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篇1

[关键词] 地佐辛；硬膜外；预防性镇痛；胃切除手术；免疫功能

[中图分类号] R735.2 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2016）10（a）-0064-05

Effect of Dezocine prophylactic epidural analgesia on distal gastrectomy postoperative analgesia and its influence of immune function

WANG Fuchao WANG Zhongyi LI Fengdan ZHAO Hairui WU Dai JIN Hongxu

Department of Anesthesiology， Harrison International Peace Hospital， Hebei Medical University， Hebei Province， Hengshui 053000， China

[Abstract] Objective To investigate the effect of dezocine preventive epidural analgesia on distal gastrectomy postoperative analgesia and its influnce on immune function. Methods Sixty patients from January 2014 to March 2015 carried distal gastrectomy in Harrison International Peace Hospital， Hebei Medical University， （ASA grade Ⅰ-Ⅱ） were randomly divided into observation group and control group according to the random number table， with 30 cases in each group. All patients were received epidural catheterization success， observation group was given Dezocine 5 mg （diluted with saline to 5 mL）. The control group received normal saline 5 mL. Then all patients were received general anesthesia with Sevoflurane and intraoperative continuous infusion of Remifentanil. 10 min before the end of surgery， all the patients were received epidural space injection of 0.125% Ropivacaine 5 mL， and accepted PCEA （0.125% Ropivacaine 250 mL， 5 mL per minute）. General information， operative time and intraoperative analgesics amount of all patients were observed. 4， 8， 12， 24， 48 h postoperative visual analogue scale （VAS score） and sedation score after awake were recorded. CD3+， CD4+， CD8+ in venous blood， natural killer cells （NK cells） of all patients were detected before surgery （T0）， the end of surgery （T1）， 6 h after surgery （T2）， 24 h after surgery （T3）， 48 h after surgery （T4）. Then the postoperative analgesia pressing times， number of intravenous analgesics and postoperative adverse reactions of all patients were observed and recorded. Results There was no significant difference in the general condition of the patient， operative time and dosage of intraoperative Remifentanil between the two groups （P > 0.05）. The postoperative analgesia number of times of pressed pump and analgesics of observation group were significantly less than those of the control group （P < 0.05）， patients′ VAS scores 4， 8， 12， 24， 48 h after surgery showed significantly reduced in observation group （P < 0.05）， postoperative nausea vomiting and other adverse reactions was no significant difference （P > 0.05）. In the time T1， T2 and T3， the percentage of CD3+ and CD4+ cell in the two groups was lower than those at T0； and the observation group was higher than control group （P < 0.05）； in the time T2 and T3， the NK cell ratio of the two groups was lower than T0， and the observation group was higher than control group （P < 0.05）. Conclusion Prophylactic epidural analgesia Dezocine can relieve postoperative pain of patients with distal gastrectomy， reduce postoperative analgesic drugs， and little cell immune function inhibition.

[Key words] Dezocine； Epidural anesthesia； Preventive analgesia； Gastrectomy operative； Immune function

手术创伤和术后疼痛严重影响患者术后康复及生活质量，其引起的刺激致使机体神经-内分泌系统-免疫调节发生变化，从而引起机体内环境紊乱[1]。预防性镇痛可以减轻围术期的有害刺激，降低外周和中枢敏化，降低术后疼痛强度，减少不良反应的发生。地佐辛作为新型的阿片类受体激动-拮抗药，具有较强的抑制疼痛感及降低药物依赖性的作用[2]。本研究拟对60例远端胃切除手术患者采用地佐辛硬膜外预防性镇痛，探讨其对术后镇痛及免疫功能的影响，为临床安全及有效应用提供参考。

1 资料与方法

1.1一般资料

选择2014年1月～2015年3月河北医科大学附属衡水市哈励逊国际和平医院（以下简称“我院”）择期行远端胃切除手术患者60例，美国麻醉师协会（ASA）分级Ⅰ～Ⅱ级，性别不限。年龄48～76岁，体重50～86 kg，所有患者均经硬膜外穿刺置管后行全身麻醉。排除标准：①术前应用镇痛药物者；②既往有精神病史者；③不配合或不能很好交流者；④有全身麻醉或硬膜外麻醉禁忌证者；⑤有脊柱畸形及脊柱手术史者；⑥因任何原因拒绝或放弃实验者。采用随机数字表法随机分为两组（n = 30），观察组和对照组。本研究经我院医学伦理委员会批准，所有患者均知情同意并签署知情同意书。

1.2 麻醉方法

术前准备：两组患者术前30 min均使用苯巴比妥钠0.01 g，阿托品0.5 mg，入室后常规生命体征监测，开发静脉通路，选择T7～T8椎间隙穿刺，穿刺成功后向头端置入硬膜外导管3 cm。硬膜外间隙注入2%利多卡因3 mL试验量，观察5 min无脊麻现象，麻醉平面出现后行麻醉诱导。

麻醉诱导：采用咪达唑仑0.03 mg/kg（江苏恩华药业股份有限公司，生产批号：20130812），舒芬太尼0.4 μg/kg（宜昌人福药业有限公司，生产批号：1130908），顺阿曲库铵0.2 mg/kg（江苏恒瑞医药股份有限公司，生产批号：13113022），丙泊酚1.0 mg/kg（四川国瑞药业有限责任公司，生产批号：1312272）行麻醉诱导。

麻醉维持：术中机械通气，潮气量8～10 mg/kg，呼吸次数10～12次/min，维持呼气末二氧化碳分压（PetCO2）在35～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），持续泵注瑞芬太尼0.2 μg/（kg・min）（宜昌人福药业有限公司，生产批号：6130617），同时吸入七氟醚，维持BIS为45～55，根据BIS监测调整七氟醚浓度。

术后镇痛：两组患者手术结束前10 min硬膜外间隙注入0.125%罗哌卡因5 mL，之后接硬膜外镇痛泵（0.125%罗哌卡因250 mL，持续量5 mL/h，单次追加量5 mL）。

手术开始前10 min，观察组硬膜外腔给予地佐辛5 mg（扬子江药业集团有限公司，生产批号：13120641）用生理盐水稀释到5 mL，对照组给予生理盐水5 mL。

1.3 观察指标及评价标准

观察患者一般资料、手术时间、术中镇痛药用量。记录患者术后4、8、12、24、48 h的视觉模拟评分（visual analogue scale，VAS）及Ramsay镇静评分。分别于术前（T0）、术毕（T1）、术后6 h（T2）、术后24 h（T3）、术后48 h（T4）抽取肘静脉血检测CD3+、CD4+、CD8+、自然杀伤细胞（NK细胞）。观察记录患者术后镇痛泵按压次数、应用静脉止痛药次数及术后不良反应。VAS评分标准：0分为无痛；1～3分为轻度疼痛，不影响睡眠；4～6分为中度疼痛，轻度影响睡眠；7～10分为重度疼痛，患者不能入睡或疼醒。Ramsay镇静评分[3]：1分为不安静烦躁，2分为安静合作，3分为嗜睡能听从指令，4分为睡眠状态但可唤醒，5分为睡眠状态对较强的刺激才有反应迟钝，6分为深睡状态呼唤不醒。

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，组内各时点比较采用单因素重复测量比较的方差分析，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般情况及手术时间比较

两组患者的年龄、体重、手术时间及术中瑞芬太尼用量比较差异无统计学意义（P > 0.05）。见表1。观察组头晕患者2例，对照组恶心、头晕患者共3例，两组患者术后不良反应比较差异无统计学意义（P > 0.05）。

2.2 两组患者术后VAS评分及镇静评分比较

观察组术后4、8、12、24、48 h VAS评分低于对照组，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01），且随着时间的延长，两组患者的VAS评分逐渐降低，差异有统计学意义（P < 0.05）；两组患者术后4、8、12、24、48 h各时点镇静评分，组间比较差异无统计学意义（P > 0.05），术后两组患者的镇静评分随着时间的延长逐渐降低，差异有统计学意义（P < 0.05）。两组患者术后镇痛泵按压次数、应用静脉止痛药次数比较，观察组少于组对照（P < 0.05）。

2.3 两组患者各时间点T细胞亚群及NK细胞的比较

与T0时点比较，两组患者在T1、T2和T3时CD3+与CD4+细胞比例均降低，差异均有统计学意义（P < 0.05）；观察组在T1、T2和T3时，CD3+与CD4+细胞比例均高于对照组，差异均有统计学意义（P < 0.05）；两组患者各时点CD8+细胞比例变化不大，差异均无统计学意义（P > 0.05）；与T0时点比较，观察组和对照组NK细胞比例在T2和T3时均降低，差异均有统计学意义（P < 0.05），与对照组比较，观察组NK细胞比例在T2和T3时均升高，差异均有统计学意义（均P < 0.05）。

3 讨论

手术创伤、疼痛刺激、麻醉操作和药物均可使机体产生一系列复杂的应激反应，使机体的内环境发生异常变化，进而使机体免疫功能受到抑制，增加术后并发症发生率，影响患者术后康复[4]，尤其是创伤较大的手术。胃肠道等大手术能抑制机体免疫功能数日，而且手术创伤越大术后免疫抑制的程度越深，维持时间越长[5]。手术应激可作用于免疫系统使免疫细胞合成并释放β-内啡肽，这种内源性阿片肽是重要的免疫调节物质，可影响免疫系统的功能，产生免疫抑制效应[6]。而术后机体的免疫功能状态与术后感染、并发症的发生等密切相关，术后疼痛作为一种不良刺激，也会引起机体产生应激及炎性反应，导致神经和内分泌系统等一系列的改变[7]。因此，合适的镇痛方法及镇痛药物，不仅可以提高患者术后的舒适度，还能减轻由疼痛引起的应激反应，保护机体的免疫功能。

预防性镇痛是指治疗方案在超过干预作用持续的时间之后，与常规治疗、安慰剂治疗或无治疗比较仍能观察到疼痛减轻和镇痛药用量减少的现象[8]。预防性镇痛的目的是减轻或消除围术期有害刺激造成的敏化，在创伤开始前采取各种措施阻断外周损伤冲动向中枢传递及传导，可以预防创伤或术后疼痛的发生。

目前，术后镇痛仍以阿片类镇痛药物为主，其镇痛效果佳，但术后不良反应如呼吸抑制、恶心呕吐及过度镇静等发生率较高，而且较多研究表明，阿片类药物激动μ受体，可抑制T淋巴细胞增殖、中性粒细胞聚集、巨噬细胞功能和NO的释放，抑制机体的免疫功能[9-10]，地佐辛是一种新型强效的阿片类镇痛药，可通过激动κ受体，产生脊髓镇痛及轻微的镇静作用，且对μ受体具有较弱的拮抗作用，无μ受体依赖性，故地佐辛具有良好的镇痛作用，同时呼吸抑制、恶心呕吐等不良反应较少，且程度较轻微[11-13]。多项研究表明，应用地佐辛术后镇痛效果明确[14-18]。但是地佐辛用于硬膜外麻醉是否与传统的阿片类药物一样，具有免疫抑制作用，目前仍不明确。

本研究结果显示观察组术后镇痛泵按压次数及应用止痛药的次数明显少于对照组（P < 0.05），术后4、8、12、24、48 h的VAS评分显示观察组患者术后疼痛明显减轻（P < 0.05），术后恶心、头晕不良反应比较无明显差异，说明地佐辛应用于硬膜外预防性镇痛术后镇痛效果确切，无明显不良反应，可安全应用于临床。

