他让电动汽车不再“怕冷”

受访者提供了照片。

"我们第一个在公交车上安装锂电池来吃螃蟹."

随着韩国平昌冬奥会的临近和北京冬奥会会徽的发布，冬奥会将很快进入“北京时间”。从道路建设到场馆建设，许多人夜以继日地工作来迎接比赛，试图让每一个细节都达到“奥林匹克标准”。

北京工业大学电动汽车国家工程实验室副主任林成也是其中之一。他的任务是与团队合作，打造一辆清洁环保的新能源公交车，北京冬奥会公交系统的“主角”。12月20日，《科技日报》的一名记者在北京理工大学采访了林成，听了他为奥运会做准备的故事。

这不是林成第一次为奥林匹克体育场的公共交通系统做出贡献。早在2008年，该团队开发的新能源巴士和发电站系统就为北京夏季奥运会服务。

白衬衫，灰裤子，浓眉，林成有一张娃娃脸，看上去比实际年龄年轻得多。谈到“保鲜”的秘诀，林成笑了:“我喜欢和年轻人打羽毛球。当我和他们一起玩的时候，我感觉更年轻了。更重要的是，不要把任务当成压力，要敢于尝试，努力解决问题。我总觉得在压力下很快变老更容易。”

从伞兵突击车的发展开始。

1995年，27岁的林成从武汉理工大学毕业后来到北京理工大学工作。他的第一份工作是开发中国第一辆伞兵突击车。

在20世纪90年代，我国的减兵装备仍然相对薄弱。伞兵空降到地面后，除了携带枪支去战场，没有什么重型装备可以携带。“当时，0+部队找到了北方技术公司，询问它是否可以开发一种伞兵突击车，为0+部队提供移动设备。”林盛说道。

在海湾战争期间，美国军方使用了一种空降突击车，这种车可以将0+空投到地面上，伞兵在找到车辆后可以快速驾驶参加战斗。根据美国伞兵突击车的概念，林成和他的同事开始在没有参考材料的情况下开发伞兵突击车。

为了确保伞兵突击车可以投入使用，车辆应该适合0+负载。同时，空在着陆后承受较大冲击力的情况下不会对车辆造成任何损伤。此外，空票的目的地非常不确定，因此车辆的机动性非常高，即使它被投在稻田里，它也必须能够“爬”出来。为了解决上述问题，林成和他的同事花了7年时间研究、开发和指导汽车的生产和制造。

“这辆军车的制造商原本是一家飞机修理厂，没有汽车制造经验。拥有强大工程能力的北方理工学院团队已经与制造商合作，将研究成果转化为产品。”林盛说道。

令林成感到自豪的是，他的团队开发的第一辆伞兵突击车得到了军方的认可，并被列入军事装备序列。该项目还获得了国防科技进步奖。"我们开发的伞兵突击车已经在电视连续剧《垂直打击》中出现过多次."林盛说道。

“零失败”奥运第一秀

伞兵突击车研制成功后，林成立即转入下一个项目——加入中国电动汽车技术领军人物孙逢春教授的团队，负责科技部重大新能源汽车项目电动客车的研发，研究方向从传统汽车转向新能源汽车。

北京科技大学是中国最早参与电动汽车开发的大学之一。对电力驱动系统和电池控制管理进行了深入研究。但是，整车相对薄弱，开发出来的汽车远远不能满足产品水平和批量生产的要求。

“进入电动汽车实验室后，我的主要任务是研究开发汽车集成与控制技术，研究汽车网络系统控制与优化理论。”林成简介。他带领团队和客车制造商开发了三种电动客车，包括低地板电动客车和电动豪华旅游客车。

其中，低地板电动公交车被北京第29届奥运会组委会选中，希望在北京夏季奥运会上使用。对于奥运会使用的公交车来说，安全第一。“当时有争议的是，大量锂电池是否会着火，甚至在公交车上爆炸。为此，举行了几次专家研讨会，我们的计划最终获得批准。我们是第一个在公交车上安装锂电池来吃螃蟹的人。”林成仍然记得他当时面临的疑虑。

除了安全之外，确保电动公交车24小时不间断运行也是一个难题。锂电池公交车最多可以行驶100公里，然后需要充电几个小时。为了保证不间断运行，林成团队与一家企业联合开展了电力交换模式的研发。

“快速的电力交换需要解决许多问题，例如确保电池和车身之间的连接安全。当汽车行驶时，电池必须确保不会出现分离、发热和烧蚀等问题。同时，有必要采取保护措施，防止可能发生的车辆碰撞。”林成介绍说，他们提出并发明的快速变化的标准化锂离子动力电池系统最终通过了测试。

在奥运电动客车的研发过程中，该团队应用了许多新技术。现在回想起来，林成不禁为当年的“冒进”而流汗。“冒进”的结果是经常会出现一些意想不到的情况:灯乱闪，车门坏了，电池拔不出来也装不上……为了解决这些问题，林成和他的同事不知道他们在汽车厂呆了多少天几夜。

幸运的是，所有的努力都是值得的。在2008年北京夏季奥运会上，该团队开发了50辆纯电动公交车，穿梭于奥运场馆的核心区域，运送奥运官员、运动员、媒体记者等。在整个奥运会期间，该团队在零失败的情况下运作，向世界展示了中国在新能源汽车方面的研发实力。“现在看来，50辆车的数量并不大，但在当时，这是世界上最大的一批电动汽车应用。”林盛自豪地说道。

奥运会的“第一场表演”只是开始。北方科技电动客车的研究成果为我国纯电动商用车的发展奠定了技术基础，并已成套应用于福田、中通、宇通、金龙等多家汽车企业。上述企业累计生产各类纯电动商用车14000多辆，新增产值约68.6亿元，累计可靠运行数亿公里。

树立坚强的防冻“心”

2022年北京-张家口冬奥会期间，电动汽车将大规模投入使用。与夏季奥运会不同，冬季奥运会异常寒冷，气温低至零下30摄氏度。低温环境对新能源汽车的启动和耐久性提出了更高的要求。林成的团队正在为新能源汽车安装一个防冻“心脏”，并为其提供强大的动能。

电动汽车面临的考验不仅仅是寒冷和低温。河北冬奥会比赛场地的地形主要是山区。进入冬季，道路的坡度和结冰的道路将导致非常复杂的交通状况。“现有以电力为主要动力的新能源汽车普遍智能化程度较低，不能满足冰雪覆盖等复杂路况对汽车智能化的要求，也对新能源汽车的智能化和自主决策能力提出了巨大挑战。”林盛说道。

林成认为，为了让电动汽车进入千家万户，有必要使电动汽车达到与燃油汽车同等的动力和环境适应性，发展高性能全天候纯电动汽车。“北京工业大学与多家公司合作开发的锂离子动力电池系统产品，比能量超过175瓦时/千克，彻底解决了电动汽车行驶里程急剧下降、冬季无法启动等诸多问题，实现了纯电动汽车的‘全天候’运行模式。”林盛说道。

此外，该技术团队在制冷制热空调节、联网车辆控制、自动变速系统等方面取得了一系列突破，全面提升了电动汽车的技术性能。林成表示，这款高性能、全天候工作模式的电动车有望在2020年问世，并有望成为北京-张家口冬奥会的一道亮丽风景。这也意味着我国自主开发的纯电动汽车将不再有“禁区”。”林盛说道。

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林成，1968年12月生于湖北武汉，现任北京工业大学电动汽车国家工程实验室副主任。他的主要研究方向是电动汽车。获国家科技进步二等奖和教育部科技进步一等奖。