新能源汽车电池范文

导语：如何才能写好一篇新能源汽车电池，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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摘要：电动汽车是最具发展潜力的新能源汽车，以电力为驱动，有着噪声低、低排放、效率高等特点，应用前景广阔。本文围绕新能源电动汽车对其电池技术进行了讨论。

关键词：电动汽车；比能量；可靠性；锂离子电池

0引言

由于传统内燃机汽车所造成的环境和能源问题愈加突出，汽车行业发展受阻。目前我国科研机构和汽车制造企业都加大了对新能源电动汽车的研发力度，以期解决现存电动汽车电池技术难题。

1新能源电动车电池技术

根据能源供给类型的不同，电动汽车可分为纯电动车、混合电动车和燃料电池电动车，且这三种电动车电池技术均面临着技术难题，较难量产推广。电池技术是影响新能源电动车推广和广泛应用的重要因素，所以迫切需要解决电池的容量和能源补充问题。

2新能源电动车电池技术对比

（1）铅酸蓄电池。铅酸蓄电池是由浸入稀硫酸电解液的正极板（PbO2）和负极板(Pb)组成。充放电反应方程式：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O。该种电池的性能指标中的比能量和比功率均较低，电池的循环使用寿命也较短，充电所需时间较长，这些特点致使其在电动车领域的推广受到很大制约。同时，该种电池技术较为成熟，可以大批量生产，其造价也低，所以这种电池也具有一定的应用空间，目前是被用于行驶里程短，重点要求较低的场合，例如目前已投入使用的电动观光车、电动叉车、短途电动公交车等。

（2）镍氢电池（NiMH）。由镉镍电池发展而来的镍氢电池是由电解液(KOH)、碱式氧化镍(NiOOH)组成的正极和吸氢合金(MH)组成的负极构成。充放电反应方程：NiOOH+MH⇋M+Ni(OH)2。镍氢电池充电时间短、容量大、放电深度大，更有着耐过充和过度放电等优点，但是由于金属镍价格较昂贵对其在在电动车领域的推广和应用。镍氢电池与锂离子电池相比，能量密度较弱但可靠性高、成本低。在不久的将来镍氢电池会成为混合动力电动车的主流电池。

（3）燃料电池（FuelCell，FC）。燃料电池由正极、负极（不包含活性物质）和电解质隔膜组成。目前研究以氢燃料电池为主，充放电反应方程：2H2+O22H2O。作为被汽车制造商重点投资的燃料电池，仅须补充燃料与空气即可，并不需要充电储能的过程。氢燃料电池不仅供电效率高、功率密度高，也有着无污染和可循环利用的优点。但是其造价太高、启动时间过长，制造和存储代价高且氢燃料电池加氢站的建设有着很大的难度。就目前来说，燃料电池电动车只是处于研发阶段，尚存在较多技术难题，在短期内很难进行大规模的推广。基于燃料电池绿色环保的作用，燃料电池未来肯定会成为解决能源危机的动力电池，有着较为广泛的前景。

（4）锂离子电池。锂离子电池主要包括正极（锂离子金属氧化物LiMO2构成）、负极（焦炭或石墨C构成）和有机溶液（溶有锂盐）。充放电反应方程：LiMO2+nC⇋Li1-xMO2+LixCn。锂离子电池的性能要优于前两种电池性能，有着体积小、寿命长和自放率低的优点，锂离子电池并不存在传统蓄电池出现的“记忆效应”，该电池无污染，所以该种电池一直被看好，是最具有实用价值的电动车电池。但锂离子电池在快速放电性能、价格、过放电保护方面有着不足之处。而大容量、高功率的锂离子电池在安全方面有着一定能够隐患，使其大规模推广受到限制，现在主要被用于容量较小、功率较低的电动汽车的应用中。目前各国汽车生产商都在重点研究锂离子电池技术，主要围绕如何降低电池成本，实现快速便捷放电，确保大容量的电池安全性为研究重点。

