浅谈纯电动汽车电能消耗量、吨百公里电耗指标及相应碳排放量的对比
来源:用户上传
作者: 陈亚梅
摘 要：国家关于对新能源汽车补贴方案的出台和调整一直是社会各界广泛关注的焦点，最新一轮的补贴方案尚未最终定稿，据悉引入了“吨百公里电耗量”这一指标。本文将纯电动汽车电能消耗量、吨百公里电耗指标及相应碳排放量进行初步对比，进而分析各自效益。
关键词：纯电动汽车；电能消耗；吨百公里电耗；碳排放
一、纯电动汽车碳排放量与传统燃油汽车对比
前不久新加坡一位特斯拉车主驾驶的 Model S 因为二氧化碳排放量超标被罚款。罚单由新加坡陆路交通管理局（LTA）开出。LTA 方面表示，他们使用的是联合国欧洲经济委员会（UNECE）的 R101 标准对这辆车进行的测试，结果是这辆特斯拉的电能耗为每公里 444 瓦时。按照世界现有电力结构发电的二氧化碳排放平均值来计算，每发 1 度电产生的二氧化碳排放为 500 克，换算下来这辆电动汽车的二氧化碳排放量为每公里 222 克，属于车辆排碳量计划的收费范围。
那么按照中国的实际情况，对于纯电动汽车的碳排放量又该如何换算呢？
燃油汽车：在中国1 升汽油的排放量约 2.25kg 二氧化碳，油耗按 5.5 升/百公里计算（理想工况），实际在城市拥堵状况下，A级车在 7L 到 8L 的油耗，百公里碳排放为 15.75kg 到 18kg 之间；
电动汽车：百公里耗电约 15 度，发电 1kWh 二氧化碳排放 0.5kg（发电的二氧化碳排放平均值），实际上在国内每发一度电碳排放约 0.785kg 二氧化碳，加上损耗除以 0.9，百公里碳排放为13kg。
我们以比亚迪长期测试的电动版E6汽车为例：
根据《免征车辆购置税的新能源汽车车型目录》公布的数据，比亚迪E6动力蓄电池组总能量为63KWH，纯电动继驶里程为322KM，如果按工况法测试来换算，电能耗为63KWH/322KM= 195瓦时/公里，即百公里电耗为19.5KWH，按国内发电的碳排放计算，折合百公里碳排放 17kg。也就是说从这些数据上来看，其与传统燃油汽车的碳排放近乎相等。
但我们以目前最新技术的A0级碳纤维轻量化纯电动乘用车为例：
该车动力蓄电池组总能量为33.3KWH，纯电动继驶里程为250KM，如果按工况法测试来换算，电能耗为33.3KWH/250KM= 133瓦时/公里，即百公里电耗为13.3KWH，按国内发电的碳排放计算，折合百公里碳排放 11.6kg。可以看出，该车的碳排放要远远低于传统燃油汽车，也优于国内其他同类纯电动车型。
由此可见，纯电动汽车相对传统燃油汽车，如果采用了新材料、新技术，则其在碳排放量方面确实非常环保。
二、纯电动乘用车吨百公里电耗指标
最近对现行的新能源汽车补贴政策进行修订的消息引起了业界的广泛关注，其中对纯电动乘用车首次增加了能耗指标要求，要求吨百公里电耗不超过13KWH。由此可见，国家在对新能源乘用车的技术方面，已经从要求最高车速、续航里程的技术产品化路线，转向了要求企业注重产品能耗的产品技术化路线。也就是说，目前不仅要求企业需要将新能源技术转化为产品，更重要的是利用政策严格要求企业将产品的技术水平加以提升。
那么什么叫做吨百公里电耗？
吨百公里电耗=电能消耗率/（整备质量+试验加载质量）
同样我们仍然以比亚迪E6版纯电动汽车为例：
比亚迪E6整备质量为2360-2380kg，即2.38吨。该车核载5人，最大允许装载质量为75kg*5=375 kg，按GB/T18386规定，如果最大允许装载质量大于360kg，则该试验加载质量为最大允许装载质量的一半，即为187.5kg，折合0.1875吨。
如果按此来计算，比亚迪E6的吨百公里电耗=19.5/（2.38+0.1875）=7.595KWH
但如果对上文中的A0级碳纤维轻量化纯电动乘用车按吨百公里电耗量来计算，结果又如何呢？
该车整备质量为1010kg，即1.01吨。
该车核载4人，最大允许装载质量为75kg*4=300 kg，按GB/T18386规定，如果最大允许装载质量大于180kg，但小于360kg，则该试验加载质量为180kg，折合0.18吨。
该碳纤维纯电动乘用车的吨百公里电耗=11.6/（1.01+0.18）=9.7479KWH
不难发现，如按吨百公里电耗来计算，比亚迪E6的能耗指标显得非常优秀， 这其中的关键就在于将整车的整备质量增加到了考核的指标里。
三、吨百公里电耗指标在某种程度上反而限制了小型化、轻量化、高科技型电动汽车的发展
整备质量越高的车型，相应的百公里电耗也会增加，随之百公里电耗碳排放量也就增加了。但是，如果引用吨百公里电耗这个指标，则结果是整备质量越大的车型，该指标的水平越低。那那是不是就意味着，以轻量化、低能耗为特点的A00级车型，会因此而无法获得政府补贴，从而导致退出新能源车市场呢？
这样的后果可以想见。我们以燃油车百公里耗油作为参照。中国2020年的乘用车燃油消耗目标值是5L/百公里。如果将这个指标调整为吨百公里油耗5L，一辆重一吨油耗6L的燃油车不能达标，而一辆重两吨油耗10L的燃油车却可以代表。其结果是，做总体低油耗的燃油车，不如做大排量燃油车，因为按吨计算油耗，这种车型反而油耗低。
这不禁让我们想问，我们为何要发展电动汽车？我们应当提倡的，是总体的能耗降低，不论是燃油还是电能，因此，车型应该鼓励向小型化、轻型化的方向发展，而不是相反。
参考文献
[1]万钢：《中国电动汽车的现状和发展》，《中国环保产业》，2003第02期.
[2]许博：《吨百公里电耗或将成为乘用车补贴标准 新政鼓励大型车？》，《第一电动网》.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-7633918.htm
