鋰電世界    據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示，目前我國電動自行車保有量逾2億輛，年銷量逾3000萬輛。那么，就這兩組數(shù)據(jù)而言，它對于整個行業(yè)及產(chǎn)銷市場今后發(fā)展或預(yù)示著什么？乃值得推敲與探究。其中，年銷量逾3000萬輛這組數(shù)據(jù)是通過統(tǒng)計而得出來的，則相對準(zhǔn)確，而保有量已超過2億輛則更大程度上或是一種估算。比如，參考2010-2011年度相關(guān)數(shù)據(jù)顯示其保有量約為1.2億輛；又據(jù)2011至2013年度統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，連續(xù)3年的平均銷量也都在3000萬輛左右。很明顯，若用這3年累計銷量的總和、再加上原有1.2億保有量，目前社會保有量似乎已超過2億輛。其實不然，這是因為在過去的3年間，諸多生產(chǎn)廠家、包括規(guī)模企業(yè)，較多采用了“產(chǎn)品換購、低價促銷”等營銷方式，因而在每年所取得的約3000萬輛銷量之中，“替換量”則占了相當(dāng)部分。也就是說，目前的實際“社會保有量”或尚未達(dá)到所估算的2億輛。

    當(dāng)然，表面上看，我們分析上述兩組數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性似乎并非十分必要，但它卻能夠真實地反映出目前產(chǎn)銷市場的實際狀況，更能折射出整個行業(yè)當(dāng)前的生存現(xiàn)狀。比如，目前“產(chǎn)大于銷、產(chǎn)能過剩、庫存積壓”日趨嚴(yán)重，而“增長見頂、銷量下滑”之趨勢也已成為不爭的事實。種種跡象表明，我國電動自行車行業(yè)或已步入“發(fā)展瓶頸期”。顯然，鑒于當(dāng)前產(chǎn)銷市場現(xiàn)狀，如何來應(yīng)對，或已成為諸多生產(chǎn)企業(yè)乃至整個行業(yè)能否可持續(xù)發(fā)展當(dāng)務(wù)之急。然而，對于目前銷售市場所呈現(xiàn)的“增長見頂、銷量下滑”發(fā)展趨勢，我們?nèi)魧⑵錃w結(jié)于“消費市場或已趨于飽和”，那就過于簡單、籠統(tǒng)，而且也不客觀。為便于進(jìn)一步分析和探究其真實原因所在，我們不妨將目前的消費市場、可大致劃分為“既有消費市場”和“新增消費市場”兩部分，來分別加以分析與研究。這將有助于找出制約行業(yè)及產(chǎn)銷市場可持續(xù)發(fā)展的確切原因所在，以便探尋更為有效之解決途徑（應(yīng)對之策）。具體探討如下：

    就所謂“既有消費市場”而言，它對于產(chǎn)銷市場的拉動將取決于現(xiàn)已使用產(chǎn)品“替換量”之多少。很顯然，由于我們近幾年來通過“產(chǎn)品換購”等方式，或已提前過度透支了該“既有消費市場”；因而欲通過進(jìn)一步挖掘“替換量”、來拉動產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展，它的作用及其效果已很有限。并且，預(yù)計短期內(nèi)（今后2-3年內(nèi)），“既有消費市場”之替換量還將會更為減少。而之所以做出這樣的推斷，其理由在于，若按照產(chǎn)品的替換（更換）周期，通常在5-8年之間來大致測算；那么，下一輪“替換量”增長高峰期至少（最快）也得在3年后或?qū)⒊霈F(xiàn)。因此，更確切的講，就目前銷售（消費）市場所呈現(xiàn)的“增長見頂、銷量下滑”之跡象，則更大程度上反映的是“既有消費市場”之替換量乃趨于減少。

    那么，與“既有消費市場”之“替換量”相比，而所謂“新增消費市場”其銷量增長空間、即社會保有量之容量，還有多大呢？這或許更值得我們關(guān)注和探究之問題，因為它更關(guān)乎到整個電動自行車行業(yè)及其產(chǎn)銷市場能否可持續(xù)發(fā)展。現(xiàn)就此，我們給予更為具體的分析（供參考）。具體而言，回顧我國電動自行車產(chǎn)業(yè)（行業(yè)）發(fā)展過程或不難發(fā)現(xiàn)，而隨著電動自行車的逐步普及與保有量的不斷攀升，則傳統(tǒng)自行車的保有量也隨之下降；并且，二者間在數(shù)量上的“增加與減少”也大致相當(dāng)。例如：在上世紀(jì)八九十年代傳統(tǒng)自行車較為普及的鼎盛時期，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，其保有量逾5億輛之多；而截止到2013年度的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，我國自行車保有量則已下降至約為3.7億輛。很明顯，而目前電動自行車保有量已增至（趨于）2億輛，這與傳統(tǒng)自行車保有量的下降、其數(shù)量上基本吻合。由此可見，由于目前自行車保有量仍為電動自行車保有量的約2倍左右；那么，這就為電動自行車逐步替換傳統(tǒng)自行車，仍然留有充裕的市場空間和較為有利的市場條件。

