新能源汽车产业链研究报告.doc

一、背景综述（一）研究目的、依据为积极应对能源和环境的双重挑战，发展低碳经济、推进节能减排、建设能源节约型、环境友好型社会，突破新能源汽车的核心关键技术，打造具有国际竞争力的产品自主品牌，加快新能源汽车的产业化，构建完整的产业链，形成高新区新能源汽车产业的规模效应和集群效应，推进新兴支柱产业的发展和壮大，实现未来经济的高速和可持续发展，根据国家汽车产业调整和振兴规划（国发20095号）、长春市人民政府关于支持战略性新兴产业发展的若干意见（长府发20101号）、长春高新区新一轮发展战略规划（2009年8月）精神，结合长春市及高新区实际，开展“长春高新区新能源汽车产业链”专项研究。（二）任务和目标着眼长春市高新区“十二五”发展，透过对高新区主导产业核心产业链发展的研究分析，探索高新区主导产业未来发展的新机遇和着力点，并确定高新区新能源汽车产业发展的路线图，提出具有战略性、前瞻性和可操作性的对策措施。任务包括以下六个方面：收集、调研、分析国内外及吉林省、长春市和高新区新能源汽车产业，掌握产业发展现状及趋势，明确新能源汽车产业发展方向及重点突破环节；研究新能源汽车产业链，分析价值链、供需链及产业关联度，提炼新能源汽车核心价值产业；解读国家及省市政府的新能源汽车产业政策，预测消费市场需求，分析高新区产业基础，确定高新区新能源汽车产业发展机遇；制订高新区新能源汽车产业、产品、技术及产业集群的发展路径和发展目标；提出高新区新能源汽车产业发展战略的总体思路、重点任务、保障措施及政策建议。（三）研究范围研究对象为新能源汽车产业链，包括整车、核心关键零部件（动力电池及管理系统、驱动电机及控制系统、自动变速器、电控系统等关键部件）、专用材料及充电站等配套基础设施。涉及国内外及长春市和高新区的产业发展现状及趋势、国家及省市政府的政策、新能源汽车市场需求、高新区产业基础优势及面临的问题。（四）研究思路及方法1、研究思路，主要包括以下三个方面：（1）宏观与微观。从宏观上，分析不同层次和类型的新能源汽车产业在其产业链中的地位和作用，探讨重点发展方向和需要突破的环节，研究如何建设完整产业链；在微观领域，不仅探究产业、产品、技术、产业集群之间的关系，而且制订了详细的工作任务和保障措施，建设产业链。（2）横向比较与纵向梳理。横向比较不同区域、相同产业的企业基础和规模、技术研发实力和水平、产品应用情况、未来投资规划及产业化能力等，纵向梳理新能源汽车产业的发展历程及未来趋势。（3）整体与局部。分别从世界和国家的整体层面和高新区的局部层面，阐述新能源汽车的产业、产品、技术及产业集群状况。2、研究方法，主要包括以下三个方面：（1）文献研究。通过文献、资料、网络收集新能源汽车产业链的相关的信息并对其进行梳理和研究，掌握国内外发展现状及趋势。（2）调查访谈。通过国内重点企业及长春市和高新区相关企业进行现场调研、对行业著名人士及相关调查对象的访谈和交流，探讨我国新能源汽车产业存在的问题和可能突破的环节。（3）比较研究。探究核心关键技术领先国家的产业发展的先进经验，对比分析我国产业进程，提出产业跨越式发展战略及实施方案。（五）研究特色及创新本规划提出了新能源汽车产业发展市场“需求推动”与“政策拉动”的双向动力模型，并利用该模型推导验证了未来市场的主流产品与政策体系的一致性。提出了长春高新开发区“12345”新能源汽车产业发展目标和通过4个优势（即产业优势、产品优势、技术优势、环境优势）实现产业目标的途径；提出了环境引领产业链集聚、整车带动零部件发展，技术支撑产业优势，品牌抢占市场份额、规模建立产业地位的战略思想。通过大量调研工作，获得了国内外新能源汽车产业链上核心产品、关键技术和重点企业情况的第一手资料，这部分资料不但详实、准确，还具有很高的实用性，为未来高新区的技术定位、企业引进和竞争分析提供了重要的依据。二、新能源汽车产业链（一）新能源汽车定义新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车（BEV，包括太阳能汽车）、燃料电池电动汽车（FCEV）、氢发动机汽车、其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等。燃料电池车(FCV)是未来新能源汽车的主要发展方向之一，但燃料电池相关技术尚未成熟，需要长时间的发展才能进入商业化阶段。所以本报告主要针对混合动力汽车与纯电动汽车进行研究。表2-1新能源汽车动力系统类型与驱动方式动力系统类型驱动方式工作原理发展现状混合动力车（HEV）内燃机+电机驱动（普通HEV）无外接电源，电机在汽车起动、加速、上坡时辅助内燃机工作；制动时回收能量。具备商业化条件，是当前国外发展的主流新能源车型。内燃机+电机驱动（插电式混合动力PHEV）外接电源为电池充电，电池电量充足时单独驱动汽车行驶，然后起动内燃机进入HEV工作模式。纯电动车(EV)电机驱动依赖自身携带的储能电池为动力来源，储能电池依靠外接电源充电。目前在大型客车和小型乘用车有产品应用，代表了新能源汽车未来的主流发展方向。