電動(dòng)車(chē)的發(fā)展與展望

電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展與展望王秉剛

一、定義與術(shù)語(yǔ)二、發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的重大意義三、國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展情況四、我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀五、我國(guó)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的戰(zhàn)略目標(biāo)措施內(nèi)容關(guān)于節(jié)能與新能源汽車(chē)術(shù)語(yǔ)來(lái)源于科技部863計(jì)劃“節(jié)能與新能源汽車(chē)”重大項(xiàng)目，包括混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)。混合動(dòng)力汽車(chē)屬于節(jié)能汽車(chē)。應(yīng)該區(qū)分原始能源與燃料的概念。如果將汽車(chē)用非石油傳統(tǒng)燃料，稱(chēng)為“新能源”，包括的范圍不只是電和氫，況且電和氫都不是原始能源?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)都使用電機(jī)驅(qū)動(dòng)（或機(jī)電混合驅(qū)動(dòng)），有別于傳統(tǒng)汽車(chē)，統(tǒng)稱(chēng)“電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)”更貼切。能源（原始形態(tài)）燃料（應(yīng)用形態(tài)）動(dòng)力系統(tǒng)汽車(chē)類(lèi)型石油汽油汽油機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)汽油車(chē)混合動(dòng)力系統(tǒng)汽油HEV節(jié)能（電驅(qū)動(dòng)）柴油柴油機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)柴油車(chē)混合動(dòng)力系統(tǒng)柴油HEV節(jié)能（電驅(qū)動(dòng)）天然氣CNG點(diǎn)燃式NG發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)燃式CNGV新能源壓燃式NG發(fā)動(dòng)機(jī)壓燃式CNGV新能源LNG點(diǎn)燃式NG發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)燃式LNGV新能源壓燃式NG發(fā)動(dòng)機(jī)壓燃式LNGV新能源煤M85甲醇汽油點(diǎn)燃式M85發(fā)動(dòng)機(jī)M85甲醇車(chē)新能源M15甲醇汽油汽油機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)汽油車(chē)部分新能源DME壓燃式DME發(fā)動(dòng)機(jī)DME車(chē)新能源煤制汽油汽油機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)汽油車(chē)新能源煤制柴油柴油機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)柴油車(chē)新能源生物質(zhì)E10乙醇汽油機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)汽油車(chē)部分新能源B5柴油柴油機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)柴油車(chē)部分新能源煤、鈾、水力、風(fēng)力、太陽(yáng)能電電池電機(jī)系統(tǒng)EV新能源（電驅(qū)動(dòng)）???氫燃料電池蓄電池混合動(dòng)力系統(tǒng)FCV新能源（電驅(qū)動(dòng)）電驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的分類(lèi)示意100%內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)100%電驅(qū)動(dòng)微混合動(dòng)力純電動(dòng)與混合動(dòng)力雙模式純內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)純電動(dòng)汽車(chē)輕度混合動(dòng)力重度混合動(dòng)力中度混合動(dòng)力增程式電動(dòng)汽車(chē)從純內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)到純電動(dòng)汽車(chē)氫燃料電池汽車(chē)串聯(lián)式與并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)串聯(lián)式并聯(lián)式燃油箱串聯(lián)：與車(chē)輪直接機(jī)械連接的僅是電機(jī)：內(nèi)燃機(jī)蓄電池電機(jī)車(chē)輪發(fā)電機(jī)燃油箱內(nèi)燃機(jī)蓄電池電機(jī)車(chē)輪傳動(dòng)系傳動(dòng)系并聯(lián)式：與車(chē)輪直接機(jī)械連接的有內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)：混合動(dòng)力是一種節(jié)約燃料的先進(jìn)驅(qū)動(dòng)技術(shù)混合動(dòng)力車(chē)輛是指驅(qū)動(dòng)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)的能量來(lái)自至少兩種不同的能量轉(zhuǎn)換裝置和儲(chǔ)能裝置。典型的兩種能量轉(zhuǎn)換裝置是內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)；兩種儲(chǔ)能裝置是燃油箱和動(dòng)力蓄電池組。混合動(dòng)力汽車(chē)節(jié)能的主要原理停車(chē)停機(jī)：在交通擁堵的城市，停車(chē)怠速時(shí)間超過(guò)總行駛時(shí)間的30%以上；制動(dòng)能量回收：在頻繁加減速的城市行駛工況下，制動(dòng)消耗的能量會(huì)占到車(chē)輛行駛能量消耗的50%；減小發(fā)動(dòng)機(jī)排量：傳統(tǒng)汽車(chē)為滿(mǎn)足加速性和最大車(chē)速要求，內(nèi)燃機(jī)的峰值功率約為車(chē)輛巡航所需功率的3-5倍；優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)：傳統(tǒng)汽車(chē)內(nèi)燃機(jī)必須滿(mǎn)足很大的速度和負(fù)載范圍的油耗與排放要求（如乘用車(chē)15工況標(biāo)準(zhǔn)）?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)的主要類(lèi)型(1)微混合，也稱(chēng)“啟停（Start-Stop)”式;在交通擁堵的城市，可實(shí)現(xiàn)節(jié)油率5-10%;優(yōu)點(diǎn)是汽車(chē)結(jié)構(gòu)改變很小，成本增加很少，易于實(shí)現(xiàn)；有可能成為乘用車(chē)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置；主要缺點(diǎn)是：當(dāng)停車(chē)需要空調(diào)時(shí)，不起作用；推廣“啟停式”結(jié)構(gòu)，需要提高公眾的節(jié)能意識(shí)；學(xué)術(shù)界有人認(rèn)為“啟停式”算不上“混合動(dòng)力系統(tǒng)”；奇瑞公司的“啟停式”轎車(chē)已投放市場(chǎng)?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)的主要類(lèi)型(2)輕混合，平時(shí)主要使用內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力，電池電機(jī)在汽車(chē)加速爬坡時(shí)提供輔助動(dòng)力，同時(shí)具有制動(dòng)能量回收和“啟停”功能；發(fā)動(dòng)機(jī)排量可減少10-20%，電機(jī)的功率約為內(nèi)燃機(jī)的10%，節(jié)油率可達(dá)到10-15%；技術(shù)難度相對(duì)小，成本增加不很多；長(zhǎng)安公司的ISG電機(jī)混合動(dòng)力汽車(chē)將投放市場(chǎng)?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)的主要類(lèi)型(3)重混合，電機(jī)和內(nèi)燃機(jī)可以獨(dú)立或聯(lián)合驅(qū)動(dòng)車(chē)輛，低速起步、倒車(chē)和低速行駛時(shí)可以純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，同時(shí)具有制動(dòng)能量回收和“啟?！惫δ?；電機(jī)的功率約為內(nèi)燃機(jī)的50%，節(jié)油率可達(dá)到30-50%；技術(shù)難度較大，成本增加多；典型的例子是豐田的Pruis，在中國(guó)銷(xiāo)售情況不佳，分析由于價(jià)格原因；一汽和東風(fēng)正在開(kāi)發(fā)的混合動(dòng)力轎車(chē)介于輕混合與重混合之間。混合動(dòng)力汽車(chē)的主要類(lèi)型(4)可充電混合動(dòng)力（Plug-in），可以利用電網(wǎng)的電力進(jìn)行充電，實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)距離的純電動(dòng)行駛，同時(shí)具有制動(dòng)能量回收功能；電機(jī)的功率接近內(nèi)燃機(jī)，電池容量考慮純電動(dòng)行駛里程來(lái)選定，節(jié)油率（不計(jì)電能）最大可達(dá)到100%；成本增加，與增加的動(dòng)力電池容量相關(guān)；普遍認(rèn)為是未來(lái)混合動(dòng)力汽車(chē)的主要方向；比亞迪公司開(kāi)發(fā)的“雙模式”混合動(dòng)力轎車(chē)已經(jīng)少量下線。

