是基于光電轉(zhuǎn)換原理，太陽能電池是其基本裝置。而太陽能電池轉(zhuǎn)換率低是太陽能光伏發(fā)電技術的最大難題。資料表明，硅系太陽能電池最高轉(zhuǎn)換效率不超過18%。不過，這家公司聲稱，它采用了新型碲化鎘太陽能電池，轉(zhuǎn)換效率可達28%。

    據(jù)稱，上海聯(lián)孚針對太陽光譜在不同波段選取不同帶寬的半導體材料制成多個太陽能子電池，并將子電池串聯(lián)成多層太陽能電池，研發(fā)出新型碲化鎘太陽能電池。這種電池的電池板還具有一定可塑性，可制作成不同曲面，滿足汽車個性化造型設計的需要，為光伏發(fā)電技術運用到新能源汽車上打下了基礎。

    張根發(fā)表示，他們已經(jīng)在海南、內(nèi)蒙古、新疆、齊齊哈爾以及上海和北京地區(qū)做過試驗，凡是日照時間長的地方，效果都比較明顯。在海南亞龍灣的海軍基地，十輛龍華太陽能客車，運行非常穩(wěn)定，因為日照時間長，做觀光用車跑跑停停，幾乎可以一個月不充電。

    有科學家預測：2030年，可再生能源在總能源結構中占到30%以上，太陽能光伏發(fā)電在世界總電力的供應中達到10%以上。而到21世紀末，這兩個比例將分別上升至80%與 60%。顯然，隨著光伏發(fā)電技術的進步，太陽能電動汽車的前景將非常廣闊。

    在國家《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012~2020年)》正式對外發(fā)布后不久，龍華太陽能電動客車就宣布正式下線，顯示出張根發(fā)在新能源汽車領域分一杯羹的強有力的決心和信心。

    《汽車商業(yè)評論》認為，憑借張根發(fā)在安全氣囊領域所展現(xiàn)出來的精神和實力，他有在太陽能電動客車領域獲得成功的條件。

    他說：“安全氣囊是人命關天的產(chǎn)品，涉及建筑、化學、機械、紡織諸多領域，如何把這個產(chǎn)品做好？當年我曾經(jīng)跟相關專家甚至部分領導人探討過，他們說，這個安全氣囊中國人做不出來，我當時就講了一句話，我說外國的月亮是圓的，中國的月亮以后也是圓的。”

    自2010年入主黑龍江龍華汽車有限公司后，張根發(fā)便對新能源汽車進行信息搜集與市場分析，并與多家國外企業(yè)接觸，共同開展研發(fā)設計，其中包括了如美國的Vortec、Raser、Fisker、A123 system等著名的新能源企業(yè)。

    據(jù)了解，他所領導的上海聯(lián)孚還研發(fā)出了具有自主知識產(chǎn)權的LFD系列永磁無刷直流電機。這是專門為大中型新能源汽車研發(fā)生產(chǎn)的專用電機，具有體積小、質(zhì)量輕、低速大扭矩、高功率密度、調(diào)速范圍廣、效率高等特點。

    不過，真正商業(yè)化的電動汽車所需要的條件還有很多，對于抓住新能源汽車發(fā)展機遇又想真正干出一番名堂的張根發(fā)來說，如何成功集成全球資源進行新能源汽車的研發(fā)、制造并真正商業(yè)化，還是一項嚴峻的考驗。