电动车研究报告.docx

电动汽车研究报告2012年是我国节能与新能源汽车产业规划实施的第一年，纯电动汽车销量翻了一番。中国汽车工业协会公布的2012年新能源汽车的产销数据显示，在销售的新能源汽车中，纯电动车占了绝大部分。2012销售新能源汽车12791辆，其中纯电动汽车11375辆，纯电动汽车产销量分别比上年增长98.8%和103.9%。按照产业规划的要求，到2015年，我国纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量要达50万辆。经过近30年的努力，特别是过去10多年国家汽车生产和消费政策的调整，我国汽车产业呈现爆发式增长，在电动汽车领域，我国企业在关键的电池技术上获得了突破，具备了率先启动产业化的条件，有实现跨越的机会。电动汽车为我国汽车产业缩短差距、实现跨越提供了难得的重大战略机遇。我国从“十五”时期开始实施新能源汽车科技规划，“863”项目共投入20亿元研发经费，形成了以纯电动、油电混合动力、燃料电池三条技术路线为“三纵”，以多能源动力总成控制系统、驱动电机及其控制系统、动力蓄电池及其管理系统三种共性技术为“三横”的电动汽车研发格局。共计200多家整车及零部件企业、高校和科研院所，以及3000多名科技人员直接参加了电动汽车专项研发。经过近十年的发展，我国电动汽车的研发取得明显进展。到2009年，我国已形成约1800项专利，并开发出了多款电动汽车样车。目前，共有48个型号的各类电动汽车获得机动车新产品公告，其中，比亚迪、奇瑞、长安等企业的插电式和油电混合动力汽车已具备上市销售的条件。电动汽车在我国正在进入快速发展新阶段。电动汽车是目前世界上唯一能达到零排放的机动车。由于环保的要求，加之新材料和新技术的发展，电动汽车进人了发展高潮。无论从环保角度还是能源角度看，未来电动车都需要有一个大的发展。其发展将关系到众多工业的兴衰，可能成为未来新的经济增长点。在我国，电动汽车更有着独特的市场，大都市都普遍存在着十分严重的交通问题和汽车尾气排放污染问题。作为一种小型、中速和短途的日常交通工具，电动汽车是十分理想的，其在我国有着得天独厚的发展条件和广阔的应用前景。一、 电动车定义电动车是由电动机驱动的机动车辆,包括电池电动车、混合电动车和燃料电池电动车。目前它们处于不同的发展阶段,面对不同的挑战,需采取不同的策略。表1给出了三种电动车的主要特征,可以看出,电池是电池电动车的主要问题,这类电动车主要用于短途低速的社区交通。混合电动车虽能满足顾客要求,但价格昂贵。长远来说,燃料电池电动车将是电动车的主流,但尚处于起步阶段,其费用和燃料系统是主要问题。近年来，随着电动汽车技术的进步，全球电动汽车市场迅速扩大。2012年全球电动车销量达11.3万辆，比2011年总销量的4.5万辆多一倍多。截至2012年底，全球电动汽车保有量已超过18万辆，占总乘用车的比例为0.02%；预计到2020年，这一比例将提高到2%，即有2000多万辆电动汽车行驶在世界各地的马路上。美国、中国和日本等“电动汽车倡议”15个成员国无论在电动汽车技术研发、测试、生产和销售等各个领域，均独占鳌头。二、 国内外电动车研发情况目前在全世界范围内，针对节能和环保两大热点主题，日、美、法、德、英、以、韩及中国、巴西等国家的各大汽车集团一直花费巨资研发电动汽车，经过近 10 年的努力，世界各大汽车集团已投入上百亿美元的资金开发电动汽车，目前均已从实验室试验阶段过渡到商品性试生产阶段，并进一步转向产业化批量生产阶段。2.1 中国我国自 1993 年成为石油净进口国以来，石油进口依存度不断上升，如今已高达 50%以上，能源安全问题日益严重。我国政府十分看重电动汽车在节能环保方面大有作为的前景，关注并支持对电动汽车的研发。我国新能源汽车研发自 2001 年通过“十五”国家“863”计划确定电动汽车重大专项开始起步，至 2008 年 11 月，国家工信部将比亚迪双模电动车 F3DM列入第 179 批车辆生产企业及产品名单中，标志着我国首款电动汽车获得量产和上市批准。科技部于 2009 年 2 月发布了 关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知，开始在北京、上海、重庆等 13 个城市进行节能与新能源汽车的推广示范工作，并对推广使用单位购买节能与新能源汽车给予补贴。