混合動(dòng)力汽車(chē)是節(jié)油的有效途徑混合動(dòng)力公交車(chē)節(jié)油途徑舉例：怠速時(shí)停機(jī)，可節(jié)油5％以上回收制動(dòng)時(shí)能量，可節(jié)油約10％減少發(fā)動(dòng)機(jī)排量，可節(jié)油10％以上重新優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，可節(jié)油5％以上以上共計(jì)30％以上燃料電池示意圖

一、定義與術(shù)語(yǔ)二、發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的重大意義三、國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展情況四、我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀五、我國(guó)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的戰(zhàn)略目標(biāo)措施內(nèi)容千人汽車(chē)保有量

依賴(lài)石油，

中國(guó)人將不可能實(shí)現(xiàn)普及汽車(chē)的夢(mèng)想。十幾二十年之后，我國(guó)汽車(chē)的普及率完全可能接近發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。如果按歐洲的一半，即每千人300輛計(jì)算，總保有量就是4.5億輛。按每輛汽車(chē)年消耗燃油1噸計(jì)（目前歐洲的水平1.5噸，日本1噸，中國(guó)2.2噸），4.5億輛車(chē)需要4.5噸燃油。有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，2020年國(guó)內(nèi)的石油年產(chǎn)量可達(dá)到1.8億噸，如進(jìn)口2.7億噸，共計(jì)4.5億噸。如其中2/3給汽車(chē)用，煉成燃油約2億噸。汽車(chē)燃油存在2億噸以上巨大缺口。

Reference:

Discovery

Production6050403020100193019501970199020102030Projection

PeakProductionBillionBarrel/YearYear世界石油發(fā)現(xiàn)與生產(chǎn)形勢(shì)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)是降低石油依賴(lài)、保障國(guó)家能源安全的戰(zhàn)略措施我國(guó)汽車(chē)保有量將快速增長(zhǎng)車(chē)用汽柴油需求不斷增大,石油供應(yīng)安全面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)

年份汽油消耗量柴油消耗量燃油總消耗量201078448133159772012908793341842120151080111277220792020153921514630538我國(guó)未來(lái)車(chē)用燃油消耗量預(yù)測(cè)（單位：萬(wàn)噸）我國(guó)未來(lái)石油進(jìn)口依存度預(yù)測(cè)（單位：億噸）我國(guó)未來(lái)汽車(chē)保有量預(yù)測(cè)（單位：萬(wàn)輛）機(jī)動(dòng)車(chē)與大氣污染我國(guó)城市環(huán)境污染治理仍然嚴(yán)峻。環(huán)保總局副局長(zhǎng)張力軍介紹，２００６年全國(guó)監(jiān)測(cè)的５５９個(gè)城市中，空氣質(zhì)量達(dá)到三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市占２８．５％、劣于三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市占９．１％。全國(guó)共有39個(gè)城市的空氣質(zhì)量低于三級(jí)。有數(shù)據(jù)表明，機(jī)動(dòng)車(chē)排放越來(lái)越成為城市的主要大氣污染源。2007年國(guó)際能源機(jī)構(gòu)的一項(xiàng)調(diào)查結(jié)果表明，美國(guó)、中國(guó)、俄羅斯和日本的二氧化碳排放量幾乎占全球總量的一半。調(diào)查表明，美國(guó)二氧化碳排放量居世界首位，年人均二氧化碳排放量約20噸，總量占全球的23.7%。中國(guó)年人均二氧化碳排放量為2.51噸，總量約占全球的13.6%。中國(guó)面臨越來(lái)越大的CO2減排壓力。汽世界石油平均價(jià)格（FOB）歐美日汽車(chē)二氧化碳排放限值2009年9月胡錦濤主席在聯(lián)合國(guó)氣候變化峰會(huì)上承諾，中國(guó)5年減排15億噸CO2。發(fā)達(dá)國(guó)家汽車(chē)行業(yè)CO2排放量約占總排放量25%左右。我國(guó)在售轎車(chē)百公里油耗平均8.06升，相當(dāng)汽車(chē)每公里二氧化碳排放量為161.2g。汽車(chē)工業(yè)發(fā)展也面臨二氧化碳排放的巨大壓力能源效率與排放的全壽命周期評(píng)價(jià)原料開(kāi)采燃料生產(chǎn)燃料輸送燃料加注車(chē)輛使用車(chē)輛處置從礦井到油箱

WellToTank從油箱到車(chē)輪

TankToWheel從礦井到車(chē)輪WellToWheel各種車(chē)用燃料與相應(yīng)技術(shù)的全壽命周期

總能量消耗對(duì)比（KJ/km)石油基天然氣基煤基生物質(zhì)基太陽(yáng)能來(lái)源：中國(guó)汽車(chē)研究中心研究報(bào)告各種車(chē)用燃料與相應(yīng)技術(shù)的全壽命周期

溫室氣體排放對(duì)比（g/km)石油基天然氣基煤基生物質(zhì)基太陽(yáng)能來(lái)源：中國(guó)汽車(chē)研究中心研究報(bào)告16種主要驅(qū)動(dòng)技術(shù)的總效率和CO2排放燃料驅(qū)動(dòng)技術(shù)

能力轉(zhuǎn)化效率%

溫室氣體排放g/kmWTTTTWWTWWTTTTWWTW汽油點(diǎn)燃式7518.914.263.3159222.3柴油壓燃式7622.817.362.993.1165CNG點(diǎn)燃式8622.219.133108.7141.7LPG點(diǎn)燃式7418.91462142204E10點(diǎn)燃式72.518.913.762.8158221E85點(diǎn)燃式53.818.91060160220M100點(diǎn)燃式39.8218.4375.3138.7514DME壓燃式37.722.88.6376.3123.7500CTL壓燃式45.622.810.4270135405電鋰電池38.16022.91430143氫（壓縮）燃料電池33.646.115.51400140氫（液化）燃料電池26.546.112.23560356汽油混合動(dòng)力7525.919.452134186柴油混合動(dòng)力7630.42345112157氫（壓縮）燃料電池混合動(dòng)力33.657.919.51145119氫（液化）燃料電池混合動(dòng)力26.557.915.32965301總效率19%以上的：柴油混合動(dòng)力、純電動(dòng)、燃料電池混合動(dòng)力、汽油混合動(dòng)力和壓縮天然氣；總效率低于11%：M100,DME,E85,CTL總排放低于200g/km的：燃料電池混合動(dòng)力、純電動(dòng)、壓縮天然氣、柴油混合動(dòng)力、汽油混合動(dòng)力；總排放高于400g/km的：3種煤制燃料。幾點(diǎn)啟示從整個(gè)壽命周期評(píng)價(jià)汽車(chē)能源及驅(qū)動(dòng)技術(shù)更加全面和科學(xué)；一般來(lái)說(shuō)，能量轉(zhuǎn)換效率高的，CO2排放也低；混合動(dòng)力技術(shù)是提高能源利用效率的有效措施；壓燃式較點(diǎn)燃式總效率高約20%；利用煤生產(chǎn)燃料有四種方式，其中，煤轉(zhuǎn)化成電，驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)汽車(chē)是最佳途徑；燃料電池汽車(chē)的總效率與氫的生產(chǎn)過(guò)程效率關(guān)系很大。小結(jié)節(jié)能減排是汽車(chē)工業(yè)的緊迫任務(wù)；汽車(chē)能源與驅(qū)動(dòng)技術(shù)多樣化是節(jié)能減排的途徑；電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的理想方案。電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)是汽車(chē)工業(yè)發(fā)展與創(chuàng)新的新機(jī)遇。