    首先，就電動自行車的基本功能特征而言，它與傳統(tǒng)自行車同為“非機(jī)動車”屬性，因而駕駛電動自行車無需“機(jī)動兩輪車”駕照、且綜合使用成本也相對低廉，乃符合更廣泛普通大眾消費者的消費意愿與實際需求。再者，作為更多中低收入群體即更廣泛人群的日常交通代步工具，它相比于傳統(tǒng)自行車，不僅駕車更為輕松快捷、續(xù)航里程也相應(yīng)延長；而且，與當(dāng)前人們的工作、生活節(jié)奏相吻合，更與目前的道路設(shè)施、交通現(xiàn)狀相匹配，如：可緩解交通高峰期擁堵、提高通勤效率和方便更多人出行，等等。因此，電動自行車逐步替代（替換）自行車、而成為更多普通百姓之“剛性需求”，仍然是現(xiàn)階段的一種發(fā)展趨勢。并且，其有利條件還在于：電動自行車的市場容量即社會保有量仍有較大提升空間，只不過隨著電動自行車保有量的不斷提升，而傳統(tǒng)自行車的保有量將會隨之下降，僅此而已。

    但需要指出的是：就目前電動自行車消費市場現(xiàn)狀來看，由于更多消費者對于產(chǎn)品的“經(jīng)濟(jì)實用性特點（性價比）”要求或更高；那么，如何在總體上給予產(chǎn)品更為客觀準(zhǔn)確的市場定位乃“至關(guān)重要”，它對于發(fā)掘更廣泛消費市場、進(jìn)一步提升普及率即社會保有量，或?qū)⑵鸬經(jīng)Q定性作用。然而，就“新增消費市場”的更有效發(fā)掘而言，目前諸多生產(chǎn)企業(yè)雖然也都在做，但“切入點”或過于局限且雷同，它對于拉動產(chǎn)銷市場可持續(xù)發(fā)展的實際效果，或有待于驗證。

    例如，更具體的講，隨著更多新技術(shù)的相繼出現(xiàn)、并成功移植應(yīng)用于電動自行車產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計；或是由于我們急于擺脫“低端產(chǎn)品”的印象，來烘托出電動自行車乃“高科技、高檔化及時尚化”產(chǎn)品；特別是，欲贏得更多年輕消費者的青睞，甚至提出所謂“搞定90后”便可以拉動產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展，等等。其理由或出發(fā)點則源于，即便是產(chǎn)品價格偏高或也能夠激發(fā)年輕人的消費欲望（購買意愿），這似乎已經(jīng)找到了解決行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。其實不然，更為客觀地講，就更廣泛消費市場的進(jìn)一步發(fā)掘而言，它的局限性或是顯而易見的。比如，我們在所謂“搞定90后”的同時，更不能忽略80后、70后乃至60、50后，這一更大、更廣泛消費群體；而相比于90后，他們更傾向于“理性消費”，因而“物美價廉、經(jīng)濟(jì)實用”之產(chǎn)品乃他們的首選。

    因此，我們?nèi)绻軌蛟诂F(xiàn)有產(chǎn)品之基礎(chǔ)上，做到（實現(xiàn)）產(chǎn)品“性價比”的更顯著更高，將有助于“新增消費市場”的充分發(fā)掘。比如，我們在提升產(chǎn)品“技術(shù)含量及實用功能”的同時，若能夠較大幅度的降低產(chǎn)品實施成本及產(chǎn)品價格。那么，它對于擴(kuò)大市場需求、進(jìn)一步提升普及率即社會保有量，繼而拉動產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展，無疑將會帶來更為顯著的實際效果。據(jù)此而言，筆者以為，我們或應(yīng)該重新審視和探究：什么是電動自行車產(chǎn)品自身所要重點研究的所謂“核心技術(shù)”？以便找出影響產(chǎn)品成本（價格）的“關(guān)鍵要素（主要因素）”，這將有助于提出更有針對性的技術(shù)解決方案、并付諸實施。為此，我們不妨就電動自行車產(chǎn)品相關(guān)技術(shù)研究等有關(guān)問題，作如下進(jìn)一步探討（供參考）。

    1關(guān)于“電動自行車技術(shù)及其相關(guān)研究”之探討

    眾所周知，電動自行車是由傳統(tǒng)自行車增設(shè)“電驅(qū)動系統(tǒng)”演變而來，至于什么是電動自行車之“核心技術(shù)及其研究內(nèi)容”？尤其是，真正屬于電動自行車產(chǎn)品自身所要重點研究的“關(guān)鍵技術(shù)（核心部件）”，我們或不易給出簡約明了的劃分與界定。但就所增設(shè)的“電驅(qū)動系統(tǒng)”本身而言，概括地講，其相關(guān)技術(shù)研究及其研究范疇或主要包括：“高能效”驅(qū)動電機(jī)（驅(qū)動系統(tǒng)）及其調(diào)速控制技術(shù)，“高性能”動力電池及其管理系統(tǒng)、以及充電技術(shù)等。而且，隨著更多新技術(shù)的相繼出現(xiàn)與成熟應(yīng)用，也在不斷豐富和影響著電動自行車產(chǎn)品的優(yōu)化改進(jìn)與創(chuàng)新設(shè)計。諸如，智能化、互聯(lián)網(wǎng)（物聯(lián)網(wǎng)）及GPS定位防盜技術(shù)的應(yīng)用等等。

