2012年全球新能源汽车技术发展态势分析

2012年全球新能源汽车技术发展态势分析

随着新能源汽车关键技术的创新和基础设施的完善，新能源汽车行业的规模不断完善，利用能源有效利用污染减少污染改善人类生存环境。世界各国都在关注新能源汽车的技术和销售渠道。一、美国、德国和日本的新能源汽车全球发展1.混合动力系统2012年美国各类电动车和混动车在美总销量为482,575辆,约占新车总销量(1,449万辆)的3.3%,成为全球第一大市场。受欧洲债务危机影响,2012年德国汽车销量整体下滑,其中新能源车前三季度销售1844辆,同比增长58辆,增长率仅为3.25%。2012年,日本在普及混合动力系统的低燃耗、低排放和改进行驶性能方面走在了世界前列,在全球混合动力汽车市场上占据主导地位。截至2012年,在混合动力汽车、燃料电池汽车等新能源汽车关键技术领域,美国、德国、日本获得授权专利数量占据了前三位,分别占全球专利总数的22%、8%、60%。2.性能锂离子电池以美、德、日为代表的新能源汽车领先国家,都制定了国家战略规划,积极发展新能源汽车,并实现批量生产销售。美国计划到2015年,电动车保有量达到100万辆,并在2012年启动电动汽车国家创新计划《EVEverywhere》,通过提高对高性能锂离子电池材料、插电式车辆技术、轻量化技术等关键技术的支持,实现5年收回车辆附加成本的目标。德国计划到2020年,电动车的保有量达到100万辆,于2012年发布《国家电动汽车平台计划第3次评估报告》,进一步要求建立以用户为中心,集基础设施技术、动力系统技术、先进制造技术等关键技术于一体的全方位研发体系,实现到2020年成为世界电动汽车领先国。日本提出到2020年达到年销200万辆新能源汽车,约占其新车销量50%,其中电动车的销量目标为80万辆。日本于2010年发布《下一代汽车计划》,重点支持先进锂离子动力电池研发,计划比能量提高150%。从各国发展战略中不难看出,美、德、日等国在未来5~10年时间里将加大关键技术、新技术、新材料、基础设施的研发投入,坚持以技术发展为导向带动新能源汽车市场及产业链条协同发展。3.电机及电控技术动力电池技术。在世界各国纷纷发展新能源汽车之际,动力电池技术成为制约和衡量各国新能源汽车整体水平的关键。动力电池的比能量、比功率、快速充电和深度放电的性能等方面不断取得突破,进一步降低了电池成本,提高了电池稳定性和安全性。电机及电控技术。电机及其驱动系统是电动汽车的核心部件之一。由于电动汽车在运行过程中频繁起动和加减速操作,对驱动系统有着很高的要求。电机及电控技术在驱动系统稳定性、电机材料替代、电控动力转向泵等方面取得了一定的突破,降低了电机稀土元素的消耗量。4.燃料的混合使用针对纯电动汽车与混合动力汽车,美国汽车工程师学会制定了包括整车系统、蓄电池、充电接口及基础设施四大类的标准。针对燃料电池,美国成立了“SAE燃料电池标准委员会”,负责排放和能耗、接口、性能、安全、可回收、术语这些方面的标准制定工作,已经发布了氢燃料的质量要求、氢燃料电池系统的性能试验和回收、氢燃料加注连接装置方面的多项标准,形成了世界上最完善的燃料电池汽车标准体系。从20世纪80年代至今,日本电动车辆协会先后发布了有关新能源汽车的40多项标准,从电动车辆术语、整车的各类试验方法与要求,到各种蓄电池、电机等关键零部件和充电系统的技术要求与试验方法,分门别类制定的标准或技术导则达60余项。二、中国新能源汽车的发展1.明确技术路线2012年3月,科技部发布《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》,提出“纯电驱动”汽车是中国新能源汽车技术的发展方向和重中之重,明确我国节能与新能源汽车的技术路线图。