由中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社联合主办，天津经济技术开发区管理委员会特别支持，日本汽车工业协会、德国汽车工业协会、中国汽车动力电池产业创新联盟、新能源汽车国家大数据联盟、中国人工智能产业发展联盟、欧洲汽车工业协会联合协办的第二十一届中国汽车产业发展(泰达)国际论坛(以下称“泰达汽车论坛”)于2025年9月11日至9月14日在天津市滨海新区举办。本届泰达汽车论坛围绕“增动能 启新篇 向全球”的年度主题，邀请重磅嘉宾展开深入研讨。

  在9月12日“碳循环生态专场：汽车产业低碳发展与资源循环利用新机遇”中，中国工程院院士杨裕生发表题为“增程式是2030年碳达峰作贡献的主力汽车”的演讲。

  以下为演讲实录：

  大家好，今天我讲的题目是增程式是2030年碳达峰作贡献的主力汽车，增程式是2030碳达峰作贡献的主力汽车，下面我讲三个问题。

  第一个问题，增程式电动车的节能优势。

  增程式电动车为什么年年产销翻番，第一代增程式，纯电动车电池用完时加装的增程器给充电，这种车不节能。第二代是两个电源并联，电池减一大半，这种发动机排量也会减半。

  增程式电动车节油率高的关键技术在于：第一电池并联发动机用料少，且电池也有更高的容量，省钱又减排;第二内燃机采用阿特金森-米勒循环，转速恒定在最佳燃耗点，内燃机热效率在45%以上;第三增程器与电池随时互补高度节能;第四节回收刹车、下坡的能量，可节油10-15%;第五优化控制,节能效果最大化。两电源并联才能互补，发动机排量才能减一半，转速才能定在最经济点，电池用量才会减少，车重才会大大的减低，大大的节能。节能减排是电动汽车的宗旨，是技术水平的主要评判依据，增程式能做到高度节油，是先进技术。

  电池和增程式并联，是技术进步的关键：

  第一点增程式在第一代的增程车当中是附加设备，现在是供能的主体，也是节能的主体，电池过去是主能源，现在是补充电动机高功率用电、吸收增程器的剩余电能的能源调节器，认为增程器只是一个充电宝是错误的。

  第二点增程器和电池并联又互相调节，是增程式电动车能够高度节能减排的根本，其他的车均不具备。认为增程式电池是串联或者串混是错误的。

  第三要按并联概念做控制系统，用电池调节车辆行驶所需的功率，使增程器与电池自如地随时互补，高度节能，用功率增程器来调解功率，难以达到这样节能的水平。

  有人说内燃机发出的要经过机械能-电能-机械能两次转换，效率大打折扣，实际情况是任何电动车用的电，均必须经过两次转换，无论如何是如何绕不过的，只是转换的场所不同而已。两次能量转换效率打的是小折，换得总的节能大效率。

  有人说增程式在高速公路上节油率不高，他们认为发动机直接驱动车辆是节能，其实插电式发动机排量大，重量大，车子更重更费油，增程式在高速公路上节油率略低于城市工况下的节油率，但是发动机重量轻、阿特金森循环、最高能效转速等节能手段仍起很节能的作用。

  第二个问题，将进一步提高节油率从五个方面来介绍。

  现在增程式车辆的节油率参差不齐，节油率能达到50%的是少数，多数还不是很高，原因是因为这些增程式车还没有根据发电与电池并联的概念进行设计，有的还停在第一代的水平上，当前必需：第一不断的提高内燃机的热效率;第二减少发动机排量，功率设计要合理;第三要大力提倡完善高节能的功率调节技术;第四发展高功率长寿命电池，充分回收电能;第五发电机一体化简化结构，减重、减体积。

  下面就是几个问题，具体讲一讲。

  第一是不断的提高内燃机的热效率，应该充分重视增程器的主角作用，进行研究合理设计，精密加工，进一步提高热效率，实现电动车的高质量发展。现在阿特金森循环和自然吸气的发动机，有45%的热效率，汽油的是44MJ/kg，一公斤油可以发5.5度电，或者每升油可以发4.3度电。

  天津大学内燃机压燃汽油的实验室热效率已经达到51.5%，1升汽油最大可以发4.9度电，潍坊力创科技2024年发布的天然气发动机本体热效率达到55.9%，潍柴动力2024年将柴油机本体热效率提升到53.09%，这些技术实现产业化均可以用于增程式。

  美国Astron Aerospace公司研究的转子发动机热效率已经达到60%，我国江苏大学、浙大、北京理工等几家也在研制，要加油。

  第二减少发动机排量，功率设计要合理，在电池和发动机并联发电情况下，不同路况和行驶速度需要的不同的功率靠电池调节：补足发电机的电能，接受多余的电能。所以增程式发动机排量可比相同的燃油车减少一半，重量又减轻，双重因素造成增程式汽车大幅度节油减排。