机体免疫效应包括细胞免疫和体液免疫，其中T淋巴细胞和NK细胞介导的细胞免疫起重要作用[19]。CD3+可反映细胞免疫的总体水平；CD4+在细胞免疫应答中起着辅助作用，通过分泌大量细胞因子而激活炎性反应；CD8+为免疫抑制细胞，通过刺激免疫抑制因子的分泌，发挥细胞免疫功能的抑制作用，而NK细胞在体内具有免疫监视、防御及调节作用[20]。地佐辛具有部分μ受体拮抗作用，可降低部分细胞免疫的抑制功能[21-22]。本研究中，与术前比较，两组患者术后6、12 h与24 h CD3+与CD4+细胞比例均降低，NK细胞在术后12 h与24 h比例降低，但是与对照组比较，观察组在T1、T2和T3时，CD3+与CD4+细胞比例较高，NK细胞比例在T2和T3时均较高，说明手术以及麻醉可以影响患者的免疫功能，地佐辛能够减轻由于手术创伤、物及术后疼痛等对机体免疫功能产生的抑制作用，其原因可能与地佐辛硬膜外预防性镇痛可以减轻机体术后疼痛，降低机体应激反应水平有关，另一方面可能与地佐辛具有部分μ受体拮抗作用，可以减轻部分细胞免疫功能抑制有关。

综上所述，地佐辛硬膜外预防性镇痛用于远端胃切除患者，可以缓解术后疼痛，并且较少发生不良反应，同时还可以减少手术以及麻醉对机体的免疫抑制作用，可安全用于临床。

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篇2

关键词：新能源科学与工程；风力发电；太阳能发电；人才需求；课程体系

中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）26-0046-02

新能源属于我国战略性新兴产业，也是国民经济发展的基础性产业。面对环境污染与能源危机的双重压力，全球都在加快推进新能源产业发展。规模化开发与利用太阳能、风能、生物质能、地热能等为代表的新能源，实现我国传统化石能源过渡为清洁、可再生能源为主的能源结构是必然之举。中国将大力推动新能源产业的发展，在加大水电、核电、太阳能和风能设施建设的同时，计划在2020年前使新能源消费比例达到15%。特别是近年来风力发电和太阳能发电作为新能源电力的两支主力军迅猛发展，出现并驾齐驱的局面，新能源电力产业的蓬勃发展对新能源专业人才提出迫切需求。在这种形势下，怎样培养适应新能源产业需求的人才，既有巨大的机遇，也有很大的挑战性。

为适应我国战略性新兴产业的需要，自2006年以来我国相继有华北电力大学、河海大学、长沙理工大学等多所高等院校开办风能与动力工程本科专业；2010年教育部紧急下达《关于战略性新兴产业相关专业申报和审批工作的通知》，自2011年开始，我国部分高等院校设置了新能源科学与工程、新能源材料与器件等新能源产业相关的本科专业。但怎么样才能更好地为国家发展新能源产业起到人才培养的支撑作用，培养什么样的新能源产业人才以及如何培养，怎么样结合学校自身的特色与资源优势开设专业方向和课程体系，是当前面临的主要课题。

一、我国新能源电力产业的发展形势

自2007年，我国风电装机容量呈高速增长趋势。2010年，我国（不包括台湾地区）新增风电装机1893万千瓦，累计风电装机容量4473万KW，超过美国跃居世界第一位。至2012年底，全国新增安装风电机组7872台，装机容量1296万KW；累计安装风电机组53764台，装机容量达到7532万KW；风电并网总量达到6083万KW，发电量达到1004亿千瓦时，风电已超过核电成为继煤电和水电之后的第三大主力电源。2013年我国风电又新增风电并网容量1492万千瓦。2014年我国风电发展目标为1800万千瓦。根据2014年国家能源局印发“十二五”第四批风电项目计划显示，列入“十二五”第四批风电核准计划的项目总装机容量为2760万千瓦（27.6GW）。从2011年开始，我国为把握风电发展节奏，促进产业健康有序发展，国家能源局开始制定风电项目核准计划，前三批风电核准规模分别为2683万千瓦、1676万千瓦（后又增补852万千瓦）和2797万千瓦。至此，“十二五”以来拟核准的风电项目规模累计已超过1亿千瓦。

在风电大规模发展的同时，自2009年以来我国太阳能光伏发电也迅速扩张。截至2012年底，我国累计光伏装机容量达到7.5GWp；截至2013年底，中国光伏发电新增装机容量达到10.66GWp，光伏发电累计装机容量达到18.16GWp。2013年全球光伏新增装机39GWp，比2012年增长28%。2013年，就新增光伏装机而言，中国、日本和美国成为世界上最大的三个市场，而德国则退居第四。中国2014年光伏发电的发展目标是全年新增光伏装机14GWp。根据《太阳能发电“十二五”规划》，中国光伏发电装机容量与发展目标如表1所示。

在太阳能光伏发电快速成长的过程中，全球太阳能光热发电也正以惊人的速度发展。截至2013年底为止，美国已有5座大型太阳能光热发电站投入运行，规模都在100MW以上。其中美国NRG能源公司联合Google、Brightsource公司投资22亿美元在加州莫哈维沙漠建设的太阳能发电站于2013年成功发电，装机规模为392MW，这是目前世界上规模最大的塔式电站。美国能源部SunShot计划光热发电的研发目标是到2020年实现75%的成本削减，在不依赖政策补贴的前提下将光热发电推至每千瓦时6美分甚至更低的水平。欧洲早在2009年12家跨国公司在德国慕尼黑签署协议，计划投资4000亿欧元在北非建立太阳能热发电厂，10年后开始供电，据估计到2050年，该项目在北非的发电厂将满足欧洲15%的用电需求，这也是目前世界上拟建中太阳能发电厂同类中最大的太阳能项目。此外，西班牙、南非、印度、智利、摩洛哥、以色列、沙特、阿联酋、科威特以及澳大利亚都已经开始了大规模光热发电的兴建，印度已有50MW规模的电站并网运行。中国在北京延庆县八达岭建设了首个规模为1MW的太阳能热发电示范电站，于2012年8月成功发电，但还没有商业化规模电站。可以预见，随着国外太阳能光热发电公司进入中国和国内太阳能光热发电技术的研究进展，中国未来十年将在太阳能光热发电方向上大有作为。

二、新能源科学与工程专业人才培养的定位

2012年，教育部将原风能与动力工程和新能源科学与工程合并统一改为新能源科学与工程。相应地，风动专业也将面向更宽广意义的新能源产业需求，需要对专业培养方案进行调整；特别是更名为新能源科学与工程，就业的主战场不能较好地定位，致使专业课程体系达不到市场的期望值，对该专业课程体系怎样设计仍需继续研究探讨。从用人单位和学生自身需求上来看，专业课程设置和职业能力培养占有很重要的位置。其主要原因有两个：一是我国经济水平还欠发达，从读大学所付出的成本上来看，大多数学生期望接受到职业技能方面的训练；二是用人单位企盼招收到适合于工程技术需要的、能够尽快进入工作角色的应用型、技能型、复合型人才。

对于专业设置，国内其它专业的普遍做法是根据就业渠道下设专业方向。专业必须有支撑产业为基础才会有生命力。因此，本文提出“以学科为基础设置大类专业，以产业为支撑开设专业方向”的观点。新能源科学与工程专业应该在强化“工程实践能力培养”的基础上，必须以风力发电、太阳能发电作为就业主战场，分别面向风电机组设计与制造、风电场工程、太阳能发电工程三个主要领域，设置各具特色的专业方向的课程体系。

三、新能源科学与工程专业课程体系的优化

新能源科学与工程专业自2010年教育部批准开设以来，全国已有34所高校开设此专业。2013年5月19日，“首届全国新能源科学与工程专业建设研讨会”在华北电力大学召开，指出课程体系是否合理、课程内容是否先进直接关系到人才培养的质量。现阶段我国系统培养新能源科学与工程专业本科生、研究生的工作才刚刚起步，对于相应课程体系的构建正处于探索阶段。

根据国内部分高校新能源科学与工程专业公布的培养方案，其课程体系设置与专业定位（如表2所示）。总体上来看，各高校的课程体系呈现自由发展、特色发展的局面，这有利于各学科交叉融合，促进新能源产业发展，但同时应注意一些专业基础课程的共性、相通性问题。课程体系可以大致分为两大类：一类是遵循厚基础、宽口径的原则，强调能源类基础理论课程教学（A类），但专业核心课程各高校有所偏重；另一类则是专业方向针对性较强，更强调职业能力培养（B类）。例如风动方向加强了力学、机械、电气方面的课程模块，太阳能方向则强调了半导体物理、材料科学的课程模块，但缺少光学、热学、电气工程方面的教学。

表2 国内部分高校新能源科学与工程专业的课程设置与专业定位

学 校 专业课程体系 专业定位

A类：

浙江大学、华中科技大学、西安交通大学、中南大学、重庆大学、上海理工大学等 专业基础课程：工程热力学、工程流体力学、传热学、应用电化学、固体与半导体物理、材料科学基础、工程制图、机械设计基础、电工电子技术、自动控制原理等

专业核心课程：可再生能源和新能源概论、太阳能电池原理与制造技术、太阳能光伏发电系统与应用、太阳能热利用原理与技术、风力发电原理、生物质能转化原理与技术、核能发电概论、氢气大规模制取的原理和方法、能源与环境、燃料电池概论、薄膜材料与器件、半导体材料、新能源材料、热泵技术、能源低碳利用技术、Matlab及其工程应用、CFD软件应用等 具备热学、力学、电学、机械、自动控制、能源科学、系统工程等理论基础，掌握可再生能源与新能源专业知识

B类1：

华北电力大学、河海大学、长沙理工大学、沈阳工业大学等 专业基础课程：理论力学、风力机空气动力学、材料力学、机械设计基础与CAD、、画法几何与机械制图、电机学、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、电机学、电力电子技术、自动控制原理、微机原理与接口技术等

专业核心课程：新能源与可再生能源概论、风力发电原理、风资源测量与评估、风电机组设计与制造、液压与气压传动、风电场电气工程、风电机组控制与优化运行、风力机组状态监测与故障诊断、风电机组测试与认证、风电场施工与管理、风电场建模与仿真、风力机设备材料、新能源材料、近海风力发电、风能与其它能源互补发电系统、风电场并网、风力发电机组计算机辅助设计、风电场规划与设计等 面向风电机组设计与制造、风电场工程等

B类2：

福建师范大学 理论物理基础、材料科学基础、固体物理学、材料分析方法与技术、材料热力学、单片机技术、电工电子技术、工程制图、磁性材料与器件、光电子材料与技术、太阳电池物理、光伏工程与技术、光热工程与技术、固体发光材料、半导体材料、电化学基础、磁熵变材料与磁制冷技术、传感材料及其传感技术、X射线分析技术、储能材料与技术、先进功能材料、光电薄膜与器件、锂离子电池原理与技术、材料设计与模拟计算、纳米材料与应用、新型能源材料与技术、太阳能光热转换理论及设备、太阳能热利用、薄膜材料与技术、光源设计与应用技术等 面向太阳电池及其它新能源材料技术研发

应当指出，大学的专业课程体系不可能完全为企业的需求而量身定做；即使课程体系相同，但由于学校资源的差别和培养方式、途径及方法的不同，人才培养的类型、质量与层次也会存在很大的差别。因此新能源本科专业教育主要考虑人才质量的基础性、技能型、创新型、复合型与可拓展性。专业基础课应该以能源科学为基础，兼顾高校各自的资源优势，设定各具特色的专业课程。

以长沙理工大学（以下简称“我校”）新能源科学与工程专业为例，应针对风机制造、风电场、太阳能发电站三个就业领域，结合学校现有学科与专业优势，培养目标定位于既具有较宽广、厚实的专业基础，又有专业方向的特长。为此，针对新能源产业的发展需求和我校的学科优势，新能源科学与工程专业可增设太阳能发电工程方向。主要面向太阳能光伏、光热发电站及并网工程，同时兼顾太阳能领域的技术研发，为太阳能光热发电储备人才，开设材料科学、光学、热学、电气工程等模块的课程，主干学科为材料科学、电气工程，使学生具有材料科学、光学、热学理论基础，具备电气工程的职业能力。目前我校已有的材料科学与工程、光电信息科学与工程、热能与动力工程、电气工程及自动化专业为太阳能方向的开设奠定了基础。

四、结论

当前，我国风电、光伏发电呈规模化发展的趋势，太阳能光热发电也未雨绸缪。为适应新能源电力产业蓬勃发展的需要，新能源科学与工程专业应该“以学科为基础设置大类专业，以产业为支撑开设专业方向”。在风力发电、太阳能发电专业方向上，遵循厚基础、宽口径的原则，在强化“工程实践能力培养”的基础上，分别面向风机制造、风电场工程、太阳能发电工程三个主要领域，专业基础课应以能源科学为基础，兼顾高校各自的资源优势，设定各具特色的专业课程体系。新能源产业属于国家战略性新兴产业，也是国民经济发展的基础性产业；面对环境污染与能源危机的双重压力，全球都在加速发展新能源产业。应当抓住这一有利时机，整合各校相关的资源优势，推动新能源科学与工程专业人才培养的发展，打造新能源专业品牌。

参考文献：

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[4] 杨晴，陈汉平，杨海平，等.华中科技大学：新能源科学与工程专业建设探索与实践[J].中国电力教育，2013，（21）：29-31.