3锂离子电池技术

（1）锂离子电池材料技术。该种电池正负极材料体系很丰富。用于动力电池的NCM三元层状正极材料，其中LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的应用比较成熟，而拥有较高容量的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2已被批量应用。近几年铝掺杂的锂镍钴氧电池将被用于驱动电动汽车，与锰酸锂混合也可用于制造车用动力电池。磷酸铁锂电池生产已满足客车和专用车辆的应用。用于负极的材料石墨、硬/软碳和合金负极材料，其中石墨应用最为广泛，无定形硬碳或软碳与石墨混合已经逐渐被应用。钛酸锂负极材料倍率性和循环性佳，但比能量低、成本高，适用于大电流充电。将纳米硅或硅氧化物作为负极材料已有小批量应用，但还需研究出解决因锂嵌入硅后造成的体积膨胀导致使电池循环寿命减少问题的方法。锂离子电池电解液中六氟磷酸锂及其它新型锂盐、溶剂提纯、电解液配制、功能添加剂技术不断进步，而如何提高电池工作电压，如何改善电池高低温性能是现在研究方向，目前安全型离子液体电解液以及固体电解质均在研制中。聚烯烃微孔膜是现如今锂离子电池隔膜销售中的主要产品，而耐高温、高电压隔膜将会是未来的主要发展方向。

（2）单体电池技术。单体电池形状主要有圆柱、方形金属壳（铝/钢）和方形软包散装，而车用电池组容量大、电池数量多、管理系统复杂。目前圆柱电池技术并不能满足车用电池需求；方形电池电芯制作方式较多（正极包膜叠片、卷绕+叠片、叠片+卷绕等），制作出的电池容量大，适用于软极片电池（磷酸铁锂和三元材料的电池）。叠片式电池在各材料体系中均适用，可靠性高，与卷饶电池相比寿命较长，例如日产Leaf纯电动汽车、Volt插电式混合动力汽车电池均采用叠片式。软包电池电芯的制作则与方形金属壳电池类似。总体来看，我国单体电池生产正在由半自动向着全自动大规模制造迈进。

（3）电池系统技术。我国动力电池系统产品存在功能简单、数据采集可靠性较弱，SOE估算精度、热管理、均衡、安全管理等有待提升，而核心元器件则差距大。电池系统应从结构设计优化与材料选型两个方面入手结构抗振、抗冲击以及轻量化集成优化设计进行研究，并从故障诊断预测、热安全监测预警和防控三个方面进行关键技术的开展。

4结语

综上所述，对于新能源电动汽车来说镍氢电池性能要优于铅酸蓄电池，燃料电池和锂离子电池比与镍氢电池相比性能性能更佳，但都有着各自难以突破的技术难题。基于锂离子电池各项性能和目前技术研究程度，不久的将来锂离子电池会被广泛应用于纯电动汽车。

参考文献：

[1]文晓明.电动汽车电池技术研究与展望[J].汽车零部件,2015.

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[关键词]新能源汽车；电池管理系统；“水桶效应”

中图分类号：TM912 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）06-0351-01

前言

水桶效应实际上就是说盛满水的水桶，需要具备无损并且平齐的木板，如果水桶中有一个木板出现破损，就不能盛满水。因此，决定水桶盛多少水的不是最长的木板，是最短的木板。通过很多串联和并联的电芯构成电动汽车电池系统，此时会形成水桶效应，失灵电芯会破坏整个电池系统，严重的会导致出现车辆起火，电池管理系统主要就是用来管理电池组，尽可能避免出现水桶效应，保证系统整体安全。

1 电池管理系统的基本原理

电池管理系统（Battery Management System），简称BMS。一般情况下电池管理系统都是汽车系统的子系统，可以在新能源汽车中广泛应用，主要作用就是管理以及监控动力电池，保证具备最佳工作状态的电池，尽可能提高使用电池的寿命，向子系统传递相关电池信息，为进一步分析判断提供依据，并且还具备一定调整以及实时监控电池作用，可以同步协调众多平行子系统。车辆实际运行的时候，需要不断交替应用减速和加速，因此，电池管理系统需要及时反馈和接受动态信息，适当调整管理形式[1]。

2 新能源汽车电池管理系统的主要功能

电池管理系统虽然具备相对复杂的结构，但是新能源汽车电池管理系统还是相对简单的，可以从以下方面分析：

第一，对电池内部单体电芯的实际情况进行监测，平衡电池电芯整体性能，确保在额定范围内的电池芯，如果透支电芯，需要尽可能保证电池组整体性能，为电池充电提供合理的接入形式[2]。

第二，系统失去联系或者失控的时候，需要一定故障保护，紧急情况下隔离电池，如火灾、过载等，如果电池电芯失效的时候，需要可以提供相应应急行使模式。

第三，对电池温度进行监控，调整保湿器和散热器的运行状态，确保能够具备最佳温度电池运行状态。

第四，可以对电池提供最好的充电流程，并且适当调整冲放电比例，避免回收动能的过程中出现过度充电问题。

第五，为车主以及系统提供相应的健康程度信息和充电程度信息，对电池余量能够提供行使路程的计算。

第六，对车辆行使情况能够进行适应，合理调整管理电池的方式。

第七，记录电池实际应用状态，并且对使用历史进行合理记录。

第八，执行系统的命令和信息。

第九，车辆行使之前为了能够预留足够量的负载测试阻抗，可以通过分阶段充电方式来达到避免涌流现象出现[3]。

实际执行的时候，能够具备做种电池管理功能的新能源汽车管理电池系统，最重要就是是否符合设计需求，现阶段，国内外具备很大差异的生产水平，但是最根本方向就是克服水桶效应。