2012年6月,国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020)》,提出要以纯电动为汽车工业转型的主要战略取向,争取到2015年,纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量达到50万辆,到2020年超过500万辆,这一目标中还不包括普通的油电混合动力车型。2.锂离子动力电池产业政策能力显著提升“十五”和“十一五”期间,我国先后启动了“863”计划“电动汽车”重大科技专项、“节能与新能源汽车”重大项目等,投入科技经费近20亿元,形成了整车零部件企业协同研发、标准检测平台和应用示范为支撑载体的研发创新体系。通过科技计划引领,锂离子动力电池性能显著提升,产业化能力大大加强;燃料电池系统性能与耐久性稳步提升,成本大幅下降;车用电机系统性能取得较大进展,产业化能力大幅提升;高密度永磁电机功率密度达2.68千瓦/公斤,系统最高效率达到94%以上。据全球知名专业信息服务提供商汤森路透数据,我国在2005至2012年期间申请的清洁汽车专利数与德国、韩国持平,均占全球专利数的8%,并列全球第三。目前,我国研发水平和国际先进相当,建立了相对完善的技术标准及检测体系,商业化示范运行规模国际领先。3.燃料消耗量标准修订工作全面启动目前,我国乘用车第四阶段燃料消耗量标准(2016年—2020年)、轻型汽车第二阶段燃料消耗量标准、汽车燃料消耗量标识标准的制修订工作已全面启动;重型商用车燃料消耗量国家标准也已基本完成。2012年,我国累计发布60多项新能源汽车相关标准,涉及电动汽车及动力电池安全、能耗消耗量测量、充电接口及通信协议等领域。4.新能源汽车产业化程度低,无法满足广大潜在需求的需求就目前而言,电动车的总体效率与传统燃油车辆相比,已经相差无几。短期来看,新能源汽车并没有实现真正意义上的节能环保,未来除了要在关键技术上面取得突破外,还需逐步摆脱以下两方面困境。一方面,产品市场认可度和接受度不高。要实现新能源汽车真正的产业化,就要研制出可以打动消费者、在技术和安全上可靠的新能源汽车,让新能源汽车获得广大潜在个人需求的认可。发展新能源汽车产业,不能单纯指望政府部门采购、示范运营等模式消化。在目前政府高额财政补贴政策支持下,也只有极少数的个人愿意购买新能源汽车。另一方面,没有完整的城市基础设施。不管是充电模式,还是换电模式,电网公司和其它参与电能供给服务的企业,还没有建设好一个城市的电动乘用车基础设施网络,为整车企业产品提供最基本的销售条件,看得见的仅是大型充电站和充电桩的示范模型。三、中国新能源汽车企业面临的制约因素我国汽车产业的整体水平与世界强国之间仍存在着一定的差距,这些差距也将在一定程度上制约我国新能源汽车的发展。因此,我国新能源汽车产业应对照自身发展的薄弱环节和优势领域,突出重点、突破关键、纵横发展,需从以下几方面全面统筹协调发展。1.共性技术开发成熟的技术是实现产业化的前提。当前,新能源汽车的核心技术仍处于不断突破、有待革新的时期,需沿着已经制定的技术路线,力争在共性关键技术研发上取得更多的进步,全面提高新能源汽车的蓄能、稳定性、安全性和舒适性。2.持续创新,促进产业链健康有序发展要将更多的新技术运用到新能源汽车中去,加速相关领域关键技术的成果转化率,实现技术创新带动产业链发展,产业链不断壮大进一步推动技术创新。只有在不断地创新中才能提升产业整体水平,实现产业链的健康有序发展。同时,产业链的发展为创新链创造更多的资源,为进一步提升创新链注入更多活力,二者之间是相辅相成的关系,要深度融合、协调互动。3.建立关键技术领域合作共享平台坚持以企业为主体,产、学、研相结合的共享合作机制,建立关键技术领域合作共享的平台,让公共资源和企业资源有效融合,降低单项技术研发的成本,避免资源重置浪费。4.树立节能环保的理念,设计通过示范带动作用,让更多