至 2009 年 12 月，工信部公布的共 5批(节能与新能源汽车示范推广应用工程推荐车型目录（第 15 批），均为示范运营性质)46 款各类新能源汽车中，电动车就占了 28 款，不仅数量超过其他技术路线的新能源汽车总和，而且涉及的厂家有比亚迪、长安、奇瑞、吉利、东风、上汽、一汽等 20余家。官方数据显示，2008 年中国共生产了混合动力汽车、电动汽车 2100 辆左右。2008 年北京奥运会投入示范运行的混合动力、纯电动、燃料电池电动汽车共计 595 辆，总载客量超过了 300 万人次。在国家政策的大力扶持下，经广大科技工作者的努力，我国已研发出具有自主知识产权的电动汽车实用化样车，示范运行总里程已超过 800 万 km。目前，我国正紧锣密鼓地实施着一项欲成为全球混合动力汽车和电动汽车第一大生产国的计划。目前，我国在新能源汽车，特别是纯电动和充电式混合动力汽车的研发方面，已居于世界领先地位。2.2 日本全球金融危机使日本传统汽车的市场需求持续低迷，而环保车型的生产和销售却呈现“风景这边独好”的良性发展势头。政府的鼓励与推动对日本汽车产业应对金融危机提供了诸多的便利。从 2009年起，日本开始实施针对新能源汽车的“绿色税制”，积极推进包括纯电动汽车、混合动力车、清洁柴油车、天然气车等低耗油、低排放的环保车辆的普及，消费者可根据所购车辆的排放水平享受对应的减税待遇以及政府的补助。在政府的积极扶持下，日本主要汽车生产厂家无一例外地提出了自己的环保车战略：混合动力先驱丰田已宣布将在未来几年，将混合动力车型增至 10 种；本田公司采用独创的混合动力系统，在 2009 年推出了不足 190 万日元 （约13 万元人民币） 的低价新型混合动力车“Insight”；日产则联合法国雷诺打算在 2011 年年初在中国市场投放其第一款电动汽车，计划于 2012 年批量生产纯电动汽车并投放日本和欧洲市场；三菱汽车、富士重工也计划在 2010 年左右实现纯电动汽车的商业化。2.3 美国2009 年 6 月，深受金融危机影响的美国三大汽车巨头之一的通用汽车公司，正式向纽约当地破产法庭申请破产保护。在此之前的 2009 年 4 月，为挽救美国汽车业的萧条，总统奥巴马表示推动新能源汽车发展是新政府能源政策的重要组成部分，联邦政府将大力支持新能源汽车的发展，如美国政府将购买 1.76 万辆由美国三大汽车厂商制造的包括新能源汽车在内的节能车辆，美国能源部还将拨付 20 亿美元用于扶持电动汽车电池及部件的研发。计划到2015 年，全国要达到 100 万辆混合动力车。为鼓励消费，政府还将对节能车辆购买者提供 750 美元的税收折扣优惠和投入 4 亿美元进行充电基础设施建设。2.4 欧洲法国政府是欧洲电动汽车推广最为有力的国家之一。政府对新能源汽车购买者实行的是“新车置换金”政策，规定只要车主在换置新车时，购买小排量的环保新车可享受 2001 000 欧元不等的政府补贴，而购买大排量的非环保新车则要缴纳高达2 600 欧元的购置税。政府的市场引导政策使得法国民众更趋于使用低排放的环保车，调查显示：这一政策使法国低碳排量的新车在一年之内的市场份额上升至 63%。同时，法国政府也计划投入大笔资金用于电动汽车的研发，以及建设遍布工作场所、超和住宅区等主要场所的充电设施，满足使用者的续电需要。萨科齐总统曾表示，政府会对购买 CO2排量在 60g/km以下的“超级环保车”给予高达 5000欧元的补贴，并逐步扩展到更多车型。德国政府表示，2020 年德国境内的新能源汽车将超过 100 万辆， 2009 年初德国政府通过的 500 亿欧元的经济刺激计划中，大部分用于电动汽车研发、充电站网络建设和可再生能源的开发。英国政府在推动新能源汽车方面的车辆环保级别标签制度值得首肯。这种政策是用颜色来区分汽车的 CO2排量，使购车者在买车之前就能更清楚地了解各种车辆的环保性能。同时，英国的汽车税与车型的 CO2排量成正比，即废气排放越多，税率就越高，以鼓励消费者购买环保型车。2.5 其他国家以色列是一个位于中东、处在缺油和被阿拉伯世界孤立的犹太人国家，故政府十分渴望本国能大量使用电动汽车取代燃油汽车，支持本国在新能源汽车方面的研发。基于政府的大力支持，以色列Project Better Place 公司在 2008 年初推出了一款电动汽车，受到国内消费者的青睐。