3 新能源汽车电池管理系统的基本类型

现阶段，具备以下几种形式新能源汽车电池管理系统基本类型，分配式、中心式、模块式，以下主要分析了上述类型电池管理系统基本特点和情况。

3.1分配式

分配式（Distributed）电池管理系统应该可以连接电芯放电平衡装置和电压监控，此外还应该拥有切断数字通讯功能和充电器状态，在设计过程中具备简单可靠的设计优势，但是存在数量大、比较小单体电芯体积等缺陷，在安装电路板电池电芯的时候就变得十分困难。

3.2模块式

模块式（Modular）电池管理系统主要构成就是一个主控制器和多个分控制器系统，主控制器能够获得分控制器的信息数据，从而达到管理电池组的目的，在设计过程中并不需要在所有电池电芯上都安装相应电路板，但是设计电动车电池管理系统的时候，设计主从控制形式的时候会遇到一定通讯技术挑战[4]。

3.3中心式

中心式（Centralized）电池管理系统中所有电芯都被共同中心控制器进行监控，安装控制器的时候十分简单方便，相比较其他类型车辆通讯系统来说，也相对方便，但是在设计的时候，不能合理规范电动汽车电池组实际形态，如，沃兰达T型电池，因此，想要通过中心式来有效控制电池所有走线是比较困难的。

4 新能源汽车电池系统与“水桶效应”

现阶段，已经存在两种设计电动汽车的主要形式，模块式和分配式，设计根本依据就是电芯实际大小。目前，国际上主要应用两种电芯，就是特斯拉（Tesla）经常应用在笔记本电脑中的18650电芯和韩国经常应用的60Ah方形电芯。实际应用后者电芯构成的电池管理系统的过程中，一般需要80左右个管理电池数量，因此，设计过程中适合应用分配式形式，但是因为具备温差比较大的电池内外温度、比较大的电芯单体容量，并且出现异常情况的时候会出现比较大的能量，如起火、爆炸等，因此，需要十分严格的要求控制电池组整体温度，避免出现与杭州动车组类似的汽车自燃事故。特斯卡主要应用能量比较小的18650电芯，如果出现爆炸，也没有很大威力，因此，包装合理就能够确保电池组整体安全，因为具备比较小能量，就需要很庞大数量的18650电芯，这种电芯主要就是用在笔记本电脑中，存在相对比较小的体积。利用8000多个18650电芯来构成特斯拉敞篷电动爬车，安装中应用分配式电路板需要十分庞大的数量，但是如果应用中心形式也具备很大数量走线[5]。

电池管理系统如果具备十分优秀的功能，会最大程度保证电芯放电程度，充电过程中能够避免电芯充电过量，沃兰达现阶段也仅仅只是具备50%的电池放电比例，也可以仅仅应用电池组一半电量，就不会继续进行放电了，主要就是由于处于临界状态的电芯，如果是符合实际情况的放电比例，也就是说在行使的过程中，沃兰达中半个电池是没有用的，验证了最短板的水桶效应，会降低使用整体车辆的效率，成为车辆行使的包袱。过量对锂电池进行充电，会形成十分严重的后果，因此，电池管理系统中最重要保护电池方式就是避免过量充电，也就说在电池充满的过程中，其实存在不是十分满的电量，只是一种假象，车辆行使过程中如果下坡或者刹车的时候，能够最大程度获得能量，以及达到节能的目的[6]。

结语

综上所述，电池管理系统基本作用就是管理工作温度和充放电，新型电池管理系统中已经主要出现动态平衡功能，静态平衡功能，附加功能等，依据电池组功率、车辆型号、电芯、电压实际需求来合理选择以及设计电池管理系统功能，具备千变万化的设计基本条件，因此，在设计新能源汽车电池管理系统的时候会存在多种多样的方式，但是不管方式怎样变化，在实际设计的过程中，都应该充分重视新能源汽车电池管理系统中的“水桶效应”。

参考文献

[1] 辛迪嘉.新能源汽车电池管理系统中的“水桶效应”[J].电器工业，2011，（6）：57-59.