篇3

Abstract： To actively cope with the challenge of energy and the environment， promote the transformation and upgrading of traditional industry， lift the growth of high-tech increment， the popularization and application in new energy vehicles were promoted in Changsha city. Due to the poor fiscal subsidy pattern， shortage of core technology， weak product price competitiveness， the relative lag of supporting facilities construction， as well as the impact from the self optimization of traditional automobile industry， the promotion of the applications of new energy vehicles in Changsha city did not achieve the desired effect. To improve this situation， it's useful to consider the following suggestions： attach importance to enterprise cooperation， innovative marketing mode， adjust the policy stimulus ports， improve the efficiency of the finance and tax subsidies， accelerate the core technology breakthrough， strengthening the exemplary role of three typical kinds of cars， improve the post-sale service of new energy vehicles， and narrow the cost gap between tradtional and new energy vehicles.

P键词：长沙市；新能源汽车；政策建议

Key words： Changsha city；new energy vehicles；policy suggestions

中图分类号：F426.471 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）04-0016-04

1 长沙市新能源汽车推广应用困境

近年来，为加速推进节能减排和两型社会建设，长沙市对新能源汽车产业予以高度重视，将其划为区域重点发展产业并推行了一系列政策助力其发展。然而在实际操作过程中，长沙市新能源汽车推广应用方面问题较为突出，主要表现为消费市场驱动力不足，政策红利缩减趋势加快，具体如下：

1.1 消费市场驱动力不足

一个新兴战略产业的发展大体应经过三个阶段，即政策驱动的培育期、市场驱动的成长期和产业驱动的成熟期。长沙市乃至我国的新能源汽车产业正处于政策驱动的培育期，市场驱动作用十分有限，产业发展尚不成熟。[1]由于依靠政策驱动，新能源汽车在公共服务领域市场表现较好，已由原先单一的公交逐步推广至环卫、物流、出租等多个领域。与公共领域用车不同，新能源汽车私人消费市场尚未完全打开，多数消费者仍处于持币观望的状态。一方面，新能源汽车的价格与传统能源汽车相比仍然较高，短期内成本优势不够明显，而私人消费更加倾向于10万元以下的产品，政府补贴吸引力不足以抵消高额的购车费用带来的消费心理落差；另一方面，消费者对新能源汽车仍存在一定的偏见，如认为新能源汽车性能不够稳定、续航能力不足、使用不太方便、维修费用太贵等。这些因素大大制约了消费市场驱动力的增强，进而对新能源汽车推广应用产生较大的阻力。[2]

1.2 政策红利缩减趋势加快

自新能源汽车进入我国汽车市场以来，政府部门一直给予较大力度的资金补贴，随着新能源汽车销量的不断增长，政府财政压力不断加大，在整个新能源汽车的推广应用方面处于入不敷出的疲软状态。综合考虑到规模效应、技术进步等因素，相关政策的调整逐步推进，政策扶持为新能源汽车提供的红利逐年退坡。以纯电动乘用车、插电式混合动力（含增程式）乘用车、纯电动专用车、燃料电池汽车的补助标准为例，2014年和2015年在2013年标准基础上分别下降10%和20%之多。政策红利缩小的另一个重要原因是新能源汽车行业内的不规范行为造成了恶劣的影响。为规避企业骗补行为，国家和地方的补贴政策已开始收紧，工信部装备工业司在年6月20日公布与新能源车型推广目录捆绑在一起的《汽车动力蓄电池行业规范条件》，要求仅新能源车型推荐目录提及的车型才可以进行补贴申请。除此之外，减轻由于新能源汽车补贴缺乏完善的监管措施所造成的部分新能源汽车厂家国家补贴政策漏洞行为，也是政策调整的一大方向。财政部、科技部、工信部和发改委四部委办公厅自今年1月联合表示将对新能源汽车推广应用实施情况及财政资金使用管理情况进行专项核查。新能源推广应用的政策红利因为政策的调整而被大大削减，给新能源汽车的推广应用带来了巨大的挑战。

2 制约因素分析

2.1 财税补贴模式欠佳

产业化发展是当前全国新能源汽车发展的整体思路方向，而产业化的关键在于推广应用环节，为此我国投入了相当可观的财政资金进行新能源汽车推广应用补贴。然而目前相关财税补贴模式欠佳，财税补贴的重点主要集中在新能源汽车产业终端即消费者购买使用环节，对基建的资金投入力度较少[3]，如图所示，2010年至2014年7月出台的几条主要财税支持政策及相关法规均未涉及基础设施建设，而基础设施的配套程度恰恰是影响消费者购买新能源汽车的主要因素，更是制约当前新能源汽车推广应用的瓶颈难题之一。这种过于单一粗放的财税补贴资金投放方式使得财税补贴的成效大打折扣。此外，由于新能源汽车产业尚处于起步阶段，国家政府与地方政府近年来出台的财税补贴政策大多为尝试性补贴政策，其政策类型交织混杂，内容要求较为繁琐复杂，购买补贴手续操作流程较多，不少消费者因缺乏对新能源汽车的财税政策的精确认知而打消购买新能源汽车的念头，这也一定程度上制约了新能源汽车的推广应用。（表1）

2.2 核心技术短缺制约产业发展

与传统汽车相比，我国各类新能源汽车在技术方面均存在一定短板：混合动力汽车的性能和稳定性较差，纯电动汽车和燃料电池汽车的电池续航能力弱，无法进行较长里程的行驶行为。[2]

电动汽车的关键性技术有“三电”，电池、电机和电控，其中电池是研究的重点。电池技术目前存在许多问题：首先，在纯电动汽车和混合动力汽车中，电池的价格占据了整车成本的50%以上，对电动汽车的定价起决定作用，我国目前的电池隔膜和铝塑膜材料的研发与国外差距甚大，60%需要依赖进口，这两种电池关键材料的稀缺致使目前电池价格居高不下，严重拉高整车成本；其次，我国拥有的电池专利技术过少，就锂离子电池技术来说，美国拥有四分之一的专利权、日本拥有50%以上的专利权、欧洲和韩国拥有20%的专利权，而我国只拥有1%；最后，电池使用寿命较短，平均在10万公里左右，而电池的更换维护费很高，导致了消费者虽然在燃油费上有所节省但是却花费更多的维护费，而且由于电池技术不成熟，使用过程中存在燃、爆裂等安全问题，这严重影响其市场表现。此外，新能源汽车不仅充电困难，而且充一次电只能行驶100公里与传统汽车的一次可以行驶600公里相比，差距过大。

2.3 产品价格竞争力不强

现阶段，新能源汽车生产面临着较多的难题，一方面，原材料、锂电池等成本价格不断上涨；另一方面，生产工艺控制水平、生产流程设计等多方面因素制约依旧明显。[4]

此外，政府为推动新能源汽车的应用，出台了一系列有利于新能源汽车发展的政策，虽然这些政策在短期内为新能源汽车在市场竞争中提供了优势地位，但长期来看却导致了新能源汽车产业出现科研创新动力不足、推广模式探索意识不强、上市危机意识薄弱、政策依赖过强等负面情况，进而大大减弱了企业通过市场竞争机制驱动成本降低的意愿，新能源汽车的价格长期居高不下。尽管新能源车型具有节油环保等优点，但价格竞争优势依旧是我国汽车企业赢得市场的利器，价格因素依旧是消费者决定购买传统汽车还是购置新能源汽车首选变量，因而过高的价格导致新能源汽车在市场上很难普及。[4]据调查显示，有超过半数的消费者只能承受新能源汽车销售价格比同档次的传统汽车高出1万到5万以内，否则他们将选择购置传统汽车，而新能源汽车价格整体偏高，中高端新能源汽车的均价与同档次传统汽车价位相比，大多超过消费者预设的1-5万的范围，因而在新能源汽车推广应用方面，新能源汽车价格过高的问题不容小觑。[5]

2.4 配套设施建设相对滞后

新能源汽车配套服务设施的完善与否直接影响到新能源汽车的推广应用情况。2015年国务院办公厅印发《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》，要求规划的车桩比应接近1：1。截至2015年11月，长沙新能源汽车保有量已超过6500辆，按规划应建成充电桩约6000个，但长沙市建成充电桩仅有1500个，车桩比约为4：1，未达到1：1的标准配备比，远远不能满足消费者的需求。除了数量上的不足之外，由于现有的新能源汽车充电形式存在直流电和交流电之分，加上每个企业都会有自己设计的充电插口和充电桩与所销售的新能源汽车匹配，因而导致充电桩安装标准难以统一，大大提升了充电基础设施建设的难度。此外，新能源配套基础设施的安装涉及多个政府部门和相关主体，涵盖规划选址、建设用地、电力供应到维护管理和居民协调等多个环节，且不说设施安装难度大，仅仅是在这些环节中进行协调工作就需要花费大量时间与经济成本，故而导致建设推进速度缓慢。

2.5 传统汽车产业自我优化

当前，新能源汽车推广应用阻力较大，很大一部分原因在于传统汽车在整车成本、配件制造、配套服务等方面发展态势良好。通过不断加大科研经费投入，鼓励科技研发与技术创新，提高创新能力，传统汽车企业有效降低了生产成本。此外，产业集群模式、供应链整合模式、系统模块化供应模式等新型发展模式为传统能源汽车带来新的活力，推动了传统汽车产业的发展。根据《中国汽车工业年鉴》，2013年中国汽车年产量和年销售量分别达到2211.68万辆和2198.41万辆，连续五年蝉联世界第一。 [6]就普通消费者而言，尽管充分肯定新能源汽车存在能源替代和环境保护等“经济外部性”，但消费者选择商品时更多关注的是仍旧是自身的效用，而非“经济外部性[7]，也就是说出于自身效用最大化考虑，绝大多数消费者更加倾向于选择价格低廉且能够提供相对完善服务的传统汽车。从某种程度上来说，传统能源汽车产业的自我优化对新能源汽车的推广应用产生强有力的冲击。

3 政策路径建议

3.1 重视政企合作，创新销售模式

重视政企合作，创新销售模式是解决长沙市新能源汽车推广应用难题的关键之举。综合考虑长沙市新能源汽车推广应用现状及长沙市经济政策环境，笔者认为长沙市新能源汽车销售应以PPP模式为改革方向，高度重视政府部门与社会资本合作共建，同时创新销售模式，加速从单一销售模式向“租售结合，以租代售”的新型销售模式转变。