    由此可見，所謂電動自行車技術(shù)及其相關(guān)研究，或更多體現(xiàn)于，它乃結(jié)合自身特點、充分運用現(xiàn)有成熟技術(shù)、最新技術(shù)，來不斷豐富、優(yōu)化及改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計；并且，應(yīng)以提升產(chǎn)品綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)（如：高能效比、高性價比），作為電動自行車技術(shù)研究之核心內(nèi)容。為此，更需要指出的是，我們在移植、借鑒即運用更多新技術(shù)，來不斷豐富和優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計的同時，或更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)和重視：對于“動力電池、驅(qū)動電機(jī)”兩大基礎(chǔ)性核心部件之不斷改進(jìn)，以期技術(shù)上能有較大突破。這是因為：它直接影響（涉及）整車產(chǎn)品綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)（性價比）的進(jìn)一步提升，更關(guān)乎到整個電動自行車行業(yè)及其產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展。現(xiàn)就此作為本文研討主題，我們展開如下相關(guān)問題的深入討論。

    2關(guān)于制約行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)原因分析及其優(yōu)選解決方案探究

    就技術(shù)角度而言，目前電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展是以電池技術(shù)（儲能技術(shù)）創(chuàng)新研究為戰(zhàn)略核心。而基于此技術(shù)發(fā)展思路，那么，電動自行車行業(yè)或也不例外，例如，較直觀地講，就“動力電池”技術(shù)創(chuàng)新而言，如果能夠在現(xiàn)有電池產(chǎn)品及其技術(shù)研究之基礎(chǔ)上，做到（實現(xiàn)）電池“能量密度（比容量）”的倍增、以至更大幅度的提升；那么，不但有助于整車產(chǎn)品的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計，而且將會帶來尤為顯著的市場（商業(yè)）效果。比如，更具體地講，隨著我國現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展、以及新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的不斷推進(jìn)，現(xiàn)如今城市不斷擴(kuò)大、道路隨之延伸，致使人們?nèi)粘ｒT車出行距離亦相應(yīng)延長。那么，若能夠做到電池“能量密度（比容量）”的進(jìn)一步（大幅）提高，不僅有利于實現(xiàn)整車“輕量化”設(shè)計，并且可大大提高續(xù)航能力（里程），則能充分滿足更多、更廣泛大眾消費者的實際需求。顯然，這對于發(fā)掘更廣泛“剛性需求”市場，推動和促進(jìn)電動自行車產(chǎn)品更為廣泛之普及；從而進(jìn)一步提升普及率即社會保有量，繼而拉動整個行業(yè)及其產(chǎn)銷市場可持續(xù)發(fā)展，將會帶來更為顯著的實際效果。

    可是，就目前技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀而言，對于“新一代”高能量密度電池產(chǎn)品的研制及其商品化開發(fā)，乃世界范圍內(nèi)所研究與亟待解決的技術(shù)難題；而且，就其研發(fā)周期（規(guī)律）而言，其難度更在于：即便是實驗室研究獲得突破，但要真正轉(zhuǎn)化為“低成本、高性價比、以及高安全性能”之產(chǎn)品，仍需要有一定（或相當(dāng)長）的時間過程。或因此，而在短期內(nèi)尚難以投入商品化實際應(yīng)用。鑒于此，我們通常可能會這樣認(rèn)為，制約我國電動自行車產(chǎn)業(yè)（行業(yè)）可持續(xù)發(fā)展的“技術(shù)瓶頸”，或由于“高能量密度電池”產(chǎn)品的研發(fā)，目前尚未能取得突破性進(jìn)展。其實不然，若從宏觀的角度看、或者更為客觀地講，就現(xiàn)階段電動自行車行業(yè)發(fā)展而言，限于目前電池產(chǎn)品及其技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，我們不妨調(diào)整一下研究方向，換一種“技術(shù)思路”來思考并解決問題，或可以有效突破這一“所謂技術(shù)瓶頸”。

    例如，我們可引入“能效比”之參數(shù)概念，作為衡量“電驅(qū)動系統(tǒng)”效能指標(biāo)高低的依據(jù)，來判定及評估“電驅(qū)動系統(tǒng)”的改進(jìn)效果（節(jié)能效果）；并以全面提升整車產(chǎn)品綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)（能效比、性價比），作為技術(shù)創(chuàng)新升級之“核心內(nèi)容”即研究主題。而這樣，或?qū)⑹刮覀兊募夹g(shù)思路（研究方向）更明晰，改進(jìn)方法（技術(shù)措施）更捷徑、更有效和更便于實施。具體而言，比如，我們?nèi)绻軌蛟诂F(xiàn)有電動自行車產(chǎn)品之基礎(chǔ)上，或者說同比與現(xiàn)有產(chǎn)品，做到驅(qū)動電機(jī)自身功效即“能效比（電磁轉(zhuǎn)矩/電機(jī)軸功率）”的倍增、以至更大幅度提升；那么，它所產(chǎn)生的實際應(yīng)用效果乃相當(dāng)于（等效于）：電池“能量密度（比容量）”的倍增、以至更大幅度提升。顯然，它與現(xiàn)有產(chǎn)品同比，即可在“驅(qū)動扭矩、續(xù)航里程”均相同等前提下，便能減少（節(jié)省）“一半（1/2）及以上”的電池能量（能源）消耗。更具體的講，若與現(xiàn)有產(chǎn)品同比，而在“電池容量配置相同”等前提下，則可以獲得續(xù)航能力（里程）的“倍增、以至更大幅度”提升。