一、定義與術(shù)語(yǔ)二、發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的重大意義三、國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展情況四、我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀五、我國(guó)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的戰(zhàn)略目標(biāo)措施目錄世界最早的電動(dòng)車(chē)18931899國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展歷程：四個(gè)階段階段11973年以前，電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)進(jìn)步緩慢，傳統(tǒng)汽車(chē)據(jù)主導(dǎo)地位階段21973年-1990年，石油危機(jī)催生電動(dòng)汽車(chē)第一次發(fā)展熱潮階段42005年以來(lái)，交通能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)入第三次熱潮階段31990年-2005年，排放法規(guī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)迎來(lái)第二次熱潮電動(dòng)汽車(chē)歷次失敗的主要原因動(dòng)力電池技術(shù)進(jìn)步緩慢，電動(dòng)汽車(chē)性?xún)r(jià)比不能滿(mǎn)足市場(chǎng)的要求。1901年-1975年，電池能量密度只提高了0.8倍，僅為33瓦時(shí)/千克；1975年-1990年，電池能量密度提高了1.8倍，電池材料沒(méi)有根本性改變（鉛酸電池為主）。1990年-2005年，鎳氫電池在技術(shù)上為混合動(dòng)力汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造了條件，但仍不能滿(mǎn)足純電動(dòng)汽車(chē)的要求。電動(dòng)汽車(chē)再次興起的背景電池技術(shù)取得突破性進(jìn)展。1990年到2005年之間，鎳氫電池能量密度跨越性地提升到原來(lái)的5.2倍。電動(dòng)汽車(chē)再次興起的背景電池技術(shù)取得突破性進(jìn)展。

功率密度（W/kg)能量密度（Wh/kg)10,0001,00010010025020010050150鉛酸電池鎳氫電池鋰離子電池未來(lái)的電池超級(jí)電容各方面對(duì)動(dòng)力電池技術(shù)持續(xù)突破的預(yù)期大大增強(qiáng)電池性能目前水平目標(biāo)水平（2014年）成本1000美元以上/千瓦時(shí)300美元/千瓦時(shí)循環(huán)壽命(EV模式)1000以上3000-5000循環(huán)壽命(HEV模式)300000300000使用壽命3年以上10年以上電池系統(tǒng)重量80千克120千克電池系統(tǒng)體積70升80升日本車(chē)用動(dòng)力蓄電池技術(shù)發(fā)展目標(biāo)

美國(guó)插入式混合動(dòng)力汽車(chē)電池技術(shù)發(fā)展目標(biāo)

目前電動(dòng)汽車(chē)再次興起的背景世界電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)整車(chē)發(fā)展現(xiàn)狀混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)不斷優(yōu)化提升，節(jié)油率最高達(dá)到40%以上混合動(dòng)力汽車(chē)全球銷(xiāo)量近200萬(wàn)輛，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化插電式混合動(dòng)力汽車(chē)成為研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的熱點(diǎn)。HEV純電動(dòng)汽車(chē)采用高性能鋰離子電池和一體化電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等各種高新技術(shù)，性?xún)r(jià)比得到提高，且呈現(xiàn)“小型化”趨勢(shì)眾多汽車(chē)公司加快新一代純電動(dòng)汽車(chē)上市步伐。純電動(dòng)汽車(chē)推廣規(guī)模已達(dá)2萬(wàn)輛BEV燃料電池汽車(chē)在可靠性和成本控制等方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步示范考核更加深入，全球投入商業(yè)化示范運(yùn)行的燃料電池汽車(chē)數(shù)量累計(jì)超過(guò)800輛FCEV關(guān)鍵零部件發(fā)展現(xiàn)狀鎳氫電池已被目前上市的混合動(dòng)力汽車(chē)普遍采用