增程式电动车电机驱动小型内燃机发电电池先由市电充电供行驶，电量不足时由车上的小型内燃机在最佳工况下带动发电机给电池充电。国际刚刚兴起，有希望成为混合动力汽车向纯电动汽车过渡的主流车型燃料电池车（FCV）电机驱动依靠自身携带的氢、甲醇、天然气等燃料，通过电极反应发电，驱动车辆行驶。技术不成熟，成本高，是未来新能源汽车技术的代表。（二）新能源汽车产业链分析1、新能源汽车产业链概述传统汽车产业链包括四个方面：第一是产品的技术，主要是指产品的工程开发；第二是零部件的采购；第三是汽车制造厂商；第四是销售和服务。有资料表明，汽车业带动100多个相关产业的发展。传统汽车产业链上游涉及钢铁、机械、橡胶、石化、电子、纺织等行业；下游涉及保险、金融、销售、维修、加油站、餐饮、旅馆等行业；中游为整车及其零部件。新能源汽车在传统汽车产业链基础上进行延伸，增加了电池、电机、电控系统、专用自动变速器等部件。电池、电机、变速器和电控系统是新能源汽车产业链中最关键、最核心的环节。在新能源汽车新增部件中，电池系统所占比例最高，占新增成本的绝大部分。在纯电动车的成本构成中，动力电池高达60%。图2-1 新能源汽车产业链新能源汽车产业价值链将围绕最为核心的电池、电机、变速器展开，并逐步延伸至电控系统、整车（乘用车、商用车）以及上游资源（锂、稀土）领域。如图2-1所示，新能源汽车产业链的上、中、下游分别为：上游：电机及电池的原材料行业。包含电池的正极材料、负极材料、隔膜、电解液等，电机的稀土、硅钢材料等。中游：新能源汽车整车产品及其主要部件（动力电池及其管理系统，电机及其控制系统，变速器、电控系统等）下游：充电站、充电站配套设施，新能源汽车的销售，整车或租赁服务等。2、新能源汽车产业链的中游（1）整车。新能源汽车的整车分为乘用车和商用车两大类，一般由发动机、电机、电池、变速器、底盘、汽车电子等一系列零部件产品和系统总成构成，为了降低整车单独设计的工作量和成本，目前国内新能源整车产品还主要来自于对传统汽车的改装。在新能源汽车四大关键技术中,电控技术大部分是由整车生产企业负责。（2）电池。电池是新能源汽车产业链中最关键的环节之一，目前动力电池主要有铅酸蓄电池、镍氢动力电池以及锂离子动力电池三类。铅酸电池虽然是目前应用最广泛、技术最成熟、唯一大批量生产和应用的动力电池，但其能量密度低、使用寿命短、充电时间长、污染环境等缺点决定了它不可能大规模用作新能源汽车动力电池，其使用范围目前主要局限于动力性能要求较低的叉车、电动自行车及少部分电动客车等。镍氢电池目前技术上已经比较成熟，也是当前混合动力车的普遍配置，但这类电池自放电率高、低温性能差、能量密度和使用寿命也不尽人意，且技术提升的空间有限，所以目前已无法满足插电式混合动力以及纯电动汽车的电池动力需求。锂电池将成为未来5年动力电池的主流产品，主要原因如下：锂离子电池具有重量轻、比能量和比功率高、体积小、循环寿命长、无记忆性、自放电率低、温度适用范围广等诸多优点，更符合未来新能源汽车发展的要求，而且锂电池拥有较大的技术提升和成本下降空间，因此从中长期来看，在动力电池市场，锂电池将逐步实现对镍氢电池的取代，如图2-2所示。图2-2 1996-2012年镍氢、锂电市场占比情况下表为市场上三种主流动力电池的性能对比。表2-2 常用动力电池性能对比电池类型重量比能量/Wh/kg体积比能量/Wh/L比功率W/kg循环寿命/次每月自放电率有害物质铅酸电池30-4560-90150400300-5004-5%铅镍氢电池60-80150-200160230500-100030-35%/锂离子电池110-190250-500400-13001000-20005%/（3）电机。在未来新能源汽车的发展中，电机作为其动力转化装置，将逐步取代传统内燃机，成为新型汽车的心脏。车用驱动电机主要可以分为：直流电机、开关磁阻电机、交流异步电机和永磁同步电机四种。直流电机因为其可靠性和效率等问题，不适合作为驱动电机使用，目前只应用于一些性能要求较低的场合，与铅酸电池配合使用。相比交流电机，开关磁阻电机的控制相对简单，所以一直有厂商试图在新能源汽车上使用开关磁阻电机，但因其转矩脉动大等缺点，这种电机目前的应用也比较少。交流异步电机和永磁同步电机是当今新能源汽车的主流驱动电机，在乘用车领域永磁同步电机以其功率密度高、效率高的特点，已经基本占领了国内外市场。在商用车领域，考虑到商用车空间相对较大，交流异步电机可靠性比较高，仍有大量厂商采用交流异步电机的技术路线，所以目前的商用车产品仍为交流异步电机与永磁同步电机共存的局面。（4）变速器。变速器作为新能源汽车传动系统的重要部件，其档位和传动比的变化直接影响车辆的动力性、经济性、舒适性和排放性能。目前，国外汽车工业发达国家新能源汽车所采用的变速机构可分为以下几种类型：行星齿轮机构、传统的机械手动/自动变速器（AMT/MT）、液力机械自动变速器（AT）、无级自动变速器（CVT）、双离合器自动变速器（DCT）。从国外市场情况来看，成熟的混合动力轿车产品的动力传动系统较多采用行星变速机构与电动机构成的无级变速或采用机械式无级自动变速器CVT。预计这两种自动变速机构将继续在混合动力轿车上占有相当的比重；同时，DCT以其结构紧凑、传动效率高、省油等特点将在混合动力轿车领域有很好的应用前景。