该公司计划在2010 年底使消费者能用普通轿车价格购买到电动汽车，并已将从 2009 年起在以色列境内建立 50万座充电站作为电动汽车充电支撑网络的计划付诸实施。地处东北亚的韩国，也于 2009 年 10 月开始了对示范生产电动汽车的企业提供包括开发费 50%的政策优惠措施的行动，并决定减免消费者购买电动汽车应缴纳的税金，希望将电动汽车在 2013 年的量产目标提前至 2011 年实现，以应对中国等竞争国的迅速动作。加拿大政府于 2009 年制定了一项计划，斥资0.51 亿加元 （约合 3.5 亿人民币） 用于清洁能源汽车领域的研发、测试及试点，旨在加快应对全球能源危机的步伐。与中国同为发展中国家的巴西，更注重乙醇燃料电动汽车的研发。巴西政府在 2007 年出台了针对使用乙醇做汽车燃料的厂商进行高额补贴的鼓励政策，计划到 2013 年乙醇燃料汽车达到 1 500 万辆，而汽油车数量减至 1 400 万辆。三、 电动汽车类型及发展状况电动汽车按动力源一般分为 3 类，即：纯电动汽车 （PEV，Pure Electric Vehicle）、混合动力汽车（HEV，Hybrid Electric Vehicle）、燃料电池动力汽车（FCEV，Fuel Cell Electric Vehicle）。纯电动汽车的动力来自于蓄电池；混合电动汽车的动力来源于 2 种或 2 种以上的能源，如蓄电池和汽油发动机或柴油发动机，这些能源可分别用作汽车的动力来源，也可相互协作或以主辅关系来驱动汽车；燃料电池电动汽车的动力来自燃料电池。近年在传统混合动力汽车基础上，派生出 1 种外接充电式 （Plug- In） 的混合动力汽车 （PHEV）。纯电动汽车是国际公认的新能源汽车的最佳解决方案，但在充电基础设施完善之前，混合动力汽车仍将是过渡产品，燃料电池汽车在发展大型固定路线交通工具上占有优势。无论以何种电动汽车为研发重点，各个国家和地区都依据自身情况做了不同选择。日本的混合动力汽车最为成熟，以丰田Prius 为代表的混合动力电动汽车，在世界低污染汽车开发销售领域已占据了不可动摇的领先地位。在燃料电池汽车领域，日本的丰田和本田汽车公司也是当今世界燃料电池汽车市场上的重要企业。欧洲最初是想通过大力发展纯电动汽车 （如标致 106） 来减轻交通污染，但终因未能解决续航里程问题而作罢，转而研发燃料电池汽车。美国也将希望寄于燃料电池汽车。我国在国家“863”计划中，明确了电动汽车的发展重点是燃料电池汽车，其次为混合动力电动汽车和纯电动汽车。混合动力汽车作为一种过渡产品走上民用市场已有 10 年以上的历史。最早问世及实现批量生产的混合动力汽车是丰田于 1997 年生产的 Prius。我国的国产汽车生产商奇瑞公司在 2004 年启动了混合动力汽车自主研发项目，与英国里卡多公司合作，开发出了奇瑞 BSG和 ISG混合动力车型，并于 2005 年推出了国内自主品牌首次可以量产的中混动力 A5BSG车型。东风电动车公司也认为混合动力汽车是很好的过渡性产品，其混合动力汽车走的是高、中、低档相结合的道路。上汽集团开发的荣威混合动力轿车，长安集团开发的低混、中混、高混动力汽车等车型，走的都是混合动力道路。近年来，我国同时走多种车型研发道路和专注纯电动汽车研发的车企也愈发多见。在新能源车方面，比亚迪作为中国电动汽车的先驱，于上半年积极开拓海内外市场，巩固并提升于全球的领先地位。国内市场方面，深圳现已成为全球应用电动汽车最多的城市之一。截至目前，先后在深圳投入公交运营的约800台e6纯电动出租车累计总行驶里程超过9000万公里，其中单车里程超过30万公里的超过30台，而200台K9纯电动大巴累计总行驶里程则超过1800万公里。比亚迪计划于2013年下半年推出备受关注的第二代双模电动汽车“秦”车型。该车型配置了全球领先的双模二代技术、双向逆变技术，搭载了高电压、高转速电机，功率大幅提升，动力性能远远超越同级别车型。同时，“秦”还搭载了比亚迪自主研发的汽车智能平台i系统，实现了汽车的云端对接和远程控制，大幅提升了汽车的智能化程度和驾乘体验。在新能源汽车方面起步较晚的上汽集团，利用其上海世博会新能源汽车合作伙伴身份之机，加快了自 2008 年奥运会以来小批量生产自主品牌电动轿车的步伐，决定在今年世博会期间规模投产混合动力轿车、客车，同时小批量生产燃料电池轿车并示范运行。