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混合动力电动客车市场分析混合电动城市公交客车的环保、经济效益概述:因应全球对能源及环境的日益关注和重视，而柴、汽油车辆的废气排放对城市的空气质量造成严重的污染，世界各大汽车厂家及科研机构先后开发研制各种不同的纯电车(Electric Vehicles)及混合电动车(Hybrid Electric Vehicles)。近年中国政府也开始积极支持发展Hybrid电动车，把它列入国家“十五”十二大重大科技项目和“863”计划中的重点科技产业化项目, 希望改变中国传统汽车生产落后局面. 用混合电动汽车项目来赶上国际汽车发展技术水平，藉此改善各大城市的空气质量，增强国际形象。电动车的推广使用，最主要目的是要改善城市空气污染，节约能源，提高人们生活环境。由于电动车的种类不同，因而相应的环保经济效益亦有所区别，下面简单分述如下:1. 纯电动车纯电动车的发展历史最久，也是目前在技术上最成熟的一种。最大的优点是可以真正做到零排放，最大的问题是电池寿命短及每次充电后行驶里程少，每次停车充电时间长，需增加路边充电站、基础设备投资很大。电池的损耗费用占很大比例。基于这些原因，纯电动车仅适用于一些每天行驶里程不超过100km的政府机关或邮政等以及家庭轿车用户，相对来说目前市场较小。2. 燃料电池车燃料电池车在全世界范围内已全面展开研究和开发。其环保性是燃油车辆的最好取代品，因为燃料电池车在运行时的副产品只是水，完全是零污染。料电池车将大行其道，但目前燃料电池车的关键技术还处于实用前的科研攻关阶段，核心部分的技术和生产掌握在国外几个汽车巨头手中，成本高。相信20年后燃料电池车将大行其道。3. 混合动力电动车 混合动力电动车实质上是一个在电池的能量密度和功率密度以及燃料电池等技术方面取得突破前的折中的方案，它的出现是为了解决纯电动车存在的技术性问题。在目前燃料电池技术尚未成熟之际，可以说是一个比较好的方案。一般而言，人们会以为Hybrid电动车就是纯电动车上增加一台发电机而巳，自然会同样地产生排放，因此有些人对此不甚乐观。但是我们在混合动力电动车采取了一系列最新技术，控制发动机在最低燃油消耗点或最低排放点的范围内运行，克服了城市公交客车在城市工况下长时间处于低速、低负荷、频繁停靠站的怠速等工况下燃油消耗率上升、排放恶化的状况。 混合动力电动车可以在城市环保效益中取得明显的效果：a) 控制发动机在最低油耗点或最低排放点范围内运转，令排放可以达到欧洲和欧洲标准。b) 燃油消耗率在城市工况下比普通燃油客车降低30%以上，对柴油车每百公里油耗可以节省柴油8L，一台12米城市公交大巴平均每天行驶400km，每天可以节省燃油32升，每天可以节省燃油费用100元，一年下来可以节省燃油费用3万元以上。相对于天然气城市公交车相比，每天可以节省燃料费用200元左右，每年可以节省燃料费用在6万元以上。这一点是混合电动车的最大经济优势。c) 在使用同样的燃料和发动机时，混合动力电动车的排放要低得多，如选用欧III标准的发动机，可达到欧V的排放标准；原因是发动机功率小得多，又工作在最佳工况，此时发动机的排放最低和效率最高。d) 由于采用了电机制动，制动能量回收到蓄电池中，在提高燃油经济性的同时，提高了车辆行驶平顺性和舒适性，由于降低了车辆传动系的离合器和制动器的故障率，减少了公交车中最常见的离合器和制动器的维修更换,节约了维修维护时间。仅在零部件的更换上，每年可以节约零部件成本1万元以上。e) 由于混合动力电动公交客车的动力电池工作在高效区内,克服了纯电动车动力电池存在的过充过放电造成的电池过早损坏和寿命缩短问题，提高了车辆的续驶里程和降低了蓄电池的维护时间。f) 高可靠性，无论是发动机或是电动机系统故障，车辆仍可以依靠单独的动力系统继续行驶。g) 在城市的某些路段，可以采用纯电动驱动方式，实现在城市内的零排放，和低噪音。h) 由于整车选用了小功率的发动机，在混合动力驱动时，整车的噪音大幅度降低。混合电动城市公交车的优势公交车是解决城市交通的主要工具，亦是构成市区空气污染的主要原因。而即将面世的混合动力电动大巴，废气排放量可以达到欧IV或欧V标准(视选用的燃油及发动机而不同)，是在数年内逐步取代旧有公交车的最佳选择；其主要优点如下：1. 混合动力电动大巴的外型和整车性能与普通燃油车没有大的区别，操作方式亦完全一样，驾驶人员无需做特别训练。2. 混合动力电动大巴的废气排放可达到2008 欧V标准，符合最严格的环保要求。造成城市空气污染，公交车是最主要的原因之一。超低排放的新型Hybrid电动大巴面世之后，政府将会用行政干预的手段来限制普通燃油车。