在国外混合动力卡车和客车领域，AT和AMT各占有一席之地。AMT与AT相比具有传动效率高、省油和价格便宜等优点，虽然换挡平顺性不如AT，但在对燃油经济性要求较高的混合动力客车和卡车上采用AMT是较为理想的选择。此外，小型纯电动汽车通常采用两挡或三挡变速器，通过电机反转实现车辆倒退，不设倒档机构。3、新能源汽车产业链的上游（1）锂离子电池材料。锂离子电池主要包含四部分：正极材料、负极材料、电解液、隔膜及超薄铜箔和铝箔等辅助材料。其中正极材料、电解液和隔膜是最核心的三种材料，直接决定电池安全性能、容量，占锂离子动力电池成本的70%以上。在锂电池成本构成中，正极材料约占33%，隔膜约占25%，电解液约占15%，负级材料约占10%。图2-3 锂电池各部分成本占比正极材料。正极材料市场容量大，附加值高，毛利率为15%70%以上。目前常用锂电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料（镍钴锰酸锂）以及磷酸铁锂。负极材料。负极材料主要以石墨、石墨化纤材料等为主，其生产技术壁垒较低，上下游稳定的供应关系是行业竞争的关键，竞争格局相对稳定，我国已有不少企业从事锂电负极材料生产。隔膜。隔膜对锂电池的安全性能有极大影响，它的重要功能是隔离正负极并阻止电子穿过，同时能够允许离子的通过，从而完成在充放电过程中锂离子在正负极之间的快速传输。隔膜性能的优劣直接影响着电池内阻、放电容量、循环使用寿命以及安全性能。在锂电池的成本构成中占有约25%的比例。但毛利率却高达70%，是动力锂电池中赢利能力最强的，目前国内基本依赖进口。国产隔膜从2005年才开始上市，但与国外比，国产隔膜的厚度、强度、孔隙率不能得到整体兼顾，且稳定性一般，主要供应中低端市场。电解液。电解液主要是在电池中正负极之间起到传导电子的作用，一般由高纯度有机溶剂、电解质锂盐（六氟磷酸锂，LiFL6）、必要的添加剂等原料在一定条件下，按一定比例配制而成，电解液占锂电池成本的15%左右，毛利率约40%。目前全国产能约1.8万吨，供需基本平衡，但未来新能源汽车对电解液需求拉动较大。（2）永磁同步电机材料。主要包括永磁材料、硅钢材料等。永磁材料。钕铁硼作为第三代稀土永磁材料，具有较高的磁能级、较强的矫顽力和高性价比，在汽车领域有着广泛应用。我国在钕铁硼生产上，已初步形成了自己的产业体系。由于大部分稀土矿均产自中国，而且储量也是世界第一，因此在永磁电机方面我国具有明显的资源优势，作为新材料产业重要组成部分的稀土永磁材料，尤其是钕铁硼产业，正进入关键性发展时期。自2003年底，烧结NdFeB磁体在美国已完全停止生产，在欧洲也已基本停产，世界磁性材料产业中心已经转移到中国。我国钕铁硼磁体质量低的主要原因是工艺技术及设备落后，尤其是关键技术氢化破碎及铸带技术不过关。因此，尽管我国的磁性产品产量已占到了世界总额的80%，但在这个份额里，高档产品还没有形成较强的实力，利润空间还有待进一步拓展。硅钢材料。硅钢是含硅量在3%左右、其它主要是铁的硅铁合金，是重要的软磁合金，亦是产量最大的金属功能材料，主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯，它的性能直接影响到电机的效率。硅钢材料生产工艺复杂,制造技术严格,国外的生产技术都以专利形式加以保护,视为企业的生命。目前我国在硅钢材料的生产技术、设备、管理及科研等方面与国外相比,仍存在较大差距。4、新能源汽车产业链下游下游环境主要指与新能源汽车配套的基础设施建设和服务，基础设施建设主要指充电站（桩）和电池更换站。服务指整车或电池租赁和其他配套服务。图2-4 充电站（充电桩）整体实施结构图（1）充电站（桩）。小型新能源汽车可利用民用电充电，慢充时的电功率只相当于一台家用空调，粗略估计每日低谷电可供上千万辆新能源汽车充电，可以提高电网效率，减少调峰电站的巨额投资。中型及以上新能源汽车，续驶里程长，速度要求高，需要大型充电设施。一个充电站的建造成本高达数百万元乃至千万元，充电时间需要几个小时。电池更换站的智能机器人系统可以用新电池更换电量耗尽的电池、对电池进行冷却和为库存电池充电，此外还管理复杂的物流，以确保每辆电动车辆在到达更换站时都能获得充满电的电池。（2）配套服务。整车或电池租赁是新能源汽车配套服务中的一个新兴产业。消费者只需向厂家缴纳一定数额的押金和每月固定费用的租金就能够将这款纯电动车开回家。出于降低消费者购买成本的考虑。租赁模式是由厂家来承担新能源汽车的较高成本，最大限度地降低消费者购买和使用新能源汽车的高成本风险，从而降低新能源汽车的使用“门槛”。对于汽车厂家，可以通过消费者的租赁使用获得第一手反馈信息，发现产品需要改进的地方。对于普通消费者来说，能够更容易地接触并使用新能源汽车，体会新能源汽车带来的全新低碳生活。三、新能源汽车产业现状（一）国际新能源汽车产业现状各国行动计划的共同特点是政府直接介入，组织能源、交通、制造等多部门联合推动，研发投入、产业布局、政策优惠多管齐下，促进新能源汽车与动力电池、新能源发电、智能电网等产业的交叉融合与综合发展，打造新兴战略产业链。