PPP模式是一种以合作为纽带，以为社会提供优质高效的公共产品与公共服务为目的，社会资本与政府部门彼此之间优势互补并在合作过程中实现利益共享、风险共担的伙伴关系和合作模式。[8]新能源汽车具有节能环保、减排降污等特点，使其具有一定的公益色彩，而新能源汽车的推广也成为一项类公共服务。现阶段，新能源汽车产业的PPP模式应集中于两大领域：一是，以政府部门出资为主体，通过服务外包的形式引导社会资本投向新能源汽车基建；二是，以新能源企业为主体，政府通过资金入股的形式强化新能源汽车推广销售。

“租售结合，以租代售”是对传统汽车产业运营模式的一种创新，具体有两种方式：一是通过在消费者与售卖公司之间建立具有法律效力的融资性租赁合同，通过分期支付的方式提前获得使用权，租赁期间新能源汽车所有权归金融机构，租赁期满后，新能源汽车所有权归出；二是新能源汽车经营性租赁模式下的推广应用。不同于传统汽车在推广应用中所追求的一次性销售收益，此种租赁使用模式更加注重具有可持续式的重复利用，这一特点与当前新能源汽车的推广应用现状十分契合，利用这种租借使用的新型消费方式，可以减轻一次性购买的资金压力，给予新能源汽车受众使用体验机会，进而提升新能源汽车的销量与应用。目前，长沙市注册登记的新能源汽车租赁公司已有十多家，其中代表企业有湖南轩悦行电动汽车服务有限公司、左中右电动车服务（长沙）有限公司、湖南众泰新能源汽车租赁有限公司，均取得较好的市场业绩，前景十分广阔。

3.2 调整政策刺激端口，提高财税补贴效益

现阶段，政府财政补贴主要作用于新能源汽车产业的消费端，对于配套设施建设端刺激明显不足，同时财税补贴政策过程冗长、手续繁琐，受此影响新能源汽车推广应用速度难以得到有效提升。为解决这两大难题，必须调整政策刺激端口，提高财税的补贴效益。

政策刺激端口转变的实质是消费端向配套设施建设端的转变。在条件许可的情况下，对新能源汽车基建项目优先拨付财政资金，充分利用资金的激励作用，推动充电基础设施示范区等具有示范性的工程项目投资兴建；充分发挥资金的协调作用，合理利用财政资金缓和配套基础设施中的土地、道路、电路等核心矛盾问题，协调建设中多方利益关系，进而加快新能源配套基础设施建设工作进程，加速因其滞后所导致消费动力不足等问题的解决。

提升财税补贴效益的核心要求在于便民，提升财税补贴效益的关键在于打通消费者参与渠道。因此，对有意愿购买新能源汽车的消费者群体应提供补贴申请专项“便民服务”和“绿色通道”，提供即时财税资金补贴政策解读服务，安排专业人员对新能源汽车潜在消费者进行一对一、多对一等形式的政策咨询辅导，重拾消费者因政策复杂而消退的购车信心；在消费者购买新能源之后，设立“绿色通道”对资金申领流程进行简化，引导消费者通过“绿色通道”进行资金补贴申请，政府优先批复新能源汽车相关手续办理、资金落实工作，促进新能源资金补贴环节调整，推动新能源汽车推广应用发展。

3.3 加速核心技术突破

新能源汽车的质量与功能直接决定其市场表现，而加速核心技术突破则成为解决其推广应用难题的治本之策。当前新能源汽车产业技术的发展整体上是基于传统汽车的共性技术展开研究，而针对新能源汽车独有的核心技术则缺乏突破性进展。新能源汽的关键性技术集中在电池、电机和电控“三电”方面，其中，电池的续航能力及其充放电效率问题成为目前研究的重点与难点。为此，必须合理调整新能源汽车的资金投放方向，将资金补贴的重点投放在新能源汽车进行核心技术研发方面，针对新能源新“三电”技术突破进行精准化资金奖励。在鼓励新能源汽车核心技术研发创新方面，可以专门划拨一部分新能源人才技术奖励专项资金，定期召开新能源汽车科技交流大会，重点表彰在新能源技术研发取得重大突破的个人和企业，以科技为核心促进长沙市新能源汽车推广应用取得革新性发展。同时，进行战略技术储备，在新能源汽车技术领域，以模块链式推进形式，统筹动力总成系统、发动机、变速箱、底盘、动力电池、驱动电机、动力系统等技术，展开专业化研发，促进汽车产业的核心技术升级。[9]

3.4 加强“三公”用车示范作用

新能源汽车的推广应用离不开政府的引导，政府对新能源汽车的购买使用会对消费者的采购倾向与购买行为产生较强的引导与示范作用。针对目前长沙市新能源汽车推广应用困境，长沙市政府应当以身作则，发挥政府的领导带头作用，将公交车、公用车（出租车、环卫车、邮政车、物流配送车等）、公务车等公共服务领域的汽车推广应用作为新能源汽车推广的重点领域，着力推进党政机关、事业单位和公共机构对新能源汽车的使用，公安、城管、环保、交通等单位更新或新增执勤执法车应首选新能源汽车，逐步降低传统燃料汽车所占比例，三公用车减少燃油补贴，并根据车辆类型增设不同标准的新能源汽车公用补贴。同时，加大宣传力度，在“三公”用车示范引导的基础上，合理利用闲置“三公”用车，建立新能源汽车体验中心，鼓励市民前往试驾体验，推进市民对新能源汽车的购买使用。

3.5 完善新能源售后服务

政府与新能源汽车厂家必须以“三个必须，两个加强”为关键，切实做好新能源汽车配套服务建设，努力消除消费者对新能源汽车的顾虑，提高消费者的购买积极性。新能源汽车生产厂家必须在市内设立固定的售后服务点，保证产品售后服务的质量与水平；必须对其推广应用的新能源汽车定期定次地进行安全检查和性能测试，做好风险隐患的排查工作；必须对安全检查的相关资料和性能测试的有关数据进行及时存档，实现档案的科学管理、取用高效。相关责任部门要加强基础设施建设的监管工作，定期对本地区新能源汽车和充电设施运行进行监督检查和评估分析，确保运行的新能源汽车产品安全可靠；加强宣传引导和舆论监督工作，充分利用新兴媒体和传统媒介等多种途径，广泛宣传新能源汽车在降低能源消耗、减少污染物排放等方面的积极作用，以及新能源汽车全生命周期成本低廉、政策优惠突出等方面的综合优势，逐步提高全社会对新能源汽车的认知度和接受度，让消费者放心安心。[10]

3.6 缩小新旧能源汽车费用差距

为有效应对传统汽车发展的强劲势头对于新能源汽车推广应用的影响，缩小新能源汽车与传统汽车之间的费用差距应当成为长沙市政府在新能源推广应用中一大思路方向。着眼于传统汽车供给端、运营端以及消费端，重新定位传统汽车产业地位，全方位规划汽车产业未来发展方向，以政策扶持与规划资金投入配给度适度扭转由于技术成本较高所造成的新能源汽车在价格方面处于明显劣势地位的局面。在新能源汽车供给端的调整措施可以以提升生产成本为核心，增加传统汽车转化效率不高的部分配件的税费，既有利于传统汽车技术升级也通过提升成本缩小现阶段新旧能源汽车价格差距。运营端的价格调整措施可以建立在质检标准的微调之上，在对传统汽车进行质量检验的环节中，重新进行质量合格评判标准的制定，合理提升达标难度，趋使传统汽车加大成本用以提升产品质量。在消费端的举措应当从车辆动力能源和税费政策入手，一方面对汽油燃油实行阶梯定价收费政策，抵冲汽油燃油价格下降红利，凸显新能源汽车在动力能源价格方面优势；另一方面，通过提升大排量传统能源汽车购置税和适当增加传统汽车保险费率，以价格调整为基础引导消费者转换购车思维，促进新能源汽车的推广应用。

4 结论

在能源紧缺和环境污染严峻的形势下，推广新能源汽车符合我国国情，是一条行之有效的发展路径，不仅能够缓解当前能源和环境的双重压力，而且对推动传统汽车产业转型升级、提升高科技经济增速增量有着重要意义，因此加快我国新能源汽车推广应用工作具有高度的战略性与实效性。基于上述原因，本文在对长沙市新能源汽车推广应用困境进行深入剖析的基础上，以政策理论为研究方向，给出发展新能源汽车的几点政策建议：重视政企合作，以PPP模式和“租售结合，以租代售”模式为改革方向，创新销售模式；调整政策刺激端口，着眼于政策红利由消费端向配套设施建设端转变，打通消费者参与渠道，提高财税补贴效益；加速核心技术突破，力求在新“三电”技术方面取得突破；发挥政府的领导带头作用，加强三公用车示范作用；完善新能源售后服务，保证产品售后服务的质量与水平，打消消费者后顾之忧；合理增加传统汽车价格，缩小新旧能源汽车价格差距，缓解新能源汽车价格劣势，引导消费者转换购车思维，促进新能源汽车推广应用。

致谢：感谢中南大学公共管理学院教授、社会稳定风险研究评估中心主任冯周卓老师对本文的指导。

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篇4

【关键词】设计方向；新能源汽车；底盘

中图分类号：S611文献标识码： A 文章编号：

前言

新能源汽车对于汽车行业来说，不仅可以取得最大化经济效益和社会效益，还可以推动其不断向前发展。新能源汽车在设计时采用了许多系统化、整体化和智能化的设计理念，特别是在底盘上，汽车底盘的设计决定着整个布置方案的执行，其与动力系统构造有着密不可分的联系，且在一定程度上会对内部空间和外观设计造成直接性影响，新能源汽车底盘的设计是整个设计工作的最主要内容[1]。

转向、悬架和制动等均属于底盘系统。从传统设计理念上看，底盘系统可对汽车的操控性、舒适性和安全性造成影响；从现代化设计理念上看，底盘系统不仅要与高度集成体系相符，还要与车载能源多样化相适应，注意底盘设计不得约束汽车外部造型和内部空间。

新能源汽车底盘设计方向

现代化新能源汽车由国内自主车型至国际模范车型，由概念车至量产车，其底盘系统在设计过程中均趋向以下两种发展方向：①在传统车平台的基础上，按需求对局部做适当整改；②彻底打破传统思想，合理创造与现代化模式相符的设计理念。

2.1革新体制的设计思路

目前，新能源汽车的设计思路处于被动状态，按照其他方案做修正会对底盘系统造成一定的影响，所以必须在原有平台的条件下修正与设计底盘系统。通过一系列修正与设计措施后，有效延长了传统车零部件的使用寿命，并确保底盘框架无任何变动，而转向、传动、制动与悬架等系统则要在保证工作原理没有改变的情况下方能做适当调整，如图1所示。

图1 革新体质的设计思路

设计时可继续采用传统平台的底盘结构，也就是底盘系统的工作原理与副车架保持原有形态。由于现代化动力系统替代了过去传统的发动机，所以新能源汽车必须在传统结构上对底盘传动系统、制动系统与转向系统做适当调整；由于制动真空助力泵的真空源不足，所以必须增设一个电动真空泵，以提供充足的真空源，而管路等与之相关的各零部件也要做适当改变；由于发动机已撤销，所以传统动力转向泵未能继续使用，必须合理创设与现代需求相符的转向动力源，其管路等相关零部件也要做适当改变；由于新动力系统的相应减速器接口不符合原车接口，所以传动系统必须按照新型的输入信息展开修正工作。底盘系统的零部件完成各项修改与设计工作后，依照整体布置和零部件数模对悬置支架进行设计，然后利用CAE分析对悬置系统的实际噪音和强度做确定，以做好最后的改进工作[2]。

因为新布置方案的执行，使得前后舱的布置内容发生了较大变化，必须再次计算汽车的载荷匹配和整体质量，这样才能有效判定传统悬架系统的安全性与可靠性，如果发现缺乏安全性与可靠性，就要对悬架系统做适当调整。具体步骤如下：①仔细统计新增零部件的相应质心位置及整体质量，并与继续使用的零部件质心位置及总体质量相结合，在新布置方案的基础上有效计算出新能源汽车的对应质心位置及整体质量；②利用X向位置和总体质量将前后轴荷的分布情况详细计算出来；③按计算得出的轴荷与总体质量对传统悬架系统的安全性与可靠性进行校验，如果无法继续使用，那么就要再次设计出全新的悬架系统；④利用Adams解析悬架系统的改变是否会直接影响到四轮定位参数，以合理科学的调整悬架系统。