    或者，更進(jìn)一步講，若與現(xiàn)有產(chǎn)品同比，而在“續(xù)航里程相同”等前提下，則能相應(yīng)減少（節(jié)省）“一半（1/2）及以上”的電池容量配置。不僅如此，它還將給整車產(chǎn)品的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計，大幅降低實施成本，顯著提升其綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，將會產(chǎn)生積極地一系列顯著變化，或?qū)砜芍^“牽一發(fā)而動全身”之顯著效果。比如，電池容量配置的相應(yīng)減少，則可以減輕車架、車輪及軸等受力部件之載荷，有利于減少（節(jié)約）用材和進(jìn)一步減輕整車重量。又比如，電池容量配置的相應(yīng)減少，不僅僅是整車造價及購車費用相應(yīng)降低，而對于電池到期（定期）更換之費用、以及“可減少充電費用”等長期綜合使用成本將更為低廉，則“性價比”大幅提高。再比如，電池容量配置的相應(yīng)減少，將有利于“快速充電”方案得以有效實施（更方便實現(xiàn)），則可以大大縮短電池充電時間，給產(chǎn)品使用者短時應(yīng)急補(bǔ)充電能提供方便，實用性更為增強(qiáng)。

    還比如，與現(xiàn)有產(chǎn)品同比，若在“電機(jī)驅(qū)動扭矩（電磁轉(zhuǎn)矩）相同”之前提下，如果能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動電機(jī)自身功效（能效比）的進(jìn)一步（大幅）提高，那么，所需驅(qū)動功率（電機(jī)額定功率）將更為減小；而這樣，還可以有效降低“調(diào)速控制系統(tǒng)（裝置）”制作成本，即：調(diào)速控制器的“功率器件”所需功率配置相應(yīng)較小（功率器件所需耗散功率較小）。如此等等，不勝枚舉。綜前所述，很明顯，我們僅從“預(yù)期效果”之分析就不難看出，欲更有效突破目前“電池技術(shù)”的瓶頸制約，我們選擇提升電機(jī)自身功效（能效比）之改進(jìn)方案，則是更為積極地解決途徑。而它所帶來的實際應(yīng)用效果乃尤為顯著的，包括節(jié)能效果、降本效果以及產(chǎn)品實用性能的提高等等。對此，本文還將在之后的討論中，結(jié)合具體實施案例再給予進(jìn)一步闡述。而為了能夠充分說明上述解決途徑（技術(shù)方案）的“有效性、合理性及其先進(jìn)性”，我們不妨先就什么是電動自行車產(chǎn)品的“核心技術(shù)即研究主題”，作如下探討，以便于之后我們對于相關(guān)問題的更深入討論。

    3關(guān)于電動自行車“核心技術(shù)定義及其研究主題”之探討

    綜合之前相關(guān)問題討論及其分析，我們再來探討什么是電動自行車之“核心技術(shù)”？尤其是，真正屬于電動自行車產(chǎn)品自身所要重點研究的“關(guān)鍵技術(shù)（核心部件）”，或可以給出較為確切的“定義”。首先，就電動自行車“核心技術(shù)”之概念而言，根本上講乃“電動”的概念，或者更具體的講就是“電機(jī)”的概念。那么，它就與其它所有電器產(chǎn)品一樣，如何來實現(xiàn)其“高效節(jié)能”設(shè)計，則應(yīng)作為產(chǎn)品改進(jìn)最為核心之研究內(nèi)容。也就是說，對于驅(qū)動電機(jī)（電驅(qū)動系統(tǒng)）“節(jié)能技術(shù)”的研究，應(yīng)作為電動自行車產(chǎn)品之核心技術(shù)、乃始終不變的研究主題。當(dāng)然，就“電驅(qū)動系統(tǒng)”總體而言，電源部分是不可或缺的，也就是說，“動力電池”仍然是電動自行車產(chǎn)品“關(guān)鍵部件”之一。這是因為它所占整車成本比例相對較高，包括電池本身成本、以及電池到期（定期）更換等長期綜合使用成本。因而電池本身性能的優(yōu)劣將直接影響整車產(chǎn)品的品質(zhì)與“性價比”。

    然而，盡管如此，它也并非電動自行車產(chǎn)品本身所要重點研究之“核心技術(shù)”，其理由或在于，雖然“動力電池”與“驅(qū)動電機(jī)”二者同樣都是電動自行車產(chǎn)品最為核心之“關(guān)鍵部件”，但對于二者所要重點研究之技術(shù)內(nèi)容即研究主題，或有本質(zhì)上的區(qū)別。具體的講，就整車產(chǎn)品構(gòu)成而言，“動力電池”其本身更大程度上或只是重要配件而已。因此，對其相關(guān)技術(shù)研究或應(yīng)側(cè)重于如何來提高電池“利用率”，如：可通過優(yōu)化改進(jìn)電池管理系統(tǒng)及充電技術(shù)，以相應(yīng)減少電池“自放電”及電能（能源）損耗、延長電池循環(huán)使用壽命等。再者，進(jìn)一步講，對于電池技術(shù)（儲能技術(shù)）的創(chuàng)新研究，更多涉及“材料、化學(xué)”等基礎(chǔ)科學(xué)及其相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，而且乃世界范圍內(nèi)目前所重點研究之課題；這是因為它更關(guān)乎到諸多相關(guān)產(chǎn)業(yè)（如：電動汽車等產(chǎn)業(yè)）的技術(shù)進(jìn)步與未來發(fā)展，而不僅限于電動自行車行業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)品。另外，就整車優(yōu)化設(shè)計而言，我們還可以通過提升驅(qū)動電機(jī)功效（能效比）等相關(guān)改進(jìn)措施，來減少電池能量消耗及其容量配置，便能降低電池成本。