鎳氫動(dòng)力電池鋰離子動(dòng)力電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，隨著磷酸鐵鋰電池的出現(xiàn)，安全性能基本解決，將為新一代電動(dòng)汽車(chē)普遍采用鋰離子動(dòng)力電池國(guó)際重要的汽車(chē)系統(tǒng)供應(yīng)商都在加大對(duì)電動(dòng)汽車(chē)特別是混合動(dòng)力汽車(chē)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的投入力度。永磁化、數(shù)字化、集成化成為車(chē)用電機(jī)發(fā)展的趨勢(shì)

電機(jī)

燃料電池燃料電池性能提升、成本下降，但仍不能滿(mǎn)足商品化要求

典型國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略及政策動(dòng)向---戰(zhàn)略基點(diǎn)美國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)側(cè)重降低石油依賴(lài)，確保能源安全的能源戰(zhàn)略，將發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)作為在交通領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)在根本上擺脫依賴(lài)石油進(jìn)口的重要措施，并以法律法規(guī)的形式確立其戰(zhàn)略地位。歐盟更加強(qiáng)調(diào)溫室氣體減排戰(zhàn)略，滿(mǎn)足日益嚴(yán)格的CO2排放限值要求成為歐洲電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。日本長(zhǎng)期堅(jiān)持確保能源安全與提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的雙重戰(zhàn)略，通過(guò)制定國(guó)家目標(biāo)引導(dǎo)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，同時(shí)高度重視技術(shù)創(chuàng)新。美國(guó)歐洲日本美國(guó)要減少對(duì)石油的依賴(lài)VehicleElectrification"Ifwewanttoreduceourdependenceonoil,putAmericansbacktoworkandreassertourmanufacturingsectorasoneofthegreatestintheworld,wemustproducetheadvanced,efficientvehiclesofthefuture"

--PresidentObama典型國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略及政策動(dòng)向--最新計(jì)劃及政策

美國(guó)提出2015年普及100萬(wàn)輛PHEV的目標(biāo)；出臺(tái)對(duì)PHEV的稅收優(yōu)惠：2500-15000美元/臺(tái)PHEV；安排24億美元支持PHEV研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，對(duì)鋰離子動(dòng)力電池研發(fā)與生產(chǎn)的支持資金占15億美元?dú)W盟歐盟將發(fā)放70億歐元貸款支持制造商生產(chǎn)清潔與節(jié)能汽車(chē)；德國(guó)政府提出2020普及100萬(wàn)輛BEV和PHEV的目標(biāo)；英國(guó)頒布未來(lái)五年的電動(dòng)汽車(chē)計(jì)劃，購(gòu)買(mǎi)BEV和PHEV獎(jiǎng)勵(lì)2000-5000英鎊日本

2009年提出了“低碳革命”計(jì)劃，發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)是該計(jì)劃核心內(nèi)容之一經(jīng)產(chǎn)省安排245億日元用于下一代汽車(chē)電池的開(kāi)發(fā)（2007-2011財(cái)年），安排210億日元針對(duì)電池創(chuàng)新的先進(jìn)基礎(chǔ)科學(xué)研究（2009-2015財(cái)年）

加大對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)、混合動(dòng)力車(chē)、清潔柴油車(chē)、天然氣車(chē)以及獲得認(rèn)定的低排放且燃油消耗量低的車(chē)輛的稅收優(yōu)惠力度。日立ENAX三菱重工容量(安時(shí))82096平均電壓(伏)3.83.83.7能量密度(瓦時(shí)/千克)90133125功率密度(瓦/千克)--2500900循環(huán)壽命（次）>200>500測(cè)試中U1-12XPU24-12XPU27-12XPUEV-18XP容量(安時(shí))4011013869平均電壓(伏)12.812.812.819.2能量密度(瓦時(shí)/千克)79899189循環(huán)壽命（次>1000>1000>1000>1000VL45EVL41MVL22MVL30PVL6P容量（安時(shí)）454122307額定電壓（伏）3.63.63.63.63.6能量密度（瓦時(shí)/千克）1511361209769功率密度（瓦/千克）663794107613812027應(yīng)用方向（瓦）EVPHEVHEV日本主要企業(yè)的鋰離子動(dòng)力電池性能水平

德國(guó)VARTA-JCS公司開(kāi)發(fā)的鋰離子動(dòng)力電池性能水平

美國(guó)Valence公司鋰離子動(dòng)力電池性能水平

國(guó)際主要企業(yè)的車(chē)用動(dòng)力鋰電池性能水平整車(chē)和電池企業(yè)建立戰(zhàn)略合作聯(lián)盟整車(chē)和電機(jī)企業(yè)建立戰(zhàn)略合作聯(lián)盟豐田、通用、大眾、標(biāo)致雪鐵龍等世界各大汽車(chē)集團(tuán)都制定了能源動(dòng)力發(fā)展戰(zhàn)略。從根本上看，世界主要汽車(chē)集團(tuán)對(duì)未來(lái)汽車(chē)能源動(dòng)力發(fā)展的戰(zhàn)略考慮非常相近，即動(dòng)力系統(tǒng)電氣化，但各個(gè)公司依據(jù)各自技術(shù)和產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)制定各自特色的技術(shù)戰(zhàn)略。主要汽車(chē)集團(tuán)發(fā)展戰(zhàn)略