目前北京市政府已计划大力推广新型电动车，未来七年内将投资150亿美元来逐步改善城市交通污染。3. 新型混合动力电动大巴，燃油+电动的续驶里程超过400公里，最高车速可达90km/hr及最大爬坡度达20%，完全可满足城市交通运行要求。4. 由于采用了最新型的发电机和计算机操控的混合动力系统运行模式，比普通燃油车可节省达30%以上的燃油。5. 由于电池的充放电量由计算机控制在73%-75%，60%-75%、30%-75%三个工况内， 同时使用了ECU系统来控制APU、驱动系统、电池及空调系统的最佳功率分配，令电池的寿命大大提高，平均可达30万公里或四年的使用寿命。6. 全新的设计方案，令Hybrid电动大巴对电池的依赖性减至最低，即使在电池完全失效的情况下，满载及总重量达16吨的大巴，依然可以借助发动机动力行驶。7. 混合动力电动大巴的维修费用较普通燃油车少约三成。8. 在特别的环境下可以实现零排放及低噪音工作，完全停止发动机工作，车辆仍可行驶30km的里程。9.新型混合动力电动大巴的生产成本和销售价格与普通燃油车基本相同，但由于使用寿命长、省油、卓越的低排放性能和极低的运行费用，在当今环保要求越来越高的社会，具有极大的市场竞争优势。混合动力电动汽车是在纯电动汽车开发过程中为有利于市场化而产生的一种新的车型。它将现有内燃机与一定容量的储能器件（主要是高性能电池或超级电容器）通过先进控制系统相组合，可以大幅度降低油耗，减少污染物排放。国外普遍认为它是投资少、选择余地大、易于满足未来排放标准和节能目标、市场接受度高的主流清洁车型，从而引起各国政府及世界各大汽车公司的关注。（一）宏观环境分析1、包括美国、英国、德国、日本等国政府均对电动车的开发和使用给予了大力支持，制定了一系列优惠政策。美国政府从70年代就开始加强电动车的研究和开发，为了鼓励电动车的使用，只要买一辆电动车就可从政府领取价值10%（不超过4,000美元）的补贴，从地方政府领取500美元补贴。2、中国政府也十分重视电动车的开发工作。l 国家科技部已将纯电池电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车列入了重大专项计划中。l “十五”计划明确要求“发展经济型汽车，提高汽车及关键零部件的制造水平，积极发展高效节能低排放车用发动机和混合动力系统”。l 1999年4月，在国务院的高度重视与支持下，由科技部会同国家环保总局、国家计委，经贸委等十三个部门开始实施“空气净化工程-清洁汽车行动”，决心进一步加强燃油车排放控制的工作力度，通过代用燃料汽车、电动汽车和混合动力汽车的研究开发和推广形成新型清洁汽车产业，更好地为中国国民经济的可持续发展服务。最近，国家环保总局又颁布了对低排放污染汽车减征30%消费税政策。l 国家于1999年2月12日确定了首批12座城市为清洁汽车试点城市。l 国家“863”计划的可行性报告书明确指出：“以燃料电池汽车、混合动力电动汽车和纯电动汽车的产业化技术为工作重点，在电动汽车关键单元技术、系统集成技术及整车技术上取得重大突破；建立燃料电池汽车产品技术平台；实现混合动力电动汽车的批量生产，开发的产品通过国家汽车产品型式认证；推动纯电动汽车在特定区域的商业化运作。l 中国首个提出，特大城市要提高公共交通效率，抑制私人机动交通工具对城市交通资源的过度使用。 l “十一五”期间，国家将通过实施机动车燃油经济性标准及配套政策和制度等措施，节约石油；实施清洁汽车行动计划，发展混合动力汽车及替代能源。l 我国“十五”重大科技攻关在电动车领域的投资将达到100亿元人民币。l 国家“863计划”明确提出制造成本低于30%、油耗节损30%以上、排放降低50%以上等“国标”。l 科技部在清洁汽车研发宏观“节奏”的整体思路：纯电动车要突破关键技术，实现产业初始化；混合动力车批量上马；燃料电动车作为中长期发展目标（二）行业状况分析1、目前混合动力汽车的发展状况世界各汽车工业先进国家都将研发节能、环保型电动汽车、混合燃料汽车和燃料电池的电动车作为世纪的侧重点，电动车的应用将会给汽车发展带来一个划时代的革命。美国、法国、日本、德国、英国、意大利、瑞士等国家均已跨入电动汽车产业化、商品化行列。美国目前有330台混合动力客车已经上路。已经收集到的数据显示，与普通的客车相比，燃油经济性提高40%-60%，同时减少各类排放污染物50%-90%。车辆保养成本、噪音及驾乘人员的舒适性也得到极大改善。2、国外混合动力车市场状况日本l 1989年日野(HINO)公司开发了全球首例串联式柴一电混合驱动系统HIMR。目前装备该系统的汽车已超过300辆，主要为在大城市行驶的客车和公交客车。