    不僅如此，更需要指出的是，即便是我們通過優(yōu)化改進(jìn)電池管理系統(tǒng)及充電技術(shù)，或可以相應(yīng)提高電池“利用率”，但就所能夠帶來的“節(jié)電效果（能效比的提高）、降本效果（性價比的提升）”而言，或是微不足道的。遠(yuǎn)不如：通過大幅提升驅(qū)動電機(jī)自身功效（能效比）來得顯著。而且，對于電池充電技術(shù)等相關(guān)優(yōu)化改進(jìn)措施，或已經(jīng)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)有產(chǎn)品設(shè)計之中，則進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn)空間或已極其有限。至此或可以說明，就“電池技術(shù)及其產(chǎn)品創(chuàng)新研究”而言，它并非電動自行車產(chǎn)品本身所要重點研究之核心技術(shù)。而與之相比，對于“驅(qū)動電機(jī)及其節(jié)能技術(shù)之研究”則不同，其重要性就在于：不但是“節(jié)能（節(jié)電）效果”顯著，而且它將直接影響整車產(chǎn)品綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)（性價比）的進(jìn)一步提升，特別是“降本效果”乃尤為顯著。據(jù)此可見，我們之所以將提升電驅(qū)動系統(tǒng)（驅(qū)動電機(jī)）功效即“能效比”，定義為（作為）電動自行車產(chǎn)品之“核心技術(shù)即研究主題”，是因為它更能體現(xiàn)出：電動自行車產(chǎn)品之“經(jīng)濟(jì)節(jié)能、低碳環(huán)保、輕量便捷”等諸多優(yōu)點及其產(chǎn)品優(yōu)勢。

    況且，限于目前的市場條件、技術(shù)條件、以及“相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)限制”等前提下，如果能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動電機(jī)自身功效（能效比）的大幅提高，它對于現(xiàn)有產(chǎn)品之改進(jìn)及其產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展，將會帶來更為顯著的積極效果（市場效果）。對此，我們不妨作如下進(jìn)一步探討。

    例如，我國電動自行車產(chǎn)業(yè)經(jīng)過十余年的發(fā)展，尤其是近年來的快速發(fā)展，不僅現(xiàn)有“剛性需求市場（既有消費市場）”或趨于飽和，而且消費者對于產(chǎn)品實用性功能之要求亦相應(yīng)提高。而為了適應(yīng)和滿足更廣泛大眾消費者的實際需求，目前在車型設(shè)計上或已發(fā)生了很大變化，最典型的就是省去了“腳踏驅(qū)動部”。比如，目前較為流行的“滑板型（踏板型）”等電動款車型，并已逐步成為市場上的主流車型。究其原因，或不難發(fā)現(xiàn)：省去“腳踏驅(qū)動部”，則使得鞍座及駕車者重心高度大大降低。其效果在于：與傳統(tǒng)車型相比，可由原先的騎姿駕車方式變?yōu)樽笋{車，駕車舒適性改善；尤其是，當(dāng)停車及車輛起步前可由雙腳著地支撐，而特別對于雨天穿雨披駕車出行時，則安全性將大大提高。顯然，若從方便駕車和提高行車安全的角度考慮，或有它的合理性；并且，它與當(dāng)前消費者的實際需求及消費（購買）意愿相吻合，故而能夠贏得更多、更廣泛大眾消費者的青睞。

    但問題是，電動款車型不足之處就在于，為滿足“爬坡能力、續(xù)航里程”等相關(guān)實用性功能要求，不僅要求“驅(qū)動電機(jī)”功率配置相應(yīng)較大，這使得“動力電池”的能量（電能）消耗及其容量配置相應(yīng)增加，將導(dǎo)致整車造價、以及電池到期（定期）更換等綜合使用成本或大幅增加；而且，更為關(guān)鍵的是，增大電機(jī)功率（額定功率）配置，將受到現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（國標(biāo)）的限制。據(jù)此，或不難發(fā)現(xiàn)，就目前市場上主流車型之“電動款”產(chǎn)品而言，若按現(xiàn)行“國標(biāo)”相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，一旦電機(jī)功率給予嚴(yán)格限制，那么，目前市場上大多產(chǎn)品或都將劃歸“超標(biāo)車”范疇。這將會導(dǎo)致現(xiàn)有產(chǎn)品消費市場的進(jìn)一步萎縮，則無益于行業(yè)及產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展。但是，我們?nèi)羰峭ㄟ^進(jìn)一步（大幅）提升電機(jī)自身功效（能效比）之技術(shù)途徑，則可以有效解決上述相關(guān)問題。具體探討如下：

