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福特汽车细分新能源技术应用成本与收益

日期:2007-11-20    来源:太平洋汽车网  作者:太平洋汽车网

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2007
11/20
09:03
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关键词: 福特汽车 新能源技术 应用

   

      为应对日益严峻的能源安全和环境挑战,福特汽车公司始终坚持技术创新的战略核心,不断开发各项新能源技术,以满足不同市场的需求。同时,福特汽车公司在世界各地与相关各方积极展开合作,推进各项新能源技术的市场导入。作为发展可持续清洁能源技术的行业先驱,福特汽车每年投入约75亿美元用于开发清洁能源技术、提高燃料经济性等研究。福特汽车也是全面研究与开发混合动力、乙醇、氢气和清洁柴油多种新能源车型的汽车制造商。

    福特汽车致力于为消费者提供价格合理的各种环保车辆。以下将介绍福特汽车在可持续动力发展以及可替代能源研究方面的战略方向和各项技术成果。

    福特汽车公司可持续动力战略发展路径

    新能源技术的适用性因市场而异,目前没有一个适用于全球的单一解决方案。福特汽车公司不断加大投入,研究开发各项环保新能源技术。福特汽车公司未来的汽车动力传动系统发展路线图如下:

    改良的汽油和清洁柴油内燃机驱动

    替代性燃料内燃机驱动

    混合动力汽车,含传统燃料与电动混合,以及替代性燃料与电动混合

    氢内燃发动机驱动

    氢燃料电池驱动

    先进的新能源技术

     短期而言,我们正通过不断完善现有的内燃机技术, 例如燃油直喷涡轮增压汽油发动机,来提高现有产品的燃油经济性。同时,我们将引进新的传动技术,通过改善空气动力的表现来实现燃油经济性的提升。

    长远来看,我们的可持续动力研究团队(Sustainable Mobility Group)将协调下一代先进技术的开发,在诸如混合动力、插电式混合动力、先进的清洁柴油、灵活燃料汽车、氢气内燃发动机和氢燃料电池等领域,实现提高燃油经济性、减少排放和增强能源独立性的突破性进展。

    目前,各项技术都蕴含着在未来应用的可能,同时也面临着相应的挑战。我们认为,发展不同类型的发动机和燃料技术具有十分重要的意义,因为不同的地区及不同的驾驶条件需要不同的技术解决方案。

    先进的清洁柴油

    现代柴油发动机较传统的汽油发动机具备了一些突出的优点,其燃油效率较传统的汽油发动机高30%,而二氧化碳排放量则减少20%。福特汽车公司的工程师们正在研发下一代的柴油机技术,在保留现有优点的同时尽可能降低排放,以达到严格的各国空气污染标准。

    随着08款福特F系列Super Duty小货车的诞生,福特汽车公司将推出更为清洁和安静的下一代柴油发动机。新款6.4升Power Stroke?柴油发动机是福特汽车有史以来最为清洁和安静的皮卡发动机,也是北美市场上首款采用高精度共轨燃油喷射系统的皮卡发动机。

    2008年,配备Powershift双离合器技术的福特福克斯、沃尔沃V50和S40柴油汽车也将上市,其燃油经济性较传统变速箱得到了改善。另外,在北美市场,柴油版福特F-150小货车也已宣布推出。福特汽车公司的工程师们正大力研发下一代清洁柴油技术,以进一步降低柴油汽车的排放量。

    灵活燃料和生物燃料

    福特汽车公司研发可再生生物燃油汽车的历史由来已久。福特汽车早在1997年便已推出使用E85乙醇燃料的灵活燃料汽车(FFV)。目前投入行驶的福特灵活燃料汽车超过500万辆,其中北美200万辆,巴西300万辆。

    仅2006年一年,福特汽车就生产了约25万辆灵活燃料汽车。目前我们已在美国、欧洲和南美市场推出14款可使用E85乙醇燃料的车型,包括美国市场的福特Crown Victoria、Mercury Grand Marquis、林肯牌超长礼宾车和福特F-150;欧洲市场的沃尔沃XC-60、福特蒙迪欧、S-MAX、C-MAX、福克斯和Galaxy;以及巴西市场的嘉年华、EcoSport和福克斯。福特汽车也已在亚洲东盟市场推出使用E20乙醇燃料的福克斯,以满足当地节能降排的需求。

    福特汽车将继续支持下一代生物燃料汽车的开发,并发展可以使用先进生物燃料的汽车。在北美市场,福特汽车公司已经承诺将在2010年之前实现旗下灵活燃料汽车的产量翻番。

        混合动力技术

    福特汽车公司正大力研发适合不同地方市场需求的各类混合动力技术。不同级别的混合燃料有助于充分发挥内燃机的效率。汽车燃料效率很大程度上也取决于汽车的使用条件和当地的驾驶条件。