對(duì)國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展形勢(shì)的判斷發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)成為世界主要國(guó)家和汽車(chē)制造商的共同選擇，成為未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方向和潮流；混合動(dòng)力汽車(chē)率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，以日本為代表的混合動(dòng)力汽車(chē)已經(jīng)具備了與傳統(tǒng)汽車(chē)相競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力，其技術(shù)、產(chǎn)品、市場(chǎng)全方位的激烈競(jìng)爭(zhēng)即將展開(kāi)；插入式混合動(dòng)力汽車(chē)受到美國(guó)等主要汽車(chē)市場(chǎng)國(guó)家的重視；由于鋰離子電池能量密度的提高，純電動(dòng)汽車(chē)的應(yīng)用前景被看好，但產(chǎn)品性?xún)r(jià)比的提高和配套體系的完善仍然面臨挑戰(zhàn)；在未來(lái)3-5年內(nèi)，純電動(dòng)汽車(chē)仍將處于起步階段；燃料電池汽車(chē)仍處于研究示范階段，商業(yè)化的預(yù)期有所降低，但仍被認(rèn)為是面向未來(lái)的戰(zhàn)略路線選擇之一。

一、定義與術(shù)語(yǔ)二、發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的重大意義三、國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展情況四、我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀五、我國(guó)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的戰(zhàn)略目標(biāo)措施研究報(bào)告框架我國(guó)電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)研發(fā)取得重要進(jìn)展

我國(guó)電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)研發(fā)取得重要進(jìn)展

國(guó)家科技項(xiàng)目引領(lǐng)，經(jīng)過(guò)幾個(gè)五年計(jì)劃，開(kāi)發(fā)出一批各類(lèi)電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)。電池等零部件產(chǎn)業(yè)正在形成。制定了一批標(biāo)準(zhǔn)，形成了初步的測(cè)試體系。一批產(chǎn)品完成登錄國(guó)家公告工作。在北京2008年奧運(yùn)會(huì)上運(yùn)行展示。在即將召開(kāi)的上海世博會(huì)上運(yùn)行展示。正在為20個(gè)示范城市準(zhǔn)備產(chǎn)品。電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)不斷提高，弱混/中混實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)新一代鋰離子電池純電動(dòng)汽車(chē)相繼推出，形成系列產(chǎn)品并小規(guī)模投放市場(chǎng)

電動(dòng)汽車(chē)整車(chē)燃料電池汽車(chē)技術(shù)研發(fā)逐步深入，開(kāi)展了小范圍示范考核

電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵零部件—

電機(jī)自主開(kāi)發(fā)的永磁無(wú)刷電機(jī)、交流異步電機(jī)和開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)實(shí)現(xiàn)了整車(chē)小批量配套能力轎車(chē)用永磁電機(jī)比功率超過(guò)1300w/kg，電機(jī)系統(tǒng)最高效率達(dá)93％以上，功率覆蓋200kW以下民用電動(dòng)車(chē)輛范圍90kW車(chē)用永磁驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)指標(biāo)接近國(guó)際先進(jìn)水平：系統(tǒng)功率密度≥1.36kW/kg、電機(jī)峰值效率≥97%、高效區(qū)（系統(tǒng)效率≥80%）≥70%電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵零部件—

燃料電池燃料電池可靠性、壽命等方面取得較大進(jìn)展，經(jīng)受住奧運(yùn)示范等一系列國(guó)際示范應(yīng)用活動(dòng)的考驗(yàn)