    比如，按現(xiàn)行“國標(biāo)”要求，電機(jī)額定功率上限指標(biāo)為240W；那么，若與現(xiàn)有產(chǎn)品同比，如果能夠做到（實現(xiàn)）電機(jī)自身“功效（能效比）”的倍增，即可獲得“電磁轉(zhuǎn)矩（驅(qū)動扭矩）”的倍增，則與現(xiàn)有產(chǎn)品480W電機(jī)所獲得的電磁轉(zhuǎn)矩（驅(qū)動扭矩）相當(dāng)。由此可見，這既能規(guī)避現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對于電機(jī)功率（上限指標(biāo)）的限制，也可滿足消費者對于產(chǎn)品相關(guān)實用性功能（爬坡能力、續(xù)航里程）之要求，將更有助于產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展。不僅如此，這里更需要作出補(bǔ)充說明的是，就電動自行車行業(yè)現(xiàn)階段發(fā)展而言，我們寄望于“新國標(biāo)”能夠盡早頒布實施，它對于拉動產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展或是有益的。比如，對于車速（最高限速）、裸車重量（不含電池重量）等相關(guān)指標(biāo)均給予適當(dāng)放寬，以及電動款車型無需安裝腳蹬（即：腳踏驅(qū)動部）等等。而這些，“新國標(biāo)”修訂中較容易達(dá)成共識，但對于較大幅度的提高電機(jī)功率（上限指標(biāo)）仍有相當(dāng)難度。據(jù)悉，“新國標(biāo)”的最終送審稿，已對電機(jī)功率指標(biāo)做了相應(yīng)的調(diào)整。然而，有一點或可以預(yù)計（預(yù)見）到的，那就是：作為非機(jī)動車屬性的電動自行車，寄望于“新國標(biāo)”將“電機(jī)功率（上限指標(biāo)）”能給予適當(dāng)放寬，但欲達(dá)到目前產(chǎn)品中“電動款（即所謂電摩款）”電機(jī)的功率，或是不現(xiàn)實的。

    綜上所述或表明，對于如何更有效突破現(xiàn)階段行業(yè)發(fā)展瓶頸制約，當(dāng)務(wù)之急更在于加速“關(guān)鍵技術(shù)（核心部件）”的全面轉(zhuǎn)型升級；更具體的講，就是：加快“高能效比”驅(qū)動電機(jī)的研發(fā)與技術(shù)升級。甚至可以說，我們只有掌握并擁有這一“核心技術(shù)”，方能“以不變應(yīng)萬變”，其現(xiàn)實意義更在于：既能合理規(guī)避“相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”的限制，也可有效突破目前“電池技術(shù)”的瓶頸制約，更能夠充分滿足產(chǎn)品相關(guān)實用性功能的設(shè)計要求，如：爬坡能力、續(xù)航里程以及“輕量化”設(shè)計等等。很顯然，“高能效比”電機(jī)之概念及其技術(shù)升級方案的提出，若是能夠達(dá)到“預(yù)期實際應(yīng)用效果”。那么，它對于現(xiàn)有產(chǎn)品之改進(jìn)與技術(shù)上之突破，或可謂“顛覆性的”；并且，就“更有效推動行業(yè)及產(chǎn)銷市場的可持續(xù)發(fā)展”而言，也可謂“事半功倍”。

    當(dāng)然，前提是：限于目前的技術(shù)條件下，我們是否能夠做到電機(jī)功效（能效比）的大幅提高？這才是解決問題之關(guān)鍵所在。否則，對于之前所有問題的討論，將無任何實際意義。不僅如此，更不難想象是，就本文前述之“解決途徑（技術(shù)方案）”而言，對其“可行性”通常都會提出諸多疑問；尤其是，對于“高能效比”電機(jī)之提法（技術(shù)觀點），是否具備“可實施性”或產(chǎn)生質(zhì)疑。而這也是本文所要著重探討、乃須重點闡明之關(guān)鍵（核心）問題。為此，我們不妨作如下進(jìn)一步探究，并就“高能效比”電機(jī)之概念及其研究主題給予深度解析，或有助于理解本文將在之后所給出的具體改進(jìn)實施方案。

    4關(guān)于“高能效比”電機(jī)之概念及其研究主題解析

    就我們通常所說的“高效節(jié)能”電機(jī)而言，它所要研究與解決的問題是，如何通過相應(yīng)的優(yōu)化措施、來減少電機(jī)本身做功所產(chǎn)生的各種損耗，以提高電機(jī)“效率”（即：提升電機(jī)的“能效等級”）。進(jìn)一步講，它是基于一定的“效力（效能）平臺”來改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計，而由于電機(jī)最高“效力（效能平臺）”乃既定的，故無法做到電機(jī)功效（能效比）的倍增、以至更大幅度的提升。而與之相對照，這里需要著重強(qiáng)調(diào)和明確的是，所謂“高能效比”電機(jī)，它不同于我們通常所說的“高效節(jié)能”電機(jī)，其區(qū)別就在于，它不僅限于提高電機(jī)效率，而是在提高電機(jī)效率（提升能效等級）的同時，更注重于如何來實現(xiàn)電機(jī)的“高效力（做功能力）”，即：如何來實現(xiàn)由更小的軸功率（額定功率）、來獲得更大的電磁轉(zhuǎn)矩（額定轉(zhuǎn)矩）。更直觀地講，比如，我們可以通過選擇更高“效力（效能）”之技術(shù)平臺，來實現(xiàn)電機(jī)“能效比（電磁轉(zhuǎn)矩/電機(jī)軸功率）”的大幅提高；或者是說，基于“高效力（高效能）”技術(shù)平臺所設(shè)計出的電機(jī)產(chǎn)品，它的做功能力即“電機(jī)效力”原本就較高。顯然，這與我們通常所說的“高效節(jié)能”電機(jī)，乃截然不同的兩個概念。

