南车株洲所:开动四轮火车
导语:

做火车出身的中国南车,想要搞电动车,跟玩儿一样。

这个念头,早在2000年中国新能源汽车未雨绸缪之时,就从中国南车株洲电力机车研究所有限公司(简称“株洲所”)的首席专家郭淑英脑子里冒出来了。这位通常被人形容为“外表柔弱、内心坚定”的女专家,是电机专家柯以诺门下唯一的一名女将,自1982年毕业分配到株洲所以后,一直从事牵引电机的研究与开发工作。

无论国际还是国内,郭淑英所供职的南车株洲所,都以电力机车的电传动设备研发而闻名。这家成立于1959年的电力机车专业化研究所,在50年的发展历程中,从“吃皇粮”艰苦生存,到勇于走自主研发之路,被誉为“科技长入经济的火车头”——制造出中国第一台电力机车,最终上市并将产品销往海外。

通过在新型机车电传动系统研发上的不断突破与创新,2000年以后,株洲所不论资金还是技术实力都达到了国内一流水平。当时直流电机的应用正处于低潮,而交流电机的研制已经有一批人在进行。株洲所要不要去攻克其他领域的新市场呢?郭淑英以及大多数工程师都觉得,继续“两条铁轨走到底”,不符合时代的要求。“我们想到,给火车安四个轮子,那不就是汽车了嘛。”提起最初的抉择,株洲所的掌门人、机车电传动和网络控制专家丁荣军说。

“如果说,把一台功率仅有10瓦的机器升级成100瓦,那确实很难。但要是让你把100瓦的机器改装成10瓦呢?对我们来说,不费一点力气。”把做火车的技术拿来用到汽车上,简单。这是株洲所选择进入汽车领域市场的重要原因之一。

结缘“863”

做汽车,做传统汽车吗?株洲所的前进方向需要首席专家来把握,郭淑英必须给定一个正确的方向。

在轨道交通领域,株洲所长期积累起来的核心成果包括电机电控技术、变流技术以及网络控制技术等,延伸到汽车领域,最能发挥这几项技术的便是电动车电气系统的核心。因此,郭淑英认为,在展开研发之初,株洲所应该以电动车辆电气系统及关键零部件技术工程化为切入点,致力于为电动车辆行业提供电气系统的全面解决方案。

2001年一次偶然的机会,郭淑英到清华大学公干,从朋友处得知科技部将电动汽车的研制作为国家“十五”期间“863”重大项目,而且正在启动,郭淑英当即决定参与项目申报。演讲答辩中,郭淑英和她的研发团队以良好的技术准备、清晰的创新思路和可行的现实举措赢得了评委的认可,随后,在专家组的实地考察过程中,株洲所的试验、生产和科技队伍也获得很高赞赏。就这样,株洲所以一个汽车界陌生的新面孔跻身电动车研发的国家队。

2002年1月,株洲所首次争取到“燃料电池客车——电机及其控制系统”、“多能源动力总成控制系统”等两个“863”项目,同时作为主要研制单位参与了“燃料电池轿车——DC/DC变换器”项目。至此,株洲所开始将电力机车的技术全面转移到电动车身上,“四轮火车”准备上路。

混战时代

成功参与到国家“863”项目中,不仅为株洲所在电动车领域的研发开了头,更为其带来丰厚的补贴资金。随着2002年后每年争取到“863”项目数量的增多,株洲所先后多次获得国家补贴与周转资金,但是,相比起株洲所母公司——中国南车集团8年来在电动车领域10亿元的投入来讲,“四轮火车”至今仍然很昂贵。

不过,钱的问题是次要的,电动汽车的研发本来就不是能够“吹糠见米”的事。客户对于产品的研发标准不统一,这才是最令工程师们头疼的问题。

“2004年到2006年这段时间,是国内新能源汽车行业标准最为混乱的一个阶段,也是我们最苦最累的两年。”郭淑英回忆道。

“那个时期,国内整车企业大多刚刚起步,作为我们产品的主要服务对象,他们对于自身整车所需的电机电控系统都有着各自不同的需求标准。因此,相同一款产品,最多的时候要做出十几种不同型号的衍生品出来,我们经常整夜整夜地加班。”