2.2革新体制的设计特征

革新体质的主要设计特征是继续使用传统车底盘，按照需求对部分区域做适当整改，尽量实现短周期、低难度和小成本开发，且平台要与传统车一起使用，最大限度地利用传统车已完善的零部件。过去传统车在设计时，包括承载式车身和非承载式车身这两种型式，因型式不同所以其布置也有所不同[3]。

承载式车身在大多数轿车设计中得到广泛运用，因而大部分新能源汽车也继续采用该构思设计，而动力总成等多种部件均于车身做悬置点的安设，所以副车架无需负担重量。这一结构将悬置设计工作逐步复杂化，给量产化增加了一定的难度，同时还要利用CAE展开大量分析活动，加上布置空间呈不规则状态，使得布置的执行越来越困难。

非承载式车身在大多数汽车中得到广泛运用，而新能源汽车在该平台上实施设计，可节省大量成本，主要是因为非承载式车身的底盘结构特征与系统化、整体化和智能化设计理念相符。非承载式车身的底盘有大梁，在一定程度上可以组建大框架来承重，因而在底盘框架中安设动力系统等各部件。由于这一框架结构具有十分规整的空间，所以于设计初期就可合理规划每个部件的具置与集成度，以减少布置难度，实现车身改制量与重心的降低[4]。

2.3创新的设计思路

为了实现新能源汽车底盘的创新设计，必须完全消除原平台框架的设计思路，把整体优化设计作为核心思想，重新设想与现代化需求相符的汽车设计理念。新能源汽车底盘的创新设计，不仅要创新整个动力系统，还要不断增加其他系统的创新空间，相互配合，紧密协作，实现汽车整体性能的有效提高。

2.4创新特征

创新设计的主要特征是没有前例可以参考，由概念开始逐步完善至功能，周期长、难度高、费用多，缺乏可以继续使用的零部件资源与平台资源。由于创新设计属于零起点设计，所以在设计初期就可以按照整体优化设计理念执行，只有这样才能获得最佳集成度和最优性能的新能源汽车。

滑板式底盘的研发，使得过去传统底盘模式被彻底。滑板式底盘对于新能源汽车底盘的设计来说具有一定的创新性、指导性和方向性[5]。在新能源汽车中运用滑板式底盘的主要优势表现在以下几个方面：①设计车身时，具有较大的自由度。由于平面式底盘和平面式车身属于独立整体，所以车身造型的设计不受任何约束。②操控性卓越。在底盘安设全部核心系统，以降低车辆重心，强化操控性。③安全性能高。制造汽车底盘时，其前后配重为1:1，与有关规定的碰撞安全标准相符，如果发生碰撞情况，底盘就会汲取大量冲击力，有效防止乘客舱因激烈碰撞而产生内陷变化。④简化制造与维护工作。因为底盘采用整体优化设计理念执行，所以具有集成度高和零部件少等特点，大大降低了制造工艺与装卸工艺的复杂性，利于日常维护检修工作的实施。⑤内部可用空间扩大，安设难度减轻。底盘属于扁平状框架，因而大大增加了可利用空间，其安设难度也得到相应的降低。但滑板式底盘在运用过程中也存在着各种不同程度的问题，具体表现在以下两点：①只适合在燃料电池汽车中使用，适用区域过于狭窄；②应用非机械底盘进行控制，仅凭借线传操控体系执行。

结束语

总而言之，新能源汽车底盘的设计方向应从革新体制与创新思路出发，把高效与经济作为重要核心，积极强化汽车的整体性能，节约造价成本，只有这样才能实现低成本和短周期开发，使新能源汽车达到量产化的目的，以获得最大化经济效益与社会效益，这对于新能源汽车的可持续发展来说具有至关重要的作用和意义。

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[3]胡伟,喻川,张建武,冯奇.新能源汽车底盘纵臂的轻量化设计[J].机械设计与研究,2010,26(03):115-117.

篇5

近年来，随着传统内燃机车在我国的蓬勃发展，传统汽车工业遇到了能源匮乏、环境污染等方面的严峻挑战，为此，政府对新能源汽车的发展越来越重视，对这一行业的政策扶持力度也越来越大。正是处于这一背景下，部分高等职业院校也意识到了新能源汽车行业需要注入大量的人才，纷纷开设了新能源汽车课程。但由于高职教学具有注重实践操作技能的特殊性，因此，当下新能源汽车的教学目标定位、培养人才的目标确立、课程教师良莠不齐、教材方向不明确等问题便突显出来。笔者从事传统汽车维修、传统汽车教学多年，并于近年来一直从事新能源汽车的教学工作。现就高等职业教育所使用教材中存在的问题进行简单剖析。

首先，教材的类型与高职学校需求不符。高职学校的学生定位主要是技术服务工作，因而对所学的专业知识必须有一定的精度和深度，并应以实用为目标。而目前新能源汽车并没有专门高职方面教材，各出版社所出的教材都没有相关经验。各出版社几乎所有的教材要么是普通高校教材，要么是新能源汽车知识普及类的读本。这些教材与读本都存在同样的特点，通常都是停留对新能源汽车的基本原理、基本结构的介绍。笔者在从事这类课程的教学过程中，根本无法能找到与高职学校人才培养目标相符的教材。所用的教材都与高职学校培养人才的知识定位目标严重不符。以某出版社所出版的教材为例，该教材为普通高等教育“十二五”规划教材，书名为《电动汽车原理与构造》，其中所有章节都只是大量的介绍一些新能源汽车的基本结构与启蒙原理。而对当前典型新能源汽车的介绍都显得非常简单，通常只是介绍一些最基本的结构、原理，对高职学生毕业后可能从事的工作基本上没有实用指导意义。

其次，实训指导类教材几乎为零。高职学校所培养人才相对于普通高校而言，更注重于实践能力的培养，但目前所使用的教材基本上属于知识普及类教材，所以基本上对高职学校所需要的培养学生实践能力方面的指导没有涉及，以至于一些学校只能开展一些普及类的技能操作，操作的内容通常都由教师自定，因此要求参差不齐、水平良莠不齐；有些学校甚至根本无法开展这一方面的实训课程，这些，在很大程度上是受到这方面的教材缺乏所局限。如对于电动汽车的电机的相关内容，目前的教材基本上都简单的介绍当前电动汽车的常用电机类型的基本结构和基本原理，一些现在电动汽车已经摒弃的电机类型也进行详细介绍，没有紧贴实际情况，都流于泛泛。而对于该类内容中非常重要的实践操作环节（如电动汽车最常用电机的拆装、检测及故障的诊断等）的指导，几乎没有一本教材给出指导性的内容。这对高等职业学校的新能源汽车教育不可避免的造成了非常大的影响。

再者就是目前高职学校所用的新能源汽车教材在技术方面未能紧跟行业发展，目前各大汽车厂家都非常重视新能源汽车的开发，并且有不少厂家如日本丰田、本田、日产、德国大众、美国通用等都已经有不少新能源汽车车型实现量产，甚至有的车型已经深入人心了。随着这些汽车的广泛应用，这方面的技术人才的需求也一定会越来越多，如新能源的销售类技术人才、售后的技术服务人才等。而目前这种类似于读本的教材，在应用技术方面已经远远落后于当前行业的发展水平，在当前新能源汽车上出现的一些前瞻性技术，如智能电网、车联网技术等的涉猎，更是少之又少。

综上所述，缺乏合适的教材，不但会影响一些高职学校的汽车类专业在新能源汽车课程上的开课，甚至会直接影响到相关专业的确立（因为只依靠当前的教材，是根本不可能开设新能源汽车类专业的）。在很大程度上制约了新能源汽车的职业技术教育的发展。所以，当前高职关于新能源汽车教材，应当迅速确立其方向、目标，针对高职教育的特点，迅速编撰合适的教材，以满足新能源汽车发展和高职教育的需要。笔者认为，高职教育的最大特点，就是突出实践技能教育。因此，其教材也应充分体现这一特点。而当前，这一方面可能是最大的软肋，因为除了厂家的技术垄断外，新能源汽车现在正处于发展阶段也是重要原因。如何破解这一难题，就成了当下最迫切的问题。

在确定了教材的方向后，在具体的工作中，首先，与厂家（包括新能源汽车生产厂家和维修厂家）应该紧密联系、配合，争取能得到厂家的支持，掌握当前新能源汽车的最新技术动向、维修方法甚至是维修资料，以期使教材更能反映当前乃至将来的应用技术，使教材中的新能源汽车技术具有一定的精度和深度，并具有实用指导意义。

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【关键词】新能源科学与工程；多学科；培养方案

【Abstract】New energy science and engineering is a typical multi subject cross specialty and has already become an emerging industries which our nation prefers to develop. Based on the analysis of the current situation of the new energy profession， this paper proposes a distinctive training program for new energy science and engineering， combing with our own advantages.

【Key words】New energy science and Engineering； Multi discipline； Training program

随着社会经济的发展，传统能源产业已经成为制约当今社会经济发展的关键因素，新能源产业的发展必然是未来中国可持续发展的趋势。然而与发达国家相比，我国的新能源产业化发展起步相对较晚，技术也较为落后，总体产业化程度不高，且新能源领域的科技创新能力明显不足。特别是我国高校新能源专业人才培养方案尚处于摸索阶段[1-3]。

目前，国内大部分高校的新能源科学与工程专业都是以能源与动力工程专业为基础，再开设几门与新能源领域相关的课程，并没有从根本上解决培养方案的问题，因此，在课程体系设置、专业素质培养、本科生就业等方面存在不少问题。例如：（1）专业特色不明确；（2）专业基础课程与专业课程脱节；（3）实践教学和创新教学的形式化[4-5]。因此，本文针对目前各高校在新能源科学与工程专业人才模式培养中存在的主要问题，提出了具有特色的新能源科学与工程专业培养方案。

1 一体化人才培养

本校新能源科学与工程专业的课程体系由四个主要模块组成：通识课程71学分（人文社科课程和公共基础课程）、学科课程58学分（学科基础课程、专业核心课程和专业选修课课程）、集中实践教学38学分（毕业设计、课程设计、项目设计、电工实习、金工实习、生产实习、课外实践教学等）和素质、创新、创业教育16学分。在本课程体系中，一方面开设了本专业的基础技术知识课程，让学生能够掌握与新能源体系设计、开发和测试相关的知识，另一方面开设了能源管理等方面的课程，最终培养的学生能够熟悉规划-设计-制造-运营-管理环节中关键的技术和方式，使得他们能更好的适应社会的需求。

2 供求关系引导特色学科

目前，各高校根据自身专业设置的特点和学科发展的优势，制定了稍有不同的新能源科学与工程专业人才的培养方案，如华北电力大学新能源科学与工程专业以生物质能、太阳能和风能三个专业为主；江苏大学的新能源科学与工程专业则围绕风能发展相关课程，实行单方向发展模式。本专业由于是新组建专业，暂时还未形成特色学科，因此，在专业核心课程设置时，以全面介绍新能源的动力系统、新能源的利用、新能源的储存和节能方式为目的，未涉及具体的特色方向，同时，河南省是以农业产品为主，结合目前太阳能热泵技术的大力推进，因此，在设置专业选修课程时，主要以热泵技术、太阳能制冷和冷热源工程为主导。在以后的实践过程中，发展出自身特色后，再利用选修课色学科对专业核心课程进行替换，从而形成“从发展中找特色”的人才培养方式。

3 “1+1”就业模式

新能源科学与工程专业属于新生学科，该方向毕业的学生较少，在能源行业中并未站稳脚步，在考虑学生就业问题时，一方面要以新能源学科为基础，开设新能源就业较好的课程，另一方面，也要重视我们现状，新能源比重小于20%，目前仍然以传统能源为主，因此，也开设了传统能源的节能技术课程，从而形成新能源利用和传统能源升级改造并行的“1+1”就业模式。

4 “分层次”创新教学

高校的教学模式必须具有连贯性，才能保证教学的质量。因此，本专业在设置相关软件学习课程时，尝试性地在大学一年级开设程序设计技术（C语言），大学二年级开设工程软件基础，让学生掌握工程软件基本知识，大学三年级时开设工程软件应用技术，让学生能熟练的利用三维软件进行实物绘制，在大学四年级的素质教育时，开设CAD-CFD综合应用创新教育课，更进一步让学生掌握模型的网格划分和传热与流动方面的简单编程计算。在上述的课程学习中，既保证的课程学习的连贯性，也形成了“分层次”创新教学的发展模式。

5 结语

新能源领域的发展，关键在于人才的培养。由于新能源科学与工程专业涉及物理学、化学、传热学、材料科学、管理学等学科，是一个典型的多学科交叉的新兴专业。因此，其培养方式和课程设置必须紧跟新能源科学技术的发展步伐，与时俱进。在贯彻厚基础、宽方向、重实践原则的基础上，积极培养具有扎实的自然科学基础、人文社会科学基础和专业知识，能够承担新能源工程的设计、运行管理、技术开发、科学技术教育与教学等工作，富有社会责任感，具有创新精神、实践能力和竞争力的高级专门人才。

【参考文献】

[1]冯大千，刘国良，范大和，等.浅谈《新能源概论》课程教学实践[J].科技视界， 2016（19）：157-157.