l 2002年日野公司又开发了燃油经济性能和排放性能更完善的混联式柴电混合动力系统。l 1999年，丰田公司的“PRIUS”混合动力轿车在日本销售达3万多辆，至2004年，该款混合动力轿车在全世界的累计销量以达到12万辆。l 2012年，丰田公司将在它生产的所有车辆上安装油电混合动力发动机以增加汽车的燃油经济性并降低废气排放。美国l 美国能源部于1993年与三大汽车公司签订了混合动力电动汽车开发合同，在此基础上，1997年已推出三款混合动力概念车: GM Precept Ford Prodigy Daimlerchrysler Dodge ESX3 l 美国通用汽车公司计划今后4年向市场推出多款油电混合动力型汽车。这一战略表明显，更节能更清洁的混合动力车型具有更大的市场潜力。l 通用公司即将推出一款混合动力客车，预计动力系统将从2005年3月开始生产， 6月首先在美国西雅图的城市公交车队中运行。现在购买一辆标准柴油公共汽车需要45万美元，通用这款公交车售价将是64.5万美元。据测算，在使用7年后，车主将会通过节省燃料费用而找回购买时的差价。l 其他成熟的重型汽车混合动力系统主要有: BAE Systems公司的HybridriveTM系统。 Allison Transmission公司的Etp40和Ep50系统。 AVS公司的AVS一22和AVS一38型混合动力巴士。 ISE Research公司与Newflyer及NOVA合作推出的两辆样车等。l 福特汽车公司今年将推出其Escape混合动力汽车，戴姆勒克莱斯勒也将推出道奇Ram。l 美国联邦快递公司(FedEx)计划用混合动力汽车替代现有的30000辆送货车，进而大大推进美国混合动力汽车的发展。该公司已经预先购买了20辆这种送货车以组建首批混合动力汽车商业车队，将在美国4座城市投入使用。欧洲l 沃尔沃客车公司早于1995年就开始了“环保概念客车” 的研究，开发了以乙醇为燃料的燃气轮机电动混合客车，并于1999年开始在瑞典进行路试检测。l 德国曼商用车公司也和福伊特驱动技术有限公司(VoithTurbo)及西门子汽车科技公司联合开发了使用EPCOS超级电容的柴一电混合动力电动客车，并于1998年3月首次在德国纽伦堡投入试运行。l 斯堪尼亚公司也在S11和S15客车基础上开发了混合动力电动客车样车。l 法国PSA集团将自2003年到2007年陆续推出多款混合动力汽车在欧洲上市，虽然目前混合动力车在市场上量产销售的只有丰田与本田两家，但是今后欧美车厂在这一方面的追逐攻势将会日益激烈。l 保时捷将在其Cayenne SUV上使用丰田公司的混合动力技术。3、国外混合电动车的分析日本丰田公司的“COASTER”、“PRIUS”、美国通用公司的“EV-1”、法国雷诺公司的“KANGOO”和意大利的“IVECO”等混合动力汽车均已上市。意大利的IVECO公司的12M混合动力大客车已作为城市公交用车顺利运行了几年。随着各国环境立法的日趋严厉，电动汽车、混合动力汽车性能的日益提高以及其成本的不断降低，混合动力汽车的市场份额逐渐增大，已成为本世纪重点发展的新型汽车。混合动力电动客车是技术含量极高的全新车种，3年前才少量出现在美、日、德等少数发达国家国内。它们将重点放在小轿车和运动车上，而且价格很高，以目前售价而言，很难说服消费者购买。现时世界上供出售的混合动力轿车只有3款：丰田Prius、本田Insight和日产的Tino Hybrid。4、国内混合动力汽车竞争现状：l 国家预计“十五”期间在电动汽车项目上投入8.8亿元资金。武汉、北京、天津、上海、长春等城市也已推出电动汽车项目，全国承担该项目的企业约有70多家。l 一汽集团公司将利用自身的汽车生产优势，大力开发混合动力汽车并准备在长春建设具有国际意义的“绿色”汽车研发生产基地。l 东风汽车公司已推出HEB111混合动力大客车、燃料电池电动客车、HUST串联混合动力客车，以及富康988混合动力轿车、CEV95电动轿车概念车等7个产品。l 上汽集团将与通用汽车联手打造用于日常使用的混合动力客车，该车将搭载由通用汽车下属变速箱分部研制的、目前全球最先进的客车混合动力驱动系统，并将在近期把第一辆合作开发的混合动力客车投入日常运行l 湘电股份与海军工程大学共同研制生产的XD6120混合动力电动客车，预计将在2005年形成规模生产。l 北京嘉捷博大和常州客车厂共同推出的46座混合动力电动客车，它装备了两组Capstone的燃气轮机和最大功率为240kW的交流变频电机，最高时速78kmh。l 北京现代汽车公司在未来几年内将投入2.61亿美元，生产30万辆混合动力汽车。l 国家863电动客车开发课题和北京2008科技奥运电动车重大专项要求设计开发的京华