孙万臣,蒋梦奇
(汽车仿真与控制国家重点实验室,吉林大学,长春 130025,中国)
21世纪以来,随着中国现代化建设的推进和国民经济水平的提高,中国的汽车工业也获得了飞跃式发展。至2020年一季度,中国汽车保有量达到2.6亿辆,汽车保有量的迅速上升使中国对石油的消费和需求进一步增加。作为工业化大国,“富煤、贫油、少气”的能源特点使得中国油气资源长期依赖进口,对外依存度高居不下。2019年,中国原油进口突破5亿t,对外依存度增加至72.6%;2020年,新冠疫情影响下国际原油市场受到冲击,油价低迷,中国原油进口激增,对外依存度进一步增加,原油进口有望达到5.5亿t,能源安全已成为备受社会各界关注的焦点问题[1-4]。与此同时,由交通能源引起的局部环境污染和温室气体排放问题也愈发突出,2018年中国化石能源燃烧产生的二氧化碳排放总量达到94.196亿t,占全球比例的28%,作为《巴黎协定》的积极践行者,中国承诺在2030年左右达到碳排放峰值,2060年实现碳中和,因此,2020-2030年是中国实施能源转型的重要阶段,也是决定中国能否在2030年兑现承诺的关键[5-8]。
为解决能源安全问题和实现低碳化发展目标,实施汽车动力系统升级和能源多元化发展成为必要举措。近年来,在相关政策激励作用下,汽车动力电气化取得了一定进展,但就目前研究水平来看,汽车动力电气化的推进将强烈依赖电池技术的突破,短期内仍然面临较大的困难和挑战。对于未来汽车市场,先进内燃机车……