这种情况到2007年以后才略有好转。随着国内整车企业的逐渐成熟,郭淑英等第一批汽车电传动系统的研发人员所开发出的产品得到了不少品牌的认可。“比如江铃、依维柯等企业都从我们这里订购电机电控系统。”郭淑英说,这也是株洲所自迈入电动车领域以来最主要的业务。

2007年底,株洲所研发并生产的260台套无轨电车交流传动系统产品被运用于专为北京奥运会定制的电车上;同时交付使用的还有50台套北京奥运中心区用纯电动公交车的电传动系统产品、4台套北京市区用混合动力公交车的动力系统产品。之后,2010年上海世博会也将其所需50%的纯电动车的电气系统交由株洲所负责,同时中标世博的还有株洲所研发的地面充电机、超级电容电气系统以及世博游行花车系统,使得株洲所成为本次世博会最大的电动汽车关键部件提供商。

纯电动之梦

在国内电动车领域,素有“地方保护主义”的传统。也就是说,各地的电动车企业大多局限在自己的地盘发展,很难将触角伸向他人边界之内。但是,株洲所借着世博会的东风,把自己的产品输送到上海,在上海电动车配件,尤其是关键部件的市场上站住了脚。

时至今日,株洲所在电动车产业链的各个环节上几乎都已经拥有了自主研发的产品,其中包括电动车系列关键部件、电池管理系统以及上游的风电储电系统。此外,下游充电站所使用的充电机技术也已经相当成熟。

“给火车装上轮子并且跑起来的梦想快要实现了。”郭淑英笑着说。虽然一开始没有在郭淑英的规划里出现,但随着时间的推进,株洲所开始做整车,几乎已经是水到渠成的事。

实际上,在郭淑英的规划中,不仅要搞整车研发,而且她最早的想法便是要做纯电动汽车,只不过是没有那么早写到纸上罢了。

在株洲所下属南车时代电动汽车公司位于株洲高新区栗雨工业园、去年新建成的厂区里,总能看到几辆外观设计格外出色的纯电动大巴车,这便是株洲所研发生产的最新的整车产品。而这一系列的纯电动大巴,早在2003年就已经开始研制。

“纯电动车始终是未来的趋势,这一点,我们看得很明白。”郭淑英解释道,“为了在纯电动车普及的时候能够赶上节拍,我们一直没有放弃研发与更新,但是符合目前市场需求的还是混合动力汽车,这是我们目前大力生产混合动力而非纯电动汽车的原因。”

事实证明,在研发出第一辆纯电动汽车“备用”之后,立即上马混合动力汽车的生产线,株洲所的选择非常明智。

迎合市场

去年11月,湖南长沙、株洲、湘潭三市组成的“长株潭”一体化试验区正式获批,成为全国首批13个试点城市中唯一的区域型试点城市群。 下转63页>>> <<<上接60页

新能源汽车的推广使用成为长株潭发展的重要任务,为此,湖南省政府决定在三市共同推出700辆新能源汽车投入运营,其中在长沙更新500辆混合动力公交车的任务落到了株洲所的头上。

就产能而言,虽然因为订单数量达不到一定程度而没有引入机械生产设备,但采用手工制造的整车仍然可以达到每天4台的产量,500辆汽车按时交付没有问题。但事情的进程并不是一帆风顺。

据了解,由于长沙自己的整车企业没有拿到订单,引起当地部门的不满。此外,一辆新能源汽车售价65万元,即便不算很高,但仍然是公交公司难以承受的。“因此,这个本来很好的事情一度陷入僵局,好在最后,省政府决定每辆车补贴30万元,市里面再补贴一些,最后每辆车公交公司只需付出十几万,这才保证了这份订单得以执行。”丁荣军介绍说。

2010年,株洲所陆续将生产出的新能源大巴交付长沙公交系统使用,7月全部完成订单。另外,株洲市也将更换全部公交汽车共计700辆,这份订单自然也落到了株洲所头上。

预计到2012年,株洲所将实现年产销整车3000辆以上,电传动系统一万套以上,年销售收入超过10亿元。

“即便这样,我们仍旧不会放弃纯电动车以及其部件的研发。”丁荣军说,“目前,国家工信部正在制定国内纯电动车生产的相关标准,我们特别希望能够以自身为范例,帮助推动国家标准实现统一,尤其是充电方面,希望未来兴建充电站所使用的充电设备,能够统一成我们目前所采用的标准。”

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