2008年以来，面对金融危机、油价高涨和日益严峻的节能减排压力，美国、日本、欧盟相继发布实施了新的新能源汽车发展战略，进一步明确了产业发展方向，同时明显加大了政策扶持力度，世界新能源汽车产业加速发展的号角已经吹响。1、美国新能源汽车发展概况早在20世纪70年代，美国就以立法、政府资助和财政补贴等手段加速发展新能源汽车。随后，以加州为首的多个州都通过了一系列限制排放和鼓励新能源汽车发展的政策。美国新能源汽车的研究和开发，也得到了美国政府的支持，投入了大量的资金和科研力量，使资金来源有了可靠的保证。在这些因素的推动下，美国新能源汽车产业化进程有了较快的发展。美国从上世纪90年代起，推行了大量支持新能源汽车发展的计划，如：PNGV计划、FreedomCAR计划、新能源汽车电池利用研究项目、AVP计划等。美国总统奥巴马上台后马上部署实施总额为48亿美元（其中国拨24亿美元）的“下一代电池与电动汽车”计划，推动先进电池技术（国拨15亿美元）和新能源汽车部件（国拨5亿美元）的研发，另外4亿美元用来购买7千余辆纯电动和“插电式”（Plug-in）混合动力汽车，在多个地点做演示验证，研究并评估他们的性能，建立充电系统，并教育、培训出先进新能源汽车领域的专业人才，支撑该行业的发展。2、欧洲主要国家新能源汽车的发展概况（1）德国。德国政府十分重视环境保护，投入大量资金用于新能源汽车的研制。早在1971年，就成立了城市新能源汽车交通公司(GES)，积极组织新能源汽车的研究与开发。此外，德国政府指定奔驰汽车公司和大众合资建立了德国汽车工业有限公司的科技开发机构，针对新能源汽车的关键技术进行研究。目前，德国所有汽车生产商都在加大力度开发能推向市场的新能源汽车。按计划，德国2013年将批量生产新能源汽车。德国政府于2009年8月发布了以纯电动汽车和插电式新能源汽车为重点的“国家新能源汽车发展计划”，旨在进一步促进新能源汽车的研究和市场化。根据该计划，德国各研究所、汽车制造商以及相关行业147名专家将组成7个工作组，分别负责研究新能源汽车发展需解决的驱动技术、电池技术、基础设施建设、标准化与认证、材料与回收、人员与培训和政策条件等7个方面的问题。其中，电池技术是最关键的技术，也是新能源汽车至今成本高昂的主要原因。德国联邦政府投入5亿欧元的资金用于推动新能源汽车整个领域的发展，力争到2020年使德国新能源汽车总量达到100万辆，相当于每45辆汽车中就有1辆是新能源汽车。（2）法国。法国是一个缺少石油的国家，每年要从国外进口大量石油，因此，法国是全世界最积极研制和推广新能源汽车的国家之一。法国电力供应充沛，且多用核能发电和水力发电，发电源干净、电价便宜，汽车工业发达。法国有丰富的电力资源，核发电站的电力占全国总电力的75%；水力发电站的电力占全国总电力15%。所以电力的价格也较便宜。法国政府鼓励开发新能源汽车和充分利用电力资源，给予政策优惠，为开发新能源汽车提供资助。法国在电池、电子控制和电机技术等新能源汽车技术方面列世界前茅，因此，为其发展新能源汽车提供技术保障。法国政府为了鼓励用户使用新能源汽车，还采用了“企业购买新能源汽车在第1年可以免税”的措施。同时，新能源汽车生产厂家每生产1辆新能源汽车，法国电力公司将提供相应的补助，以扩大电力使用范围。目前，法国新能源汽车的普及程度和保有量都位居世界前列。法国将在未来4年投入4亿欧元进行混合动力和纯电动汽车的研发，政府还计划以贷款等形式投资15亿欧元大力建设充电网络，力争到2015年将充电点增加到100万个，到2020年达到400万个。（3）其它国家。英国是当今世界生产新能源汽车较先进和使用最广泛的国家。英国政府投资2000多万英镑支持新能源汽车的开发，实行多项优惠政策给使用者，例如免收牌照税、养路费，夜间充电只收1/2的电费等。2009年，英国发布“低碳汽车计划”，将对新能源汽车和混合动力汽车部件研发进行资助，同时也为购买混合动力和纯电动汽车提供相应补贴。瑞士为了防止环境污染，要求在旅游区只能使用新能源汽车，它是欧洲新能源汽车使用效益最高的国家之一。瑞典的VOLVO汽车工业公司、意大利的菲亚特公司、瑞士的荷拉奇和埃苏拉公司等，都不惜投入巨额资金，研究开发新一代新能源汽车，并力争早日实现产业化。3、日本新能源汽车发展概况日本是最早开始发展新能源汽车的国家之一。日本政府特别重视新能源汽车的研究和开发。日本通产省1965年正式把新能源车列入国家项目，开始进行新能源汽车的研制。作为与各大汽车厂商有密切伙伴关系的日本最大的电力公司东京电力公司宣布，将带头参与普及纯电动汽车的基础设施建设，2009年将率先在东京建立200多个充电站，三年后将增加到1000个以上。日本NEDO（新能源产业技术综合开发机构）投资约100亿日元启动了国家新能源汽车实用化，以开发高性能充电电池。为了解决电动汽车在制造成本和行驶距离短等问题，日本政府的目标是到2030年，每辆新能源汽车的价格从现在的1000万日元降至300万日元，单次充电的行驶距离从现在的100km左右延长到500km左右。