    再進(jìn)一步講，就我們通常所說的“高效節(jié)能”電機(jī)而言，它是基于一定（既定）的“效力（效能）平臺”，來探究如何使電機(jī)效率（電機(jī)軸功率/電機(jī)輸入功率）獲得相應(yīng)提高，以減少電機(jī)本身做功所產(chǎn)生的“功率損耗”；也就是說，它側(cè)重于如何來提升電機(jī)的“能效等級”；很明顯，即便是我們將相關(guān)優(yōu)化改進(jìn)措施做到極致，電機(jī)效率也不可能超過1；因而所能夠帶來的節(jié)能（節(jié)電）效果甚微。而與之相對照，所謂“高能效比”電機(jī)及其研究主題，則在于（注重于）如何來選擇“高效力（高效能）”之技術(shù)平臺，以實現(xiàn)電機(jī)功效（能效比）的倍增、乃至更大幅度提升；它更側(cè)重于如何來提升電機(jī)效力（做功能力）即“效能指標(biāo)”。據(jù)上所述，應(yīng)該不難看出：二者間的區(qū)別，不僅僅是“技術(shù)研究內(nèi)容”有所不同，而且，就“更大幅度減少能源消耗即最終所能帶來的節(jié)能效果”而言，乃并非同一“數(shù)量級”之概念。

    當(dāng)然，我們僅僅給出“高能效比”電機(jī)的“概念（或定義）”，乃遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須設(shè)定相應(yīng)的前提條件來探討問題。例如，我們可將現(xiàn)有產(chǎn)品多采用的“低速輪轂電機(jī)及其直驅(qū)方式”作為背景技術(shù)，并且，還應(yīng)該在相同技術(shù)條件下來討論問題。比如，電機(jī)有效元件的“體積、重量、材質(zhì)”即原材料成本等等，應(yīng)該相同或大致相當(dāng)。否則，我們?nèi)粢源蠓黾印坝行г钡牟牧铣杀镜确绞剑ǚ椒ǎ蚴悄軌蜃龅诫姍C(jī)功效（能效比）的大幅提升；但這既沒有“可比性”也失去了研究價值。顯然，限定前提條件來探討研究“高能效比”電機(jī)的優(yōu)化設(shè)計，乃更有實際意義（具有實際應(yīng)用價值）。關(guān)于“高能效比”電機(jī)的具體優(yōu)化設(shè)計方案，我們將在之后的討論中、結(jié)合具體實施案例一并給出。而在此之前，有必要就“高能效比”電機(jī)的可行性即可實施性，為何會出現(xiàn)疑問（或產(chǎn)生質(zhì)疑）其主要原因給予剖析，這將有助于之后我們對于相關(guān)問題的更深入討論。

    就為何會產(chǎn)生疑問（或質(zhì)疑）的“理由”而言，并不難想象。比如，公知的，電機(jī)乃根據(jù)“電磁感應(yīng)”基本原理而構(gòu)成的；而且，由“轉(zhuǎn)矩公式”可知，電機(jī)之額定轉(zhuǎn)矩（電磁轉(zhuǎn)矩）與電機(jī)額定功率（軸功率）成正比，而這一基礎(chǔ)理論乃不容改變的。顯然，若從表面上看，所謂“高能效比”電機(jī)之提法（技術(shù)觀點），似乎有悖于上述“基礎(chǔ)理論”。其實不然，據(jù)前述內(nèi)容所給出的相關(guān)“概念、定義”可知，所謂“高能效比”電機(jī)，乃通過選擇更高“效力（效能）”之技術(shù)平臺，來實現(xiàn)電機(jī)“能效比（電磁轉(zhuǎn)矩/電機(jī)軸功率）”的提升；或者說，電機(jī)“能效比”之提升乃通過選擇“高效力（高效能）”技術(shù)平臺來實現(xiàn)的，因而并不需要“基礎(chǔ)理論”上的突破，這是因為：就該新的“技術(shù)平臺即高效力（效能）平臺”而言，它對于電機(jī)之“轉(zhuǎn)矩∝功率”二者間關(guān)系并未有任何改變；仍然符合上述“基礎(chǔ)理論”（該問題之后還將給予進(jìn)一步闡明）。據(jù)上所述可見，導(dǎo)致質(zhì)疑“高能效比”電機(jī)不具備“可實施性”的原因，或只是一種誤解。誠然，除了上述“質(zhì)疑理由（或誤解）”之外，還有一個重要原因那就是：或是由于受到“先入為主”等主觀或客觀因素的影響，但我們?nèi)酝Ａ粲凇皯T性思維方式”來思考并解決問題，這難免會使我們的技術(shù)思路也存在局限性。就此探討如下：