纯电动汽车方面，奇瑞生产的首款具有完全自主知识产权的 S18纯电动汽车已于 2009 年 2 月下线，并计划近期面市。此外，电动汽车车型按使用功能分，又可分为城市公交车、出租车、私家车、城市环卫车辆、城市商用车、城市绿化车、政府公务车、市政工程专用车辆、特殊园区用车等。我国对上述车型都已有所研究，并基本实现成果转化。四、 新型电动车介绍新能源汽车的研发不仅被全球各个车企所重视，而且电动车项目的推进更是与我们的生活近在咫尺。伴随着电动车时代的来临，中国在电动车充电设施的配套和建设工作已开始有序进行，各地的电动车补贴政策也已相继推出。下面给出的10款电动车即将在中国引进。BMW i3(2014年引入国内)BMW在2011年正式发布旗下的首个子品牌BMW i，致力于打造新能源汽车。2013年7月29日BMW集团在中国正式发布了i品牌的首款量产车型i3，该车将于今年11月率先于德国上市，并随后于2014年上半年进入中国市场。车型：BMW i3 长宽高：399917751578 mm轴距： 2750 mm最大功率：125 kw峰值扭矩：250 Nm最高车速：150 km/h充电时间：1 h续航里程：130-160 kmBMW i8 (2014年引入国内) BMW 首款插电混动跑车，i8是由一台由大容量锂电子电池和汽油发动机（1.5升3缸涡轮增压发动机）组成的混合动力系统，在这种动力系统的驱动下，纯电模式最高速度可达120km/h，纯电动行驶里程为35km，油电混合使用最大续航里程则为500km，百公里平均油耗不足2.5L。BMW i8的百公里加速时间仅需4.5秒，最高时速可达250km/h。Tesla Model S(2013年底引入国内)誉为“电动汽车之王”的Tesla品牌已于近期在国内市场建设首家经销店，并于8月21日起正式接受Tesla Model S的车型预定，这也宣布了电动汽车巨头已迈出了进军中国市场的脚步。首款在华销售的Tesla Model S为一款四门Coupe车型，并采用一台电动机+42千瓦时锂电子电池组形成的动力系统，在满电情況下续航里程可达483公裡。该车的0-100公里/时加速仅需5.6秒，最高时速可达200公里/小时。大众e-up！(2014年引入国内)大众汽车集团计划在2013年推出e-up!和高尔夫两款电动车，这两款车型都将于今年九月的法兰克福车展上进行首发。e-up!电动车搭载一台最大功率为60kw的电动机，最大扭矩为210Nm。此外该车还有一台容量为18.7kWh的锂电子电池组为发电机供电，满电状态下续航里程可达150km。使用快速充电模式 ，e-up!的充电时间不到一个小时便可充满。该车百公里加速为14秒，最高时速可以达到135km/h。大众高尔夫电动版（2014年引入国内）将于e-up!共同亮相于今年的法兰克福车展的高尔夫电动版，由一台85kW的电动机和容量为26.5kWh的锂电子电池组构成，0-100km/h加速时间为11.8秒，满电续航里程与e-up!相同均为150km。丰田FT-EV量产版（2013年年底引入国内）丰田计划于2013年内引入基于FT-EV概念车研发的小型电动车。该车为一款纯电动小车，目前已在国内展开相关测试工作，量产后该车为一台A00级微型车，并采用双门四座的布局，在配备发电机和锂电池后可实现105公里的最大续航里程。Smart fourtwo 电动版（2013年底引入国内）Smart fourtwo电动版由一台30kW的电动机和容量为26.5kWh的锂电子电池组构成，续航里程为135公里。通过家用220V电力插座，3个小时即可充满电，可满足城市日常使用30-40km距离内的工作需求。凯迪拉克ELR（2014年引入国内）通用集团目前也在大力发展电动车项目，并计划于2013年底量产凯迪拉克首款增程式电动汽车ELR，将于明年正式入华销售。动力方面，该车采用的是于雪佛兰奥兰达相同的增程式电动系统，由一台电动机、容量为16kWh的锂电子电池组以及汽油发动机组成。当车内电池满电时，凯迪拉克ELR可以实现零油耗和零排放；若电池电量过低，系统则会自动切换为增程行驶模式，与此同时发动机也将为电池充电，该车续航里程最高可达480公里。菲斯科karma（2014年引入国