4、世界各大主要整车企业的新能源汽车发展路线（1）欧盟的大众、奔驰和宝马公司对混合动力车和纯电动汽车开始加大投入力度；奔驰和宝马分别在燃料电池车和氢内燃机车方面处于世界领先地位。表3-1 世界各大主要整车企业的新能源汽车发展路线混合动力车纯电动车燃料电池微混中混强混插电式美国通用+福特+克莱斯勒+欧盟大众+奔驰+宝马+日本丰田+日产+本田+其他现代+（注：+表示企业投资及研发重点程度，+、+、+强度依次增加。）（2）美国的通用、福特和克莱斯勒公司在混合动力汽车方面重点在于插电式混合动力和强混技术。通用和福特都曾在燃料电池汽车研发方面投入巨资，虽然没有轻言放弃，但随着燃料电池车产业化的推迟和混合动力车市场份额的不断扩大，关注重心已经向混合动力车方面倾斜。（3）日本的丰田、本田两家公司分别实现了新能源汽车的产业化，它们推出的Pruis和Civic两款混合动力汽车得到了日本和北美市场的普遍认可，其中Pruis全球累计销量已达180万辆。可以说日本已经在新能源汽车领域走在了世界前列，其新能源汽车的市场推广已经进入了实质性阶段。（4）韩国现代汽车比较重视先进柴油机车、插电式混合动力和混合燃料车(代用燃料掺烧)。（二）我国新能源汽车产业现状“八五”期间，国家计委和国家科委将新能源汽车项目正式列入国家研究和攻关计划。“九五”期间，国家科技部把新能源汽车列入国家重大产业工程项目，完成了纯电动轿车先导车的研制和全新纯电动轿车概念车的开发，建成了我国唯一的国家电动汽车运行试验示范区。另外，在中、美两国政府军转民合作项目和北京市政府支持下，还研制了我国首辆纯电动大客车YW6120DD和我国首辆具有完全自主知识产权的纯电动公交车BJD6100EV，完成了为期3年的载客示范试验。“十五”期间，我国实施了国家电动汽车重大科技专项，专项确定了“三纵三横”的研发布局，以燃料电池汽车、混合动力电动汽车、纯电动汽车三种车型为“三纵”，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”。以开发新能源汽车整车技术和关键零部件技术为重点，采取整车牵头、零部件配合、产学研相结合的模式，推动了新能源汽车技术的开发。一汽集团、东风集团、上汽集团、长安汽车集团、奇瑞汽车公司等汽车企业，天津清源电动、大连新源动力、春兰研究院、星恒电源公司、神舟电源公司、株洲时代集团等一批新能源汽车零部件高新技术企业，以及清华大学、同济大学、北京理工大学、吉林大学、中科院、中国汽车技术研究中心等相关高等院校、科研院所200多家单位参与了新能源汽车研发。“十一五”期间，国家继续设立新能源汽车重大项目，坚持以新能源汽车市场为产品开发的导向，以整车产品为载体，以电动汽车动力系统技术平台为核心，促进企业产品的开发和创新；以关键零部件工程化、系列化促进产业链的建设；以共性基础技术促进平台、总成和零部件的深入研究；以公共服务平台、基础设施和政策法规建设促进市场应用和推广。1、纯电动汽车通过产学研合作，北京理工大学、北京京华客车厂、浙江万向集团、湖南南车时代电动车辆股份有限公司、中通客车集团和北汽福田等单位已经建成多个纯电动客车的研发和产业化基地，通过在北京、株洲、杭州等城市数十辆示范车辆和北京奥运会55辆纯电动客车的运营证明，我国纯电动客车主要技术指标达到国际先进水平。纯电动乘用车、微型车技术发展迅速。大型企业积极参与，开发出了多种车型。天津清源电动车辆股份有限公司与一汽集团等单位联合研制生产的纯电动轿车已累计出口欧美等国1300多辆，并于2006年在国内第一次顺利通过了正面碰撞试验，证实了高性能锂离子纯电动汽车产品的安全性。2、混合动力汽车我国混合动力汽车已初步具备产业化生产能力，进入小批量商业示范应用。在轿车领域选择了从“微混合”和“轻混合”的大规模产业化开始、逐步过渡到“全混合”和“可充电混合”的发展战略，在客车领域以“发电机组+驱动电机+储能装置”为基本平台，通过换用不同的辅助动力总成（APU）形成“油-电”、“气-电”多能源一体化混合动力汽车通用技术。一汽、东风、奇瑞、长安、上汽、比亚迪、中通客车等企业都已有产品投入示范运行。（三）吉林省新能源汽车产业现状吉林省在新能源汽车整车开发、锂电池及电池原材料开发、超级电容开发、专用变速器开发、车用底盘关键零部件设计等领域均有较好的产业基础。1、整车开发。以一汽集团为龙头，其气电混合动力客车、油电混合动力客车、插电式混合动力轿车等产品已进入大规模示范运行阶段。吉林省高新电动汽车有限公司通过与一汽客车合作，也已经推出了纯电动客车，并在若干城市和地区（长春高新区、青岛市、辽源市）进行了示范运行，具备了一定的产业化能力，到年底预计生产100辆纯电动客车。长春天火汽车技术股份有限公司自主研发出朱雀、金帆、蓝馨三款低速纯电动汽车，并在2010年的长春汽博会上参展，深受大众关注。2、动力蓄电池产业化。锂电池产业：长春劲能锂电池科技有限公司、长春锂源新能源科技有限公司和长春国基电子科技有限公司均已经具备了一定的研发能力与产业基础，部分企业投入经费开始建立现代化的生产线，为新能源汽车动力蓄电池产业化奠定了一定的基础。