低壓燃料電池電堆動(dòng)態(tài)壽命提升燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率大幅提升整機(jī)運(yùn)行的可靠性、耐久性和低溫啟動(dòng)性能，以及環(huán)境適應(yīng)性有較大提高我國(guó)已成為世界上少數(shù)幾個(gè)掌握車(chē)用百千瓦級(jí)燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)、制造以及測(cè)試技術(shù)的國(guó)家之一我國(guó)混合動(dòng)力客車(chē)的開(kāi)發(fā)舉例東風(fēng)、一汽的并聯(lián)式混合動(dòng)力客車(chē)株洲時(shí)代集團(tuán)的串聯(lián)式混合動(dòng)力客車(chē)深圳五洲龍公司的可充電式并聯(lián)混合動(dòng)力客車(chē)北汽福田伊頓系統(tǒng)并聯(lián)混合動(dòng)力廈門(mén)金旅超級(jí)電容并聯(lián)混合動(dòng)力東風(fēng)公司武漢示范車(chē)隊(duì)一汽長(zhǎng)春示范運(yùn)行我國(guó)混合動(dòng)力客車(chē)示范運(yùn)行舉例武漢市50多輛已運(yùn)行4年多；北京環(huán)保局5種10輛運(yùn)行一年多；深圳、長(zhǎng)春、株洲少量；節(jié)油率和可靠性普遍有待提高，成本有待減低。中國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)中國(guó)電動(dòng)自行車(chē)的保有量已達(dá)到2000多萬(wàn)輛；50輛純電動(dòng)公交車(chē)在2008年奧運(yùn)會(huì)成功使用；天津清源電動(dòng)車(chē)公司的純電動(dòng)汽車(chē)已小批量出口美國(guó)；發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)和Plug-in混合動(dòng)力汽車(chē)已列入國(guó)家汽車(chē)產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃。電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵零部件--動(dòng)力電池我國(guó)自主研發(fā)出鎳氫和鋰離子兩種類(lèi)型的6Ah-100Ah多個(gè)系列車(chē)用動(dòng)力蓄電池，功率密度和能量密度等關(guān)鍵指標(biāo)均有明顯進(jìn)步。

國(guó)內(nèi)鋰離子動(dòng)力電池功率密度大幅提高國(guó)內(nèi)鎳氫動(dòng)力電池功率密度穩(wěn)步提高鋰離子動(dòng)力電池功率密度從2002年的491W/kg發(fā)展到2008年的2000W/kg，上升了4倍多,電池模塊的常規(guī)循環(huán)壽命達(dá)1000次左右

整車(chē)企業(yè)規(guī)劃主要整車(chē)企業(yè)逐步重視電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，不斷加快電動(dòng)汽車(chē)研制開(kāi)發(fā)和上市步伐。國(guó)內(nèi)主要整車(chē)企業(yè)均將電動(dòng)汽車(chē)納入企業(yè)產(chǎn)品規(guī)劃，積極著手進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化布局和能力建設(shè)已有37家企業(yè)近百款自主品牌各類(lèi)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)品（含底盤(pán)）進(jìn)入國(guó)家汽車(chē)新產(chǎn)品公告國(guó)家的政策環(huán)境

國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略與目標(biāo)科技投入（國(guó)家863計(jì)劃）準(zhǔn)入制度示范項(xiàng)目車(chē)輛補(bǔ)貼技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)地方政府的支持措施新能源汽車(chē)示范財(cái)政部、科技部、發(fā)改委、工信部負(fù)責(zé)組織；示范城市20個(gè)，已確定的13個(gè)城市：北京、上海、深圳、大連、昆明、武漢、南昌、長(zhǎng)-株-潭、長(zhǎng)春、合肥、杭州、濟(jì)南、重慶；正在確定5個(gè)城市實(shí)施私人用新能源汽車(chē)補(bǔ)貼辦法；乘用車(chē)和輕型商用車(chē)補(bǔ)貼4000元—25萬(wàn)元（純電動(dòng)乘用車(chē)6萬(wàn)元），公交車(chē)補(bǔ)貼5-60萬(wàn)元。國(guó)家節(jié)能與新能源汽車(chē)示范推廣財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法節(jié)能與新能源汽車(chē)類(lèi)型節(jié)油率最大電功率比BSG車(chē)型10%-20%20%-30%30%-100%混合動(dòng)力汽車(chē)5%-10%0.4――――――10%-20%2.83.2――20%-30%――3.23.64.230%-40%――――4.24.540%以上――――――5.0純電動(dòng)汽車(chē)100%――――――6.0燃料電池汽車(chē)100%――――――25.0附表一、公共服務(wù)用乘用車(chē)和輕型商用車(chē)示范推廣補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)（單位：萬(wàn)元/輛）

注：最大電功率比30%以上混合動(dòng)力汽車(chē)補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)均含plug-in。電動(dòng)汽車(chē)政策環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)與產(chǎn)品管理體系初步建立，為產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)

已發(fā)布電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)38項(xiàng)（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)34項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)）新能源汽車(chē)生產(chǎn)準(zhǔn)入管理規(guī)則》將新能源汽車(chē)正式納入國(guó)家汽車(chē)產(chǎn)品公告管理

公眾對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的認(rèn)知度明顯提高，輿論環(huán)境有利于電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展

一、定義與術(shù)語(yǔ)二、發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的重大意義三、國(guó)際電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展情況四、我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀五、我國(guó)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的戰(zhàn)略目標(biāo)措施目錄