  但是我国燃油车的设计，习惯180公里每小时甚至200以上的车速，实际发动机的功率冗余量过大，公安部高速公路120公里每小时，依据是超过此速容易出车祸，各类年轻人喜欢超速飙车，不该迎合，而应该爱护他们，车企有责任提供稳定行驶的条件，而不是应该以最高速度来吸引顾客，造成潜在风险。顺便说一说，发动机功率冗余量过大，也间接纵容了卡车私自改装、超载、毁公路。

  第三大力提倡和完善高节能的动力调控技术，像发动机的转速调节在热效率最高点，进行最节油的恒功率发电，简化发电机的结构，降低制造和维护成本，发挥电池在荷电态20%到80%下的运行超长寿命的特性，由并联的电池补足高功率需求的电能，由电池吸收低功率时候的剩余电能。

  在城市当中行驶关闭发动机，由电池供电，按纯电动形式，无排放无噪音，荷电态低到20%的时候，发电机自动起动，由此增程式电动车在城市里行驶实际可用的电量是12度电，按工信部对电动车电耗百公里12度电的要求，增程车可以纯电动行驶100公里，绝大多数情况是不需要在城市当中启动发动机的。建议现在使用“功率跟随器”的增程式车企业从节能出发，考虑采用高节油率的控制策略，将节能提上去。

  第四发展高寿命长寿命电池，充分回收减速电能，电动在城市当中频如红灯，寿命使用期大概有10万多次的充放电循环，增程式要求电池半充半放，寿命长。增程式电池用量大概是纯电动车的1/3，所以安全性更提高。城市当中频繁刹车，回收电动车动能转换的电能，可以节能10%到15%，如果车辆是5秒钟停下来，那么这个电能主要是在刹车最初的3秒钟中，从这个就可以看出来最初的3秒钟，汽车产生的电能占84%。所以需要短时间的快充电池，为了充分的回收减速最初3秒钟左右的高功率回馈电能，如果用常用的减薄电极的办法提高长时间全程的低功率，必将以牺牲电池比能量为代价。

  如果在磷酸铁锂正极当中，添加百分之几的多孔碳，做成电容性电池，新型的电容性电池将超级电容器和电池的外并联改为内并联，既简化了电路节约成本，又有优点，而且有新的功能，这个新的功能是比能量不降低，寿命长，低温性能改善，有短时间高功率优势，几秒钟可10C充电，适合于充分接收刹车回馈的能量。

  第三个问题讲2030年增程电动技术的展望。

  十五五汽车将对碳达峰如何做贡献?

  第一纯电动乘用车所用的电，仍有一半来自燃煤，装的电池量大，生产过程耗能高，所以排放也大，所以纯电动车比能够对碳达峰做一些贡献，但是贡献不是很大。

  第二商用车，量大，总耗油大，是排放的大户，难以纯电动化，燃料电池用氢气，运行成本过高。也有在发展增程式，节能效果会进一步的显现，为商用车的节能减排起了示范作用。

  第三插电车有新的发展形式，在插电车上装了发电机，加了发电机之后，两系统就发生了关联，有人叫双电机串并联构型，双电机是在原有电动机之外加装了一个发电机，串并联构型是指内燃机、发电机给电池充电连接了两系统，发电机也采用了阿特金森循环，热效率达到45%，油耗下降。这三个进步点是增程式典型的标志，早已经用上，插电式在向增程式进化。如果省掉内燃机驱动的构件功能，把传统的这个构件去掉，就变成一个增程器，所以就进化为增程式了，这样简化结构，重量减轻，更加节能，这就是技术进步，所以增程式正在融合插电式。

  第二节能减排将深入人心，购车的出发点是安全与节能，增程式车节能又安全，将技术快发展，可以预测到2027年增程式+插电式将占到30%，纯电动+微型又占1/3，燃油车+混合动力又占1/3，到2030年，这个比例增程式插电式更要提高，其他的要相应的减少。

  第三绿色燃料逐步替代化石燃料，增程式减少烧油，绿色燃料的来源是可再生能源发电制氢，氢气还原二氧化碳转化为绿色的甲醇、乙醇、汽油、柴油，另外还有生物质燃料，增程式原本就有很节能的本领，改用绿色燃料，同样能够节能绿色燃料，所以它将是汽车为实现碳达峰做贡献的主力。

  结束语是建议政府：第一完善电动乘用车百公里12度电的或者同等的能耗的政策;第二立体计算汽车生产过程中的碳排放量，为制定碳排放税提供依据。

  另外建议企业：第一加强增程器专业化应用生产，创中国增程器世界名牌;第二我国建起年产百万台增程器的工厂车间20座，生产不同功率，燃用各种低碳原料的高能效增程器。

  谢谢大家!