锂电池原材料：长春劲能锂电池科技有限公司依托于东北师范大学技术团队，由东北师范大学功能材料化学研究所、吉林省锂离子电池材料科技创新中心、吉林省锂离子电池工程实验室三部分组成，在电池原材料方面具有良好的技术储备及一定规模的产业基础，使高新区的电池产业链方面具备了良好的发展环境。在超级电容方面：长春国基电子科技有限公司具有国内先进水平，但是目前该公司产品在新能源汽车方面还没有应用。在复合电源方面：长春元丰汽车电控技术有限公司和吉林省高新电动汽车有限公司均有复合电源电控单元开发的计划，但是由于各方面条件还有不成熟的地方，目前还没有广泛开展。3、变速器研发及产业化。长春市在新能源汽车专用变速器的研发与产业化方面已经走在全国前列。一汽集团拥有自己的变速器生产厂，并在此基础上分别开发出了混合动力客车专用自动变速器和两挡纯电动车专用变速器，培养了一批新能源汽车变速器方面的专业技术人才。其中，一汽研发的具有完全自主知识产权的混合动力客车AMT已在长春、大连等城市多条公交线路车上得到应用，其在AMT的电控系统、执行系统的开发上都处于国内领先水平，在AMT的可靠性方面也取得了突破，为混合动力客车AMT的产业化奠定了基础。4、底盘及关键零部件。长春孔辉公司由于在传统汽车底盘设计方面的基础和优势，使其在新能源汽车底盘关键零部件研发方面也具备较好的基础。该公司目前正与吉林大学合作研究开发混合动力及纯电动汽车主控制器及智能仪表；长春元丰汽车电控技术有限公司，在底盘制动安全性系统ESC方面在国内具有一定的优势，通过对该产品的改型，可以实现新能源乘用车的再生制动功能，在新能源汽车市场具有广阔的应用空间。5、配套服务环境。长春电力公司与高新电动汽车于2010年8月25日在高新区共同建成了吉林省第一座集充电、维护、商务一体的样板式多功能大型电动车充电站，为新能源汽车产业的发展营造了优质的运营环境。同时，为促进地方新能源汽车产业发展，构建完善的配套服务体系，长春电力公司计划到2012年建成覆盖全市、标准统一的充电网络体系，配套建设充电站15座、充电桩10000个，电池更换能力满足为3200辆汽车服务要求。综上所述，从国内外新能源汽车的发展历程及产业现状可以看到，新能源汽车技术进步显著，混合动力汽车已进入市场化运营，纯电动汽车正开展商业化示范，燃料电池汽车在进行产业前的技术攻关，核心关键零部件（电机、电池、电控及变速器）技术水平及产业化能力能够支撑新能源汽车的发展。目前，新能源汽车产业正处于发展壮大的关键时期，国内外政府和企业都投入了大量人力物力财力进行技术研究、产品开发、整车商业化示范和大规模市场推广等工作，推动汽车产业结构的调整及升级，实现节能环保目标。坐落于吉林省长春市的一汽是全国重点传统汽车产业基地，拥有轿车到商用车全套整车系列产品，同时，以一汽为中心，在长春市及周边地区聚集了从事整车配套的众多企业，涉及零部件的设计、生产、甚至售后服务等产业，形成了规模庞大而完整的产业链，产生了传统汽车产业的群聚效应，其产业地位和生产效率在中国乃至全球都举足轻重。依托一汽及相关产业的优势，经过近20年坚持不懈的投入和研发，我省在新能源汽车的整车技术及产品方面处于国内领先地位，部分产品已进入商业化示范运营，取得了良好的示范效果，这也为我省新能源汽车发展成新兴支柱产业奠定了坚实的基础。四、新能源汽车产业发展趋势（一）产业市场发展前景产业的发展一般由消费者市场决定，但新能源汽车产业有所不同。一方面目前其性能（续驶里程、可靠性等）与传统车相比仍有一定差距，同时成本偏高，并不能完全满足消费者的需求；另一方面，其节能、减排、电网调峰等优点多存在于宏观层面，消费者并不能完全直接受益，所以就短期而言，新能源汽车产业的发展由政府政策推动和消费者需求拉动共同决定。1、政府政策的推动。政府的政策推动是现阶段新能源汽车产业发展的主要动力。主要分为两个方面：一方面是燃油经济性和排放法规的限制，另一方面是政府资金补贴和优惠政策的引导。（1）排放法规的限制。燃油经济性和排放法规的限制促进了新能源汽车的研发与生产。就我国来讲，我国现行的汽车污染物排放和燃油经济性法规仍落后欧洲，它们对新能源汽车产业化的推动作用并不明显，但未来将是推动新能源汽车产业发展壮大的决定性动力。（2）政府资金补贴。我国从“八五”将新能源汽车列入国家研究和攻关计划以来，在新能源汽车研究和产业化领域投入了大量的资金。在“十城千辆”工程中，长度10米以上的城市公交客车、混合动力客车每辆补贴5万-42万元，纯电动和燃料电池客车每辆分别补贴50万元和60万元，同时参与示范的13个城市的地方财政也要安排配套资金，对新能源汽车购置、配套设施建设及维护保养等相关支出给予适当补助。今年，财政部、科技部、工业和信息化部、国家发展改革委联合出台关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知，确定在上海、长春、深圳、杭州、合肥等5个城市启动私人购买新能源汽车补贴试点工作。中央财政对试点城市私人购买、登记注册和使用的插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车给予一次性补贴。补贴标准根据动力电池组能量确定，对满足支持条件的新能源汽车，按3000元/千瓦时给予补贴。