[2]张宏丽，王存旭，郭瑞.美国俄勒冈州技术学院新能源专业人才培养的启示[J]. 当代教育理论与实践，2015（12）：103-105.

[3]陈登宇.新能源科学与工程专业人才培养模式研究[J].科教文汇，2015（3）：61-62.

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强调要把2020年单位国内生产总值二氧化碳减排40％-45％的目标，作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划，着力构建以低碳排放为主的工业、交通、建筑体系。

新能源快速发展促使能源结构不断优化

2009年，国内一次性能源消费结构中，煤炭占68.7％的比例，石油占18％，天然气占3.4％，非化石能源，即可再生能源消费比重上升到9.9％。我国的能源结构，特别是电力结构在新能源快速发展的带动下继续优化，火电比重下降，新能源比重上升。至2009年底，全国火电装机6.52亿千瓦，比上年增长8.2％，约占全国电力总装机的74.6％，较2008年底下降1.5个百分点；水电装机1.97亿千瓦，增长14％，约占22.5％，较2008年底上升0.74个百分点，风电装机突破2000万千瓦，光伏发电超过20万千瓦。核电建设步伐加快。目前，全国在建核电机组20台，为全世界在建机组最多的国家，在建规模达到2192万千瓦。

发展新能源成为能源结构调整的重要抓手

国家已经制定2020年非化石能源使用达到15％的目标，这必然要依靠发展光能、风能、核能等新能源。据国家能源局局长张国宝介绍，“十二五”期间，按照中央贯彻落实科学发展观、加快经济发展方式转变的思路，将把加快能源发展方式转变放在工作第一位。围绕我国在哥本哈根会议向国际社会作出的承诺，重点加快发展可再生能源和核能，加快能源结构调整，淘汰落后产能，加大国际合作力度，加大能源科技研发力度等。　“十二五”规划编制工作刚刚起步，预计会更加注重新能源发展，增加清洁能源和新能源比重，加快能源结构的调整。

新能源投资超常规快速增长

虽然2009年国内宏观经济仍然受到国际金融危机的较大影响，但在政府大力发展新能源及可再生能源政策的带动下，我国新能源产业已经受到大型能源集团、民营企业、国际资本、风险投资等诸多投资者的广泛关注。彭博新能源财经的最新统计显示，2009年中国风电新增金融投资218亿美元，同比增长27％；太阳能投资为19亿美元，同比大增97％，从而带动亚太地区清洁能源领域新增金融投资总额达到373亿美元。中国已经超过德国，成为仅次于美国的全球可再生能源投资第二大国。

据数据显示，2009年，我国非化石能源在一次性能源消费结构中所占的比例已从2008年的8.4％提升至9.9％，此外，煤炭占68.7％的比例，石油占18％，天然气占3.4％。根据初步分析判断，要实现非化石能源消费比重达15％的目标，到2020年我国水电装机要达到3亿千瓦以上，核电投运装机达到6000万千瓦至7000万千瓦以上，风电、太阳能及其他可再生能源利用量达到1.5亿吨标准煤以上。与此同时，有测算还显示，2009年，我国能源消费总量为30亿吨标准煤。专家预测，到2020年，能源需求总量可能高达45亿吨标煤，这意味着新能源领域必须加大投入，才能确保消费比重稳定提升。

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关键词：专利；分类修订；新能源汽车；产业发展

1 专利分类体系简述

建立在《关于国际专利分类斯特拉斯堡协定（1971）》基础上的国际专利分类体系（下文简称IPC）为专利文献提供了一种共同的分类工具，其建立的首要目的是为各知识产权局和其他使用者建立一套用于专利文献的高效检索工具，用以确定新颖性，评价专利申请中技术公开的发明高度或非显而易见性；此外，IPC还可用于对某一技术领域中的现有技术进行调研，对工业产权进行统计，从而对该领域的现有技术做出评价[1]。IPC是当前世界上应用最为广泛的检索专利文献的高效工具，其按照树状结构划分某一技术整体，并从功能和应用的角度设置了分类条目。

除IPC分类体系外，欧洲专利局（EPO）还拥有建立在IPC基础上的、更为细化的内部分类体系（下文简称ECLA），自2013年起，在ECLA基础上结合了美国专利商标局（USPTO）的分类实践，建立了联合专利分类体系（下文简称CPC），为欧洲专利局和美国专利商标局共同拥有。同时，日本特许厅（JPO）也拥有建立在IPC基础上的、更为细化的内部分类体系FI，以及专门为计算机检索而开发的专利分类体系F-Term。这些更为细化的分类体系为精细化检索专利文献提供了可能。

2 专利分类与产业发展之间的关联

专利分类体系是出于管理和检索专利文献的目的而建立的，它建立的原则是：将专利文献中同一技术主题归于同一分类条目下，从而便于在需要时通过该条目获取到相应的技术主题。随着技术和产业的发展，某一技术领域中的专利申请数量不断增长，到达一定数量之后，相关的一个或若干个专利分类条目中会积累大量的文献，影响检索效率；另一方面，在技术发展到一定阶段后，原有的分类条目在结构设置上与产业发展的方向不相符，需要对分类体系加以调整。因而，专利分类体系会定期或不定期进行修订，分类条目的修订可分为三种情形：新增条目、修改已有条目和删除某些条目。新增和修改的分类条目可以体现出技术改进，揭示成熟产业的技术更新；而删除的分类条目能够反映产业的技术创新与更替，在一定程度上体现了被淘汰的技术分类。

因而，从分类体系修订的条目关联中，可以一定程度上反映产业的发展状况。下文将以新能源汽车产业为对象，探索该产业关键技术对应专利分类条目修订反映出的产业技术发展热点和方向。

3 新能源汽车产业发展与产业专利体系修订

3.1 主要关键技术分解

由于现有IPC按照传统汽车结构进行构建，无法体现出新能源汽车的动力类型，因此，为了更好地研究新能源汽车领域专利分类与产业技术的衔接关系，并由此研究专利体系的动态变化与产业技术发展的互相影响，本文对新能源汽车产业的关键技术进行分解，具体如下：

其中一级技术分支囊括了三种动力车型，即，纯电动汽车、插电式混合动力汽车、以及燃料电池汽车的全部关键技术。

电驱动系统指将车载电源的电能转换为机械能，并通过驱动机构驱动车轮转动的动力装置。

储能装置指新能源汽车上安装的能够储存电能的装置，包括动力蓄电池、燃料电池、超级电容和飞轮电池等或其组合，囊括了电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车的各类电池、储能设备。

整车电子控制系统指用来联合控制新能源汽车各子系统运行，进而控制整车运行状态的系统。包含了纯电动汽车、混合动力电动汽车以及燃料电池电动汽车用整车电子控制系统的全部特点。

另外各二级技术分支按照其产品类型还进一步包括一定数据量的三级技术分支。

按照上述关键技术分解表，将其与专利分类表进行对照，发现储能装置以及整车电控两项关键技术涉及到了IPC或CPC修订历程中的多个修订项目，这两项技术也是新能源汽车领域技术研发的重点方向，一定程度上体现了分类体系变化与产业技术发展存在的关联关系。因此，下文重点从储能装置以及整车电控两项技术的角度分析该产业与专利分类的关联和启示。

3.2 分类修订项目在新能源汽车产业总体分布情况

在储能装置这一关键技术上，分类体系的修订主要集中在太阳能电池、动力蓄电池、燃料电池这些技术分支上；整车电控方面也涉及到了两项分类修订项目。近几年这几个技术领域分类条目修订频繁，反映出这些领域是新能源汽车产业中技术发展迅速，创新活跃的技术领域。

3.3 IPC体系中涉及新能源汽车产业关键技术修订情况

3.3.1 储能装置对应IPC修订情况

储能装置对应的IPC修订比较活跃，近五年内生效的修订项目有5个，分别是F005、F007、C460、A008、F017，集中在光伏转换器件、非水电解质蓄电池、二次电池温控等技术。

F005项目（H01L31/06-H01L31/078）：涉及太能电池的势垒，其是太阳能电池的核心原理。随着太阳能电池技术的快速发展，专利文献量大量增加，原有的条目数难以满足分类和文献检索的需求，因此该技术的分类表进行了修订，修订后的IPC分类表由原来的8个分类条目扩展到20个分类条目，扩展后的新条目，可以更加明确太阳能电池的势垒类型，提升了技术主题精细化检索效率。

F007项目（H01L31/04- H01L 31/058）：涉及太阳能电池的光伏转换器件的基本结构，具体涉及太阳能电池的封装、电互连、冷却和光学装置等。修订前的IPC分类表逻辑结构不够清晰，导致涉及光伏模块（由大量太阳能电池组成的整体模块）的技术，例如光伏模块的支撑结构、框架结构和接线盒等也分类在此，这些技术内容与H01L31/04的范围不是十分契合，新修订后的IPC分类表，新增了H02S这个小类，并且理顺了H01L31/04和H02S之间的关系，将涉及光伏模块的部分技术内容分类在H02S，使得IPC分类表的结构更加严谨清晰，分类位置更加明确，提升了文献检索效率。C460项目在修订过程中整合到F007项目中。

可以看出，涉及太阳能电池技术的分类修订近几年比较活跃，表面看，该技术与新能源汽车领域之间的关系并不十分紧密。但是，随着电动汽车的发展，与电动汽车配套使用的充电站可以大量采用太阳能电池作为清洁能源，该技术具有广阔的应用前景。

A008项目（H01M4/13、H01M4/48、H01M10/05）：涉及非水电解质蓄电池及电极。该项目涉及修改和细分的小组主要有H01M4/13、H01M4/48、H01M4/58、H01M10/05。H01M4/13修订前仅1个细分条目，修订后14个细分条目，将非水电解|蓄电池的电极按所采用的活性材料进行分类，同时相应新增了5种类型电极的制造方法。H01M4/48修订前仅1个细分条目，修订后6个细分条目，将无机氧化物或氢氧化物活性材料进行细分，近几年来该方面的专利主要聚焦钛酸锂、钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂等新一代锂离子电池活性材料。