我國(guó)發(fā)展新能源汽車(chē)有利條件與動(dòng)力示范城市開(kāi)始黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)高度重視新能源汽車(chē)研發(fā)成果汽車(chē)工業(yè)基礎(chǔ)豐富的礦物資源電力供應(yīng)能力充足巨大的潛在市場(chǎng)成本優(yōu)勢(shì)我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)不利條件與阻力2020年我國(guó)發(fā)電構(gòu)成預(yù)測(cè)

我國(guó)的電力發(fā)展有充分能力提供汽車(chē)使用2020年總發(fā)電量為7.5萬(wàn)億度；2030年10.5萬(wàn)億度；2020年5000萬(wàn)輛電動(dòng)車(chē)，年耗電=0.5億×20度/100公里×20000公里=2000億度；2000/75000=2.27%；2030年2億輛電動(dòng)車(chē)，年耗電=2億×20度/100公里×20000公里=8000億度；8000/105000=7.6%；汽車(chē)可以主要利用夜間低谷電（北京電網(wǎng)峰谷差達(dá)40%），有利于改善電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量，減少電網(wǎng)為平衡峰谷差投入的費(fèi)用，可以說(shuō)基本上不增加電網(wǎng)的負(fù)荷，汽車(chē)和電網(wǎng)雙贏。我國(guó)發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的有利條件和比較優(yōu)勢(shì)

巨大的多元化市場(chǎng)鋰離子動(dòng)力電池價(jià)格為3-4元/Wh，遠(yuǎn)低于歐美日（約14元/Wh）稀土永磁電機(jī)價(jià)格約為目前國(guó)際價(jià)格的60%15324政策向好，體制優(yōu)勢(shì)電力盈余，削峰填谷產(chǎn)業(yè)雄厚，資源豐富市場(chǎng)需求巨大，成本優(yōu)勢(shì)明顯設(shè)施后發(fā)優(yōu)勢(shì)，運(yùn)營(yíng)模式靈活電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的宏觀政策導(dǎo)向基本形成集中力量辦大事的社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)體制僅通過(guò)提高現(xiàn)有火電裝機(jī)的利用小時(shí)數(shù)即可滿(mǎn)足30年推算供給。充電過(guò)程諧波可解決，還可對(duì)電網(wǎng)起到“削峰填谷”作用電動(dòng)自行車(chē)、摩托車(chē)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，保有量超過(guò)5000萬(wàn)輛，世界最大生產(chǎn)國(guó)。鋰資源儲(chǔ)量380多萬(wàn)噸，世界第二位稀土資源儲(chǔ)量6588萬(wàn)噸，世界最大的輕型電動(dòng)車(chē)生產(chǎn)國(guó)和市場(chǎng)城市化建設(shè)發(fā)展空間巨大多種靈活的充電運(yùn)行模式消費(fèi)者調(diào)查結(jié)果：在3400名被訪的普通消費(fèi)者中接近70%的人可以接受最高車(chē)速60-80km/h、一次充電行駛里程100-160km的小型、中低速純電動(dòng)汽車(chē)

消費(fèi)者調(diào)查結(jié)果：阻礙消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)轎車(chē)的主要因素仍在于對(duì)充電管理困難程度的擔(dān)心條件優(yōu)勢(shì)

發(fā)展新能源汽車(chē)面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇諸多有利因素與驅(qū)動(dòng)力成本很高技術(shù)成熟了嗎？充電時(shí)間長(zhǎng)續(xù)駛里程短對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)的沖擊？基礎(chǔ)設(shè)施，先有雞，后有蛋？我國(guó)發(fā)展新能源汽車(chē)面臨的問(wèn)題與阻力戰(zhàn)略定位純電動(dòng)汽車(chē)由于在使用階段零排放，綜合能源利用效率高、能夠徹底擺脫對(duì)石油的依賴(lài)，是解決我國(guó)汽車(chē)能源和環(huán)境問(wèn)題的根本途徑，是我國(guó)道路交通能源動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略重點(diǎn)和主要方向；混合動(dòng)力汽車(chē)結(jié)合電池和內(nèi)燃機(jī)優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)顯著的節(jié)能減排效果，是傳統(tǒng)汽車(chē)技術(shù)升級(jí)的重要方案，是近中期市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)產(chǎn)品；燃料電池汽車(chē)具有能量轉(zhuǎn)化效率高、零排放、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，由于技術(shù)開(kāi)發(fā)難度大、商業(yè)化的預(yù)期有所降低，但仍是面向未來(lái)的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，應(yīng)作為戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備技術(shù)；動(dòng)力電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電子控制技術(shù)是決定我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)自主發(fā)展能否取得成功的技術(shù)關(guān)鍵，其中動(dòng)力電池又是重中之重，對(duì)動(dòng)力電池技術(shù)掌握程度的高低決定著未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的大小。大多數(shù)私人汽車(chē)每日行駛里程少于60公里統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的啟示日行駛里程57%的概率低于40miles（64公里）；日行駛里程低于100km的概率約66%。改變電