插电式混合动力乘用车每辆最高补贴5万元；纯电动乘用车每辆最高补贴6万元，预计在今明两年将有大量纯电动乘用车进入市场。总之，政府出台的一系列优惠补贴政策强势推动了新能源汽车的发展。另一方面，国家投入巨资建设新能源汽车的充电基础设施，为产业发展提供良好的运行服务环境。由于新能源汽车充电可以实现对电网的“削峰调谷”，因此，国家将新能源汽车充电基础设施的建设纳入了“智能电网”建设的重要组成部分，预计今年投资约250亿，主要建设75个新能源汽车充电站、6200个充电桩及其他示范工程，满足新能源汽车示范推广及大规模商业运行需求。2、消费者需求的拉动。消费者的需求是未来新能源汽车发展成为新兴支柱产业的根本动力。只有新能源汽车产品功能满足消费者的需求，其产业才能可持续发展。其需求可以归纳为：出行需求和消费成本需求。（1）出行需求。在“消费者上下班和短途出行”细分市场领域，纯电动汽车具有广阔的发展前景。作为消费者出行的交通工具，目前纯电动汽车100km左右的续驶里程是其最大短板，显然与传统内燃机汽车无法相比；同时，大量的电池也会增加车重，占据车内空间，限制了消费者携带出行物品的数量。但是，普通市民上下班和短途出行对续驶里程和车速的需求不高，关注的是其日常使用成本和方便性。据工信部电动汽车产业发展战略研究相关调查结果显示：在10个大中型城市3400名被访者中，接近70%的普通消费者可以接受车速60-80公里/小时、一次充电续驶里程100-160公里的小型纯电动汽车；北京交通发展研究中心研究结果表明，北京小汽车低于50公里的短途出行，目前达到了全部出行的44%，同时，低廉的电价深受消费者的欢迎和喜爱。因此，满足“消费者上下班和短途出行”需求已成为目前纯电动汽车的主流定位。此外，新能源汽车充电基础设施普及程度是保障消费者出行充电方便性的关键因素，将直接影响到消费者对新能源汽车产品的认可度。目前国家电网、南方电网、中石化、中国普天等大型国企都已投入到充电站、充电桩的建设之中，中海油则正在筹建电池更换站。在2010年8月18日成立的央企新能源汽车产业联盟中，保利地产也加入到了新能源汽车配套设施的建设中，参与居民社区的充电设备建设。可以预见，在诸多大型国企的协作努力下，国内的新能源汽车配套基础设施将迅速得到普及，为新能源汽车消费市场的健康发展提供强有力的环境支撑。（2）消费成本。“购车补贴、充电廉价、税费减免”是新能源汽车突出的消费成本优势，是拉动产业市场发展的终极因素。消费成本是消费者购车考虑的首要问题。新能源汽车的消费成本主要集中于电池的高额购买和维护更换价格、日常充电费用和政府税费三方面。目前，电池的成本大约为5000元/kWh，若新能源汽车配备一套10kWh的电池组，相比传统内燃机汽车，其购买成本将增加5万元，在新能源汽车使用年限内的电池维护和更换也是大幅增加消费成本的重要因素。目前国内外主要通过购车补贴、裸车销售、电池租赁等途径抵消电池成本的增加，打开新能源汽车大规模市场化的局面。相比传统燃油汽车，新能源汽车的用电价格具有显著的使用成本优势，按照目前纯电动轿车平均电耗20kWh/百公里、电价1.00元/kWh计算，使用成本约为20元/百公里，而同级别传统车的使用成本约为50元/百公里（平均油耗为8升/百公里，油价为6.57元/升）,以年行驶15000公里计算，纯电动轿车每年可为用户节省4500元的开支，满足对能源价格十分敏感的广大中低收入汽车客户群体“买得起、用得起”的消费需求。与此同时，为了鼓励消费者在电网负荷低谷（夜间）时进行常规充电，国际政府通常采取极其优惠的价格，如日本东京市政府规定用电低谷时段电价约为峰值时段电价的1/5，这种电价政策进一步刺激了新能源汽车的消费市场。随着我国智能电网建设的快速发展，相关政策的陆续出台，消费者将从新能源汽车用电成本上得到更大的实惠；此外，各国政府还通过减免相关税收推动新能源汽车的发展。综上所述，小型电动汽车完全有可能成为私人轿车普及期的“国民车”，未来新能源汽车潜在市场规模巨大。（二）新能源汽车产业未来主流产品预测未来新能源汽车的主流产品必然是由“消费者需求”和“政策引导”两方面同时作用产生的，结合目前国内城市消费者对出行驾车的需求和新能源汽车政策，可以预测大中型公共用车和小型纯电动汽车将成为未来五年国内新能源汽车产业发展的主流产品。这种主流的整车发展趋势在国家政策层面上称为新能源汽车“两头挤”的发展格局，即优先发展电动城市公共用车和纯电动小型乘用车，以启动大规模市场。“两头挤”的一头是城市公共用车领域，包括公交车、大中型客车、公务用车、环卫车等。首先是这些车辆行驶范围固定、日出行里程稳定、环保效益显著；其次是作为公益事业，实施国家补贴的受益面广泛，并且也相对比较容易实行；更为重要的是由于对电池容量的较大需求，可以有效带动我国新型动力电池的技术进步与成本降低；同时，这类新能源汽车发展还可以带动城市新能源汽车基础设施建设。“两头挤”的另一头是小型纯电动汽车。小型纯电动汽车不但可以实现零排放目标，而且可以打破电动汽车和充电基础设施相互牵制的瓶颈制约，有利于形成大众规模市场。