3.3.2 整车电控技术对应IPC修订情况

整车电控技术领域近五年内IPC涉及到的修订项目有2个，分别是A038和C477项目。

A038项目（B60W小类）：车辆子系统联合控制，即不同类型或不同功能的车辆子系统的联合控制、专门适用于混合动力车辆的控制系统、不与某一特定子系统的控制相关联的道路车辆驾驶控制系统。该提案涉及修改和细分的小组主要有B60W10/10、B60W10/12、B60W10/18、B60W30/04、B60W30/08、B60W30/16、B60W30/18、B60W

40/06、B60W40/08、B60W40/10、B60W40/12、B60W50/02、B60W50/08，本次修改主要体现了对于各个分类位置的进一步细分。随着新能源汽车技术的发展，有关新能源汽车整车电子控制系统的发展也随之活跃起来，A038提案的修订内容主要涵盖了车辆驾驶安全控制、自适应巡航控制、车辆牵引控制等方面，这些方面都体现了新能源汽车为提高行驶效率、节约能源消耗而带动的相关技术的发展。

C477项目（B60W20大组）：专门适用于混合动力车辆的控制。该项目涉及B60W20/00组的进一步细分，内容涉及原动机功率分配控制、混合配置的控制、传动装置控制、原动机转换控制、系统故障控制等技术。B60W20/10组是有关原动机功率分配控制的技术，混合动力车辆的内燃机和电动机功率分配直接影响车辆行驶效率和运行成本，也是近些年混合动力车辆控制研究的重要方向之一。

3.3.3 其他专利分类体系中涉及储能关键技术修订情况

欧美联合分类体系（CPC），以及欧洲专利局曾经的内部分类体系（ECLA）中都涉及到新能源汽车产业储能关键技术中燃料电池（H01M8）方面的修订。

在燃料电池电动汽车中，燃料电池是关键技术。分类表H01M8/00对应燃料电池领域。尽管近些年IPC并未对H01M8/00进行过修订，但近几年CPC对H01M8/00进行过多次修订，其中修订比较多的分类号涉及H01M8/04和H01M8/10。H01M8/04涉及燃料电池的控制装置或方法，H01M8/10涉及固体电解质的燃料电池，这些是当前燃料电池技术发展的热点。燃料电池的优点是发电效率高、节能环保，因此适合应用在新能源汽车上，虽然目前由于市场原因，燃料电池电动汽车相比纯电动汽车要少很多，但燃料电池电动汽车依然是一个重要的发展方向。

CPC分类体系近五年没有涉及到新能源汽车产业整车电控关键技术相关的修订，反映出这项技术在欧美已经趋于成熟，关于这个技术领域的分类体系在几年前就已经很完善。

3.4 项目修订时间分布与产业发展关联关系

修订项目出现的时机往往是技术发展到一定程度，分类文献量激增，分类修订要求迫切的时间点。不同的技术发展和技术更新有一定的进程。储能装置方面，早在2006年即出现关于非水电解质蓄电池的修订项目，2010年开始储能装置方向出现修订高峰期，2010年至2013年期间密集出现了5个修订项目，分别集中在燃料电池、太阳能电池、动力蓄电池几个技术分支上。整车电控方向的两个项目分别出现在2010年及2014年，其中2014年提出的修订项目C477涉及混动车控制技术，历时1年多的修订讨论，目前已经完成，并已在2016年分类表中生效。有些技术对应的分类条目在近年内多次修改，说明其技术在持续发展，专利布局紧锣密鼓，应引起业内特别关注。

修订条目大多来源于ECLA条目或者CPC条目，部分细分来源于日本分类体系FI条目，说明欧、美、日等发达国家或地区在这些技术上发展更新非常迅速，已经从技术初创期发展到了成长期。

4 新能源汽车产业关键技术发展建议

《重点领域技术路线图（2015）》中新能源汽车产业的目标是“2020年自主新能源汽车年销量突破100万辆，市场份额达到70%以上”，“至2025年，与国际先进水平同步的新能源汽车年销量300万辆，自主新能源汽车市场份额达到80%以上”。结合前文分类修订项目的深入分析，在目前我国技术发展现状的基础上，本文对新能源汽车产业近年来分类修订活跃的关键性技术方向发展提出如下建议：

4.1 动力蓄电池技术

动力蓄电池系统是我国新能源汽车的发展重点之一，我国动力蓄电池技术的发展目标宏大，到2020年具有自主知识产权的动力蓄电池的发展目标要达到国际先进水平，在国内市场占有率要达到80%[2]。但结合在华发明专利申请情况来看，中国申请人占比仅37%，我国在华知识产权优势并不明显。全球发明专利申请量比较发现，日本和欧洲的发明专利申请数量巨大，美国次之，中国和韩国申请量占比较小，可见我国在该技术上与日、欧、美技术先进国家还有一定差距。从2007年开始，我国动力蓄电池的发明专利申请量逐步增加，并呈现加快发展势头，说明我国已经高度重视该技术并且已经逐步开展技术研发创新工作。

4.2 太阳能电池技术

从数据分析可以看出，日本、欧洲、美国技术发展起步早且发展平稳，已经处于技术成熟期，中国、韩国在2007年左右研发创新逐步加强。从修订项目看，太阳能电池技术的分类修订近几年比较活跃，2010-2013年间有三个修订项目，内容涉及半体材料、模块、工艺等，并新增一个光伏发电的小类。虽与新能源汽车领域之间的关系不是十分紧密，在《重点领域技术路线图（2015）》中太阳能电池属于新能源材料领域，但是，随着电动汽车的发展，与电动汽车配套使用的充电站可以大量采用太阳能电池发电作为清洁能源。因此，建议将太阳能电池技术作为新能源、电力装备等产业的重点发展方向，重点关注半导体材料、模块、工艺等技术分支，具体内容可参考修订项目，因其过于专业细致，此处不再赘述。

4.3 燃料电池技术

日本、美国、欧洲研发起步较早，日本优势明显，中国、韩国也有一定的研发创新规模。燃料电池汽车是一种理想的新能源汽车，其相比纯电动汽车的主要优势是方便，因为燃料电池汽车不需要冗长的充电过程，只需要几分钟就可以完成添加燃料。尽管如此，燃料电池汽车的劣势也很突出，燃料电池成本高昂，并且需要配建相应的制氢、加氢等配套基础设施，使用成本也很高，因此各国在该方向研发创新均没有明显上升趋势。目前，日本在燃料电池汽车领域处于世界领先地位，其也高度重视中国市场，积极在华进行专利布局，在华的燃料电池技术发明专利申请占到了46%的比例，专利优势明显，而我国只占到18%左右。因此面对这一巨大差距，我国企业应增强紧迫感，积极吸收借鉴日本、美国的先进技术成果。

2010年以来，欧洲分类体系对H01M8进行过多次修订，其中修订集中在固体电解质的燃料电池技术上，关键内容涉及固体电解质燃料电池的电解质膜。电解质膜是燃料电池的关键技术之一，是当前的技术发展热点和未来的技术发展方向。

4.4 整车控制技术

整车控制器作为新能源汽车的关键零部件之一，直接影响新能源汽车的研发与应用。我国的发展目标是2020年整车控制系统自主化率达到50%，关键国产化芯片应用率达到10%，自主实时操作系统应用率达到10%。到2025年，国产整车控制系统国内市场占有率达到80%，关键国产化芯片应用率达到30%，自主实时操作系统应用率达到50%。

5 结束语

综上所述，可以得出这样的结论，分类表的修订和全球技术发展密切相关，其修订的具体内容可能是产业技术发展的热点和方向，对于我国产业界来说，提前把握住分类体系的变化情况，能够对技术发展动向有所启示。

参考文献

[1]世界知识产权组织.国际专利分类表使用指南[Z].2017：1.

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关键词：中职；新能源汽车；教材

一、中职新能源汽车教材出现的问题

1.教材类型和中职学校教学要求不符合

在中职职业技术学校中，对学生今后的定位主要是技术服务类型的工作，因此在中职学校的教学内容当中，需要使教学的专业知识具有一定的深度和广度，并且在教学活动中注重实际的操作技巧。现阶段出现在中职新能源汽车教学中的教材基本分为两类，一种是普通的高校教材，另一种是新能源汽车知识的普及读本。这些教材都有着同样的问题，即停留在基本的新能源汽车的课程原理当中，只是进行了基本结构和内容的介绍，很少在其中包含较为有深度的知识内容，与现阶段中职学校培养人才的目标不符合。

例如，在实际使用的教材当中，有一本名为《电动汽车原理与构造》的教材。其中的内容章节大量在介绍新能源汽车的基本结构和一些启蒙知识原理。以当前的新能源汽车发展现状来看，知识的涉及层面相当粗浅，对于学生的指导意义基本为零。

2.实训指导材料较少

除此以外，中职学校中使用的新能源汽车教材实训指导内容也相对较少。由于目前所使用的教材读物大多是从知识普及层面入手的，对于真正实践能力的培养力不从心，因此在教学中只能依靠教师来制定相关的教学活动。教师根据教材的内容也只能在有限的教学时间内开展较为基础和普及性的技能操作。在这其中由于还受到教师本身教学职业素养的影响，在某些中职学校当中甚至无法进行这类型的实践操作，教学活动也一度陷入了停滞。

二、解决中职新能源汽车教材问题的策略

1.确立教材教学方向

中职新能源汽车的教材要确立好教学方向。在教材当中，针对现阶段中职教育教学的特点，编撰出适合当前中职学校开展教学活动的教材，满足新能源汽车教学行业的发展和教育需求。经过多方教学实践证明，在中职新能源汽车教学的教材中，最应该注意的就是实践技能的教育教学。因此，在新能源汽车教材的编写中也应该充分体现这一教学特点，不断完善和加强实践的教材内容，将现代厂商所采用的技术进行收纳和总结，编写在现代中职新能源汽车的教学教材当中。

2.与实际厂家情况相结合

要注意将现阶段的新能源汽车教材和实际的厂家开发和生产情况相结合。中职新能源汽车教材的编写必然要获得现代新能源汽车开发厂家的支持和配合。争取能够获得当前新能源汽车生产开发厂家的技术动向、维修方法和其中的维修资料。让当前所编写的中职新能源汽车教材都能够掌握最新的新能源汽车技术动态，使得这些教材具有一定的深度和精度，在教学当中具备一定的实际指导意义。教师也能根据这些最新的新能源汽车知识来开展教学实践活动，进一步增强了中职新能源汽车教学的教学质量。

3.选取代表性的教学类型编写教材

需要注意的是，在具体的新能源汽车教材编写当中，可以收录的内容由于现代新能源汽车发展较为迅速，类型也相对较多，因此要选取具有一定代表性的新能源汽车类型编写到教材当中。教材的撰写者不应该一味求全地将市面上存在的新能源汽车全部写入教材当中，应该选择在当前最具有发展前景的车辆进行深入的分析。例如在介绍混合动力的汽车时，就可以选择丰田普锐斯；而雪佛兰的沃兰特则代表了插电式的混合动力汽车。选取代表性的汽车类型进行分析能够优化教材内容。

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关键词：新能源；新能源科学与工程；培养方案；课程体系

作者简介：韩新月（1982-），女，河南商丘人，江苏大学能源与动力工程学院，讲师；何志霞（1976-），女，甘肃泾川人，江苏大学能源与动力工程学院，副教授。（江苏 镇江 212013）