    比如，就技術(shù)角度而言，電動自行車產(chǎn)品之所以能夠在中國獲得較廣泛普及，或源于“輪轂電機(jī)”的出現(xiàn)而推動了產(chǎn)業(yè)發(fā)展；甚至可以說，沒有“輪轂電機(jī)”的出現(xiàn)和廣泛應(yīng)用，也不可能成就我國電動自行車產(chǎn)業(yè)（行業(yè)）過去十余年的“輝煌”；再者，就現(xiàn)有產(chǎn)品多采用的輪轂電機(jī)驅(qū)動方式而言，或已成為現(xiàn)有產(chǎn)品常規(guī)設(shè)計中的一種“固定（固有）模式”；或者可以說，對于現(xiàn)有產(chǎn)品之優(yōu)化改進(jìn)，都是基于“輪轂電機(jī)”這一技術(shù)平臺（基礎(chǔ)平臺）而展開的。并且，目前“低速輪轂電機(jī)技術(shù)”已相當(dāng)成熟，尤其對于電機(jī)“能效等級（效率指標(biāo)）之提升”或已趨于極限。鑒于此，可想而知，若在現(xiàn)有“輪轂電機(jī)”之基礎(chǔ)上，欲做到（實現(xiàn)）電機(jī)功效（能效比）的倍增、乃至更大幅度提升，談何容易，幾乎是不可能做到的事。然而，筆者以為，正因為如此，才更有改進(jìn)之必要。理由在于：其一，若輪轂電機(jī)無法做到其功效（能效比）的進(jìn)一步提升，則說明它或存在技術(shù)局限性；其二，對于目前普遍采用的“低速輪轂電機(jī)及其直驅(qū)方式”，因為它原本就屬于“低效力（效能）”技術(shù)平臺（基礎(chǔ)平臺），或只是由于我們尚未有意識到而已。對此，我們不妨作如下更具體分析與探討，或可以找到確切答案。

    5剖析現(xiàn)有產(chǎn)品之“輪轂電機(jī)驅(qū)動方式”技術(shù)局限性

    就目前產(chǎn)品中普遍采用的低速輪轂電機(jī)而言，它采用的是“外轉(zhuǎn)子（永磁體）”結(jié)構(gòu)，是其優(yōu)點但也是它最大的不足之處。具體而言，其優(yōu)點在于，方便實現(xiàn)與車輪轉(zhuǎn)速匹配，電機(jī)本體結(jié)構(gòu)設(shè)計得以簡化，且省去了傳動連接裝置（機(jī)構(gòu)），傳動效率提高。然而，它是以降低（犧牲）電機(jī)之“效力（效能指標(biāo)）”為代價的。更具體的講，由于低轉(zhuǎn)速電機(jī)磁極數(shù)（極對數(shù)）要求較多，不僅功率密度相應(yīng)較大、效率相對較低；而且，采用“外轉(zhuǎn)子、內(nèi)定子”結(jié)構(gòu)時，由于“內(nèi)定子”鐵芯之繞組線槽一般為“梨形槽”（槽截面較小）、結(jié)構(gòu)空間有限，則使得繞組（電磁線圈）可繞制空間受到限制，即：受到“槽滿率”等多方面原因制衡。那么，進(jìn)一步講，據(jù)磁路設(shè)計（原理）可知，當(dāng)磁路結(jié)構(gòu)及相關(guān)參數(shù)一定時，磁動勢（F）大小則取決于繞組激磁安匝（NI），即：F=NI。據(jù)此而言，若繞組“槽截面”較小，而使得電磁線圈可繞制“匝數(shù)（N）”減少（較少），則所需激磁（勵磁）電流（I）將相應(yīng)較大，因而所需勵磁功率即“功率消耗”亦相應(yīng)增加。

    更進(jìn)一步講，若在保持定子繞組（電磁線圈）“安匝數(shù)（NI）”不變（即：“磁動勢”不變）之前提下，通過“相應(yīng)增加定子繞組匝數(shù)（N）”之改進(jìn)措施，便可減少所需驅(qū)動電流（I），即可有效減少所需驅(qū)動功率，從而可方便做到電機(jī)“效力（效能）”的有效提升。據(jù)此而言，當(dāng)我們采用“外定子”結(jié)構(gòu)之電機(jī)時，或更容易做到這一點，這是因為“外定子”結(jié)構(gòu)之電機(jī)同比與“內(nèi)定子”結(jié)構(gòu)之電機(jī)，當(dāng)二者基本尺寸（質(zhì)量比）大致相當(dāng)前提下，采用“外定子”時，定子鐵芯之繞組線槽為“梯形槽”，其“槽截面”明顯大于“內(nèi)定子”電機(jī)之“梨形槽”；故，我們通過相應(yīng)增加繞組（電磁線圈）匝數(shù)，便能減少所需驅(qū)動電流（所需驅(qū)動功率），則“能效比”即“效力（效能）”相對較高。那么，反之，“內(nèi)定子”結(jié)構(gòu)之電機(jī)同比與“外定子”結(jié)構(gòu)之電機(jī)，其“效能”則相對較低；尤其對于低轉(zhuǎn)速電機(jī)（如：現(xiàn)有產(chǎn)品之低速輪轂電機(jī)）而言，其“效能”或更低。