多年来，纯电动汽车受到续驶里程有限、电池成本过高等因素的制约，迟迟不能形成市场规模，但其中的小型纯电动汽车可以有效避开以上问题，近年来逐渐成为全球的主流发展趋势。首先，它可以成为价格相对合理的小型代步工具，在政府补贴和电池租赁补偿电池成本增加的情况下，其价格与同级别燃油车相当，甚至更低，日常消耗的电价低廉，同时，“短途出行”对续驶里程要求低，是符合普通上班族日常使用的车型；其次，小型电动汽车对基础设施和充电条件要求不高。15kWh左右的电池配置，可以使用标准220V电源进行小功率充电，从而能够摆脱对充电基础设施的依赖，有效缓解当前国内充电基础设施建设刚刚起步的压力；最后，随着国家宏观政策的调控，中国汽车市场已从大城市向中小城市及农村地区广泛延伸，小型纯电动汽车完全可以成为数以亿计的小排量轿车、电动自行车、摩托车用户的升级替代产品，其潜在市场规模巨大。因此，小型纯电动汽车是启动我国新能源汽车大规模消费市场的关键车型。在目前的技术条件下，“增程式”新能源汽车作为插电式混合动力汽车向纯电动汽车转型的过渡产品，也受到了国家的充分重视，成为目前新能源汽车产业的新生力量，它很有可能以其续驶里程长、燃油经济性高于普通混合动力汽车的特点异军突起，成为市场的热点。（三）支撑产业未来主流产品的核心技术1、现阶段产业技术存在的问题总体来说，新能源汽车技术在产品及零部件的设计开发、生产制造、可靠性和系统应用等技术方面，与汽车产品的使用要求仍存在一定的差距。主要表现在以下几方面：（1）产品性能和质量仍未达到要求由于整车开发的经验积累有限，导致对零部件可靠性与使用寿命考核办法不明确，可靠性和环境适应性的研究考核不足。（2）工程化不足、标准尚不完善在系统开发过程中，模块化设计不足，插接件标准不统一，产品缺乏系统性的设计和工程化的开发。新能源汽车行业仍处于摸索阶段，行业标准尚不完善，已制定的技术标准尚未得到有效检验。同时仍有许多方面缺乏详细的标准，有待进一步完善，诸多问题目前已引起相关部门的高度重视。（3）关键零部件的核心技术基础仍然比较薄弱目前，电池的寿命与成本是国际电动汽车发展的主要瓶颈，而我国单体电池性能、电池成组技术、能量管理与热管理等方面较世界先进水平相比还有较大的差距，其安全性、可靠性、使用寿命等还不能满足整车要求；电机控制核心芯片及封装技术部分依赖进口；整车控制器的核心基础硬件、芯片、高速CAN网关和信号处理放大部件等也依赖进口，整车能量管理分配核心控制策略对新能源汽车的节油效果不理想；新能源汽车专用自动变速器的控制策略尚不完善，换挡冲击大，动力中断时间长，换挡品质不满足用户驾驶舒适性的要求。2、支撑产业发展的未来主流产品及核心技术围绕新能源汽车最关键、最核心的四个环节：电池、电机、电控、变速器，未来新能源汽车的主流产品和核心技术如下：（1）电池。锂电池性能符合新能源汽车的使用要求，仍具有显著的技术提升和成本下降空间，是未来5年新能源汽车动力电池的主流产品，并逐步取代镍氢电池；同时，超级电容以其功率密度高、充放电速度快、有效提高电池功率输出性能、延长电池使用寿命等优势，成为未来新能源汽车发展不可忽视的组成部分。根据对国内电池行业的调研，将电池行业得出的核心技术归纳为下表：表4-1 电池核心技术及产业现状核心技术现状电池材料技术正极材料技术磷酸铁锂材料，技术和产品领先的国内厂商包括：天津斯特兰、北大先行、湖南杉杉、深圳贝特瑞以及天骄科技隔膜技术与国外比，国产隔膜的厚度、强度、孔隙率等指标不能整体兼顾，且稳定性一般，主要供应中低端市场，国内能生产隔膜的企业主要有金辉高科、星源科技，新时科技等电解液技术国内具有规模生产能力的电解液厂商主要有华荣化工、东莞杉杉、新宙邦等加工工艺国内在电池单体一致性方面与国外仍存在较大差距，国内规模较大的电池生产厂商有比亚迪、天津力神、深圳比克等电池管理技术电池管理技术对电池的单体一致性、可靠性、寿命等具有重要作用。国内主要有惠州蓝微、深圳航盛等公司超级电容国内主要生产厂商包括上海奥威、锦州百纳、天津力神等（2）电机。永磁同步电机具有高效、高功率密度、高可靠性的特点，能够满足新能源汽车使用要求，适应车辆安装空间有限的约束，且我国具有世界最为丰富的稀土资源，因此，是未来新能源汽车的主流产品。根据对国内电机行业的调研，将电机行业得出的核心技术归纳为下表：表4-2 电机核心技术及产业现状核心技术现状电机本体材料技术及工艺永磁电机制造材料主要为稀土永磁材料和硅钢材料，国内这两种材料的加工工艺和性能仍与国外存在一定差距。主要生产厂商包括：横店东磁、武汉钢铁集团、上海宝钢集团等电机控制器电力电子器件生产技术IGBT长期被国外垄断，2009年底比亚迪宣布主研发的IGBT芯片顺利组装成IGBT模块，并成功开始新能源汽车台架测试控制保护策略设计控制策略设计是电机控制器的软件核心，这部分都由各控制器厂商设计，国内主要控制器厂商包括：上海电驱动、上海大郡、湖南南车、深圳比亚迪和中山大洋等可靠性设计对零部件可靠性与使用寿命考核办法不明确，可靠性和环境适应性的研究考核不足（3）电控。新能源汽车的电控技术主要指整车控制器技术，实现整车能量管理的优化分配和关键总成间的协调工作，硬件主流产品为16位或32位高性能控制器。电控核心技术可归纳为下表：表4