基金项目：本文系江苏大学教学改革项目（项目编号：JGZD2009025）、江苏省高等教育教学改革研究重中之重课题（课题编号：2011JSJG006）的研究成果。

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）05-0009-03

一、我国高校设立新能源专业的必要性

能源问题与环境问题是21世纪人类面临的两大基本问题，发展新能源是解决这两大问题的必由之路。新能源是相对于常规能源而言，以采用新技术和新材料而获得，在新技术基础上系统地开发利用的能源，如太阳能、风能、地热能、海洋能等。由于新能源具有再生、清洁、低碳、可持续利用等优势，所以越来越多的国家开始重视它。而且新能源可以作为促进人类发展和保护环境的重要途径，所以这些国家在相关政策中都增加了新能源的元素。新能源产业的发展也是未来中国可持续发展的关键。但是，和发达国家相比，我国新能源产业化发展起步较晚，技术相对落后，总体产业化程度不高。不过，我国天然资源非常丰富，市场需求空间很大，在政府大力发展新能源及可再生能源政策的带动下，新能源领域成为大型能源集团、民营企业、国际资本、风险投资等诸多投资者的投资热点，技术利用水平正逐步提高，具有较大的发展空间。“十二五”期间将是我国新能源产业从起步阶段进入大规模发展的关键转折时期。我国新能源在这一时期的发展总目标是：建立初步适应大规模新能源发展的电网等重大基础设施体系，推动新能源装备制造业的壮大和升级，促进新能源市场的不断扩大，争取在2015年将非化石能源在能源消费中的比重提高到12%左右。[1]

尽管国家已经把发展新能源放在一个重要的战略位置上，一场新的能源革命已在悄然进行，它必将带来新的经济繁荣、新的社会理念和新的生活方式。但是，我国新能源产业发展过程中的一大难题是缺少成熟先进的新能源技术。我国主要的新能源设备和技术完全依赖进口，新能源领域的科技创新能力明显不足。而新能源产业化进程中的这些难题有待专业人士去破解。所以，培养新能源方面的专业和复合型人才是重中之重。[2]但是，新能源产业作为一个错综复杂的资源环境复合体，涉及物理学、化学、流体力学、传热学、电子电工学、材料科学、生物学、管理学、工业经济学等学科内容，是一个典型的多学科交叉的新兴产业。[3]因此，需要设立专门的新能源专业来满足，新能源产业对新能源人才要有宽的知识面、自主的学习能力、丰富的想象力、敏锐的洞察力以及较强的沟通协调能力等要求，进而要求高校做好优化人才培养层次、改进人才培养方案等工作。

国外已有一些著名大学建立了新能源的本科专业，用于培养太阳能、风能、生物质能等方面的科技人才，如澳大利亚的新南威尔士大学设立了专门的光伏与可再生能源工程学院，并于2000年开设了光伏与太阳能本科专业，2003年又开设了可再生能源工程本科专业；澳大利亚国立大学依托其可持续能源系统中心也建立了四年制的可再生能源系统专业。此外，意大利的都灵理工大学和米兰理工大学都开办了四年制的可再生能源专业。美国的俄勒冈州科技学院于2005年也建立了可再生能源四年大学本科学位课程。随着全球能源结构的变化，对于新能源方面的人才需求不断增加，世界上将会有更多的高校开办有关新能源的专业。

我国高校在新能源专业设置和新能源产业专业人才培养方面还落后于发达国家。为顺应时代的发展，为国家培养新能源这一新兴产业的专业人才，2010年7月经教育部审批，浙江大学、中南大学、江苏大学等11所高校首次设立新能源科学与工程专业。其中江苏大学的新能源科学与工程本科专业由能源与动力工程学院承担开设任务，已分别于2011年9月和2012年9月招收第一批和第二批本科生。关于新能源科学与工程专业本科生的培养方案、培养模式和培养体系则处于不断探索和完善中。

二、 新能源科学与工程专业的培养方案

在对国内外新能源相关专业人才培养充分调研的基础上，分析国家社会和经济发展要求，基于新能源产业特点及企业和社会对新能源专业人才知识结构和能力结构的要求，同时结合本校自身的学科特色和优势，确定了新能源专业人才培养方案，主要包括专业培养目标的确立及科学、合理的课程体系的设置、可行的教学计划的制订等。

1.培养目标

专业的培养目标是专业建设和一切教学活动的基础、依据，也是人才培养的最终目的。新能源科学与工程专业在国内甚至在世界上都是非常新的专业，目前处于初步形成和探索阶段，因此，找准本校专业人才培养定位和确立该专业人才培养的长远目标尤为重要。江苏大学能源与动力工程学院结合自身实际情况，依托机械工程、电气信息工程、材料科学与工程、化学化工、土木工程等学科专业的支持，并结合新能源产业的特点设立了新能源科学与工程专业，使培养出来的学生具有良好的综合素质和创新意识，富有社会责任感，具有国际一流的视野，具备新能源科学与工程这一强交叉学科宽厚扎实的物理、化学及热流体科学基础理论，系统掌握新能源科学与工程应用专业知识及技能、新能源转换与利用原理、新能源装置及系统运行技术，能胜任新能源技术相关的科学研究、工程设计、技术开发及技术经济管理等工作的高级专门人才。

2.课程体系的构建

尽管自2010年以来国内陆续已有许多高校正式获批新能源科学与工程专业在本科阶段的招生资格。但总体来看，我国系统培养新能源科学与工程本科生、研究生的工作才刚刚起步，对于相应课程体系的构建也处于探索阶段。一个专业所设置的课程相互间的分工与配合构成课程体系。课程体系是否合理、课程内容是否先进直接关系到培养人才的质量。而且，一个专业要具有区别于其他专业的培养方向和业务范围，就应有自己独立的课程体系。[4]新能源科学与工程专业是一门内容丰富而又广泛的科学与工程，属交叉学科。它与数学、物理、化学、生物学等紧密相关，又强烈地依托于能源与动力工程、材料、机械、电气、化工、自控和生物工程技术的发展。由于国内在这方面的研究几乎为空白，因此，如何以这些学科为依托，形成内容先进、结构合理的课程体系是急需解决的一项重大课题。笔者根据孙根年有关课程体系优化的思路给出了系统思考下新能源科学与工程专业课程体系的总体结构，如图1所示。[5]

由图1可以看出，在层次上将新能源科学与工程课程划分为通识教育平台课程、学科专业基础课程、专业（方向）课程、集中实践环节和课外实践环节五个方面。新能源科学与工程课程体系作为一个系统，不同的课程类别在培养目标和培养规格的指导下相互作用、相互影响，共同服务于新能源科学与工程专门人才培养这一特定的功能。

3.教学组织与实施

基于新能源科学与工程专业的培养目标及课程体系结构，考虑到本地区、本学校的实际情况，笔者制定的新能源科学与工程专业的指导性教学计划如图2所示。

由图2可以看出，在教学组织上前五学期主要进行普通文化课和专业技术基础课的教学，为后续专业课程的学习打下良好基础。同时，在第二、三、四、五学期还安排了金工实习、专业认知实习、电工电子实习和机械设计课程设计，目的是增加学生在校期间的动手操作机会。第六、七学期组织专业（方向）课程的教学和实习实训，核心课程均采用一体化教学方式。第八学期开展毕业设计环节，从而培养学生综合运用所学知识、结合实际独立完成课题的工作能力。

三、 新能源科学与工程专业培养计划的特色

1.以厚基础、宽平台、交叉学科为理念，强调扎实的物理、化学和热流体科学基础理论

课程建设时，首先在物理、化学基础理论方面增加了“大学化学”、“物理化学”、“能源与环境化学”和“半导体物理”课程。其次，根据新能源专业的特点，强调物理、化学基础的同时，通过减少“工程图学”、“工程力学”和“机械原理与设计”课程的学时数来弱化机械类课程。再次，为了充分发挥本校本学院学科优势和特点，在热流体理论方面除了开设“流体力学”、“工程热力学”和“传热学”课程外，还开设了“热流体数值计算基础”和“新能源利用中的热流体理论与技术”两门专业特色课程。目的是提升专业内涵，强化特色，确保学生具备新能源领域相关的扎实的基础理论，是学生今后在本专业及相关领域是否具备发展潜力的关键所在。

2.强调实践教学及新能源工程训练

首先，增加了“现代分析测试技术”课程。其次，增加了实习环节的学时数，把一般安排在第六学期的三周生产实习变为第四学期末的一周认知实习和第六学期的三周生产实习。目的是增加实践教学，先认知实习，后生产实习，使实习环节更为科学和合理。再次，还增加了项目设计，把一般安排在第七学期的两周课程设计修订为第六学期末的两周课程设计和第七学期末的两周项目设计。目的是先开展某门课程的课程设计，后进行具体的项目设计，设置更为科学和合理。通过指导学生开展设计性、综合性项目设计，培养学生发现问题、解决问题的创新能力。此外，还增加了新能源工程训练环节，在此环节中学生和指导老师双向选择后，学生参与到老师的科研项目中。指导老师在与国内外新能源企业合作中，向学生提供不同类型的专业实践机会。这个环节是在第七学期前完成，设置此环节的目的是培养学生实践创新和工程应用能力。通过明确的学分要求保证学业导师制的落实。指导老师通过这样一个环节对于特别优秀的学生可向学院推荐其保研，实现本研贯通培养，前后的培养具备一定的连续性。最后，为了充分利用学科资源及已有的实验条件，培养学生实践创新能力，更好地满足新能源专业对学生实践能力和新能源技术工程应用能力的高要求，在课内及集中实践环节总学分要求基础上还增加大于等于六个学分的课外实践要求（社会实践、竞技活动）。

3.体现多学科交叉特点

在课程设置时，除开设“工程图学”、“工程力学”、“电工电子学”、“机械原理”、“工程材料”等课程外，还增开了物理、化学方面的课以及“新能源材料”、“现代生物学导论”、“能源与环境”、“新能源系统自动控制原理”课程，这样充分体现了新能源科学与工程专业和动力工程及工程热物理、应用化学、材料物理、机械工程、化学工程与技术、环境科学与工程各学科的交叉。

4.重视形成宽阔的国际视野

首先，学校开设了全英文及双语课程，比如全英文的“太阳能光伏技术”以及双语的“热流体数值计算基础”、“热泵原理与应用”、“生物质燃烧及混燃技术”课程。其次，借鉴国外新能源专业的课程设置增设了反映新能源领域前沿的“生命周期评价”课程。此外，还增设“新能源前沿及工程应用专题”必修课。这门课要求学生在第七学期结束前听取学院安排的新能源前沿及工程应用专题讲座7次以上。专题可以是合作企业、国内外知名专家的讲座，也可以是本专业教师科研最新进展的讲座，目的是让学生了解本专业领域的最新研究进展及发展趋势，拓宽视野，尽快适应社会发展要求，同时提高学生的专业兴趣。

5.以太阳能为主，兼顾生物质能和风能，提供其他种类新能源的广泛选择的专业定位

首先，在太阳能方面，学校设置有“太阳能热利用”和“太阳能光伏技术”专业课；在生物质能方面，开设有“现代生物学导论”和“生物质能转化原理与技术”；而在风能方面，设置有“风力机空气动力学”和“风力发电与控制技术”专业课。其次，还提供了广泛的新能源相关选修课程来满足学生对不同专业的需求，比如“氢能与新型能源动力系统”、“新能源发电并网技术”、“水力发电与水电站”、“燃料电池原理与技术”、“热泵原理与应用”、“生物柴油制备及应用”、“生物质燃烧与混燃技术”、“能源工程管理”、和“能源经济学概论”等课程。

四、结束语

新能源科学与工程专业的设置顺应时代的发展，是我国可持续发展的需要。但是，由于新能源科学与工程专业是非常新的专业，与之配套的培养方案、课程安排等还处于起步探索阶段。笔者考虑到本地区、本学校的实际情况，同时结合新能源产业对人才的要求提出了具有鲜明特色的新能源科学与工程专业的培养方案，以供参考。笔者相信江苏大学有能力、有信心建设好该专业，为国家经济的可持续健康发展输送合格的人才。

参考文献：

[1]任东明.中国新能源产业的发展和制度创新[J].中外能源，2011，

（1）.

[2]王伟东，艾建军，杨坤.新能源产业人才培养问题与对策[J].中国电力教育，2011，（12）.

[3]张珏.新能源产业发展所需专业人才培养探讨[J].中国人才，

2010，（8）.