    福特于2004年推出世界首款混合动力版多功能越野车福特翼虎,随后又于2005年推出翼虎的兄弟车型Mercury Mariner。这两款车均为真正的完全混合动力车,也就是说它们可以单独依靠电力或汽油驱动,也可以同时依靠电力和汽油驱动。上市之后,两款车已在北美市场售出超过68000辆。即便在竞争对手也推出混合动力版多功能越野车之后,翼虎、Mariner和Tribute仍然是目前市场上燃油效率最高的多功能越野车。2008年,福特还将在北美市场生产两部新的混合动力汽车。

        此外,我们也正研发适合未来汽车需求的下一代电池和混合动力传动技术。例如,我们于2007年2月推出全球首款采用氢燃料电池的插电式混合动力概念车福特 Edge HySeries?。HySeries动力系统提高了汽车在仅使用电池驱动条件下的行驶距离,大大提升了燃料经济性,并大幅降低了尾气排放。切换至氢气辅助驱动之前,福特Edge HySeries概念车单单依靠电池驱动可行驶25英里左右。
氢气内燃机

     福特是首个研发商用氢气内燃发动机(H2ICE)的汽车生产商。商用氢气内燃发动机采用与汽车发动机相同的基本技术,但使用的是氢燃料。我们将其视为通往氢燃料汽车的重要桥梁技术。
氢燃料电池

     我们正借助福特福克斯燃料电池车继续氢燃料电池技术的验证、开发和演示。福特福克斯燃料电池车采用第三代技术,也是业内首款混合动力版燃料电池车,也就是说兼具电池和燃料电池。由30辆燃料电池车组成的测试车队目前正在北美和欧洲的各大城市进行测试实验。该车队已经累计行驶超过60万英里(97万公里),其所得数据将直接反馈给福特下一代氢燃料电池的研发项目。

     燃料电池技术进军市场的主要挑战在于发展适当的和环境友好型的基础设施、使用环保方式进行氢的大规模量产、氢储藏技术、建立全新的氢燃料销售渠道、降低成本以及提高产品耐用性。福特汽车早在20世纪90年代初便已置身氢气汽车发展的最前沿,并不停地在该领域持续科研与应用工作。
强有力的合作伙伴。

     福特汽车公司在世界各地与各方通力合作,推动先进技术进入现实生活的进程。

     2007年初,福特与南加州爱迪生电力公司(Southern California Edison)宣布合作探索插电式混合动力车(PHEV)的商业化道路,降低与石油相关的排放并提升国家电网的成本效益。合作双方将以面向未来的全新能源视角,审视插电式混合动力车作为汽车、家庭和电网电能这一完整系统一部分的前景。

     对于近日宣布的与英国石油公司(福特汽车的长期合作伙伴)和杜邦公司的生物丁醇(bio-butanol)车用燃料合作开发项目,福特汽车也颇感兴趣。如果生产效率可以达到生物乙醇燃料的水准,生物丁醇燃料将具备以下优点:首先,性能与汽油相仿,可以通过现有供油设施传输。

     此外,其能量含量高于乙醇,能提供更佳的燃油经济性。福特汽车正密切关注该技术合作项目的进展情况,如果该项目证明是一个具有成本效益的解决方案,福特汽车就会投入生物丁醇燃料汽车的开发。

    在氢燃料领域,福特汽车也正与众多伙伴进行合作,共同开发氢气汽车、氢燃料和氢气供给系统。福特在这个领域的合作伙伴包括:

    自由汽车和燃料联盟。这是由福特汽车、通用汽车、戴姆勒·克莱斯勒、五家能源供应商和美国能源部之间达成的合作项目,旨在开发可以摆脱对于进口石油的依赖并降低碳基燃料排放的汽车和燃料。清洁能源联盟。该联盟是由10家企业伙伴和德国政府达成的合作项目,意在论证氢气作为汽车燃料的可靠性。

    加拿大氢气和燃料电池联盟。这项合作旨在提升对氢气及燃料电池技术的经济、环境和社会效益的认知度。

    在中国,福特汽车公司与其他公司和机构合作展开了“从油井到车轮”(Well-to-wheels)的研究项目,近日已成功完成其中一些较为重要的研究和模拟项目。

    我们正积极探索适合中国的最佳方案。一旦条件就序,福特汽车将以最快的速度,为中国消费者提供最适合他们需求的产品。

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