[2] 阮娴静.新能源汽车研发创新项目与整车发展的关联效应――对DF电动车辆公司的实证分析[J].科技进步与对策，2012，29（16）：60-63.

[3] 卢健，陈学广.面向新能源汽车制造商的多目标决策模型研究[J].计算机仿真，2014，31（4）：166-169.

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问题与差距

我国政府对新型锂电池给予高度重视，“十五”期间的“863计划”已经对新能源汽车以及动力电池做了重点安排部署，主要导向是支持锂电池的正极、负极、隔膜、电解液的技术攻关。“十一五”期间重点支持锂离子动力电池、电机系统以及关键原材料产业化的技术攻关。到“十二五”期间，我国政府重点支持以“能量型锂离子动力电池以及电池系统”为重点的大规模产业化技术工作和应用，并且在能源、汽车等行业得到推广应用。从“863计划”开始，中国的锂电池以及电动汽车就按照“三纵三横”的技术体系进行重点安排和部署。“三纵”主要是围绕着燃料电池汽车、混合动力汽车，以及纯电动汽车进行安排和部署；“三横”则重点支持动力电池和电池组的管理系统，电机驱动系统和控制单元等。

“三横三纵”以及多能源控制系统等支撑起了国内新能源汽车的具体研发工作，从而形成了具有中国特色的电动汽车技术体系和发展路径。在“十二五”末期，我国动力电成本低于2元/瓦时；在比能量型锂离子动力电池方面，我们的比能量达到了大于160瓦时/公斤的水平，成本低于3元/瓦时，可以批量用于示范型新能源汽车，包括客车、轿车等车型。材料体系主要包括锰酸锂、磷酸铁锂及三元，目前已经实现了规模化应用，锂离子动力电池已经具备产业化水平。同时，我们在电池系统的集成技术方面也取得了重要进展，产业化程度从百万级瓦时上升到了千万级。

在单体电池新产品方面，我们的磷酸铁锂能量密度已经能够做到120到140瓦时/公斤，容量为5安时的磷酸铁锂电池能量可达130瓦时/公斤。单体动力电池安全性都达到了国标的安全性要求，但是在锰酸锂和三元体系等方面，对安全性的把握控制应该更为严格。国内的方形锂离子电池比国外水平更先进，但是在软包和18650电池的技术方面，能量密度上我们与国外相比还有比较大的差距。因此，从整体来看，我们目前关键点在单体电池方面。目前国内已经形成了完善的锂电池体系，掌握了动力电池的结构特点、制造工艺、生产技术等。

锂电池主要市场在美国、欧洲、亚洲，亚洲主要在中国、日本、韩国这三国。现在我国是电池的主要生产国。从企业实力来看，美国企业有比较强的研发设计能力，日本在生产方面的规范比较严格，我国在市场份额上超越日本，占据世界第一位。中国动力电池单体性能指标与国外先进技术差距相对较小，但在高端材料与相关基础研究方面，以及一致性、良品率、成组技术、电池安全性、可靠性和系统管理技术等方面差距较大。企业创新能力不强，优势产能不足。这也是我们企业创新的第一步。到目前为止，中国的锂离子动力电池供货量约达16.7亿瓦时。同时，我们基本上占据了国际市场将近50%的市场份额，市场占有率还在不断进步。

目前，国内在锂电材料等方面的问题比较大，主要表现在以下方面：一是高端电池材料目前不能自足，低端材料过剩，对材料的生产工艺研究仍有欠缺，材料稳定性不足。二是电池设计仍有一些问题，多组电池还不能满足需求。三是电池回收规划不足、生产设备水平不高等问题仍存在。单体电池的制造精度、单体温度特性、温适应等方面与国外企业还有一定差距。另外，电池企业制造工艺模仿现象较重，缺少自己的创新能力，我国企业应着重学习借鉴西方成熟的经验、装备制造水平。同时，我们的电池也缺乏一些检测功能，在数据采集的可靠性、SOE精确估算、热管理、安全管理方面仍显不足，在连接散热、保护、使用、维护、充电等方面还需要进一步细化。

新阶段的攻关重点

《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》中提出到2020年，锂动力电池模块的容量达到350瓦时/公斤，成本降到1.5元/瓦时以下，在《中国制造2025》规划中，我们规定的目标是2020年达到350公斤/瓦时，2025年到400瓦时/公斤，2030年达到500瓦时/公斤。在动力电池研发规划上，我们也提出了电池能量密度规划，即到2020年达到300瓦时/公斤，成本降到0.8元/瓦时以下。在最新的规划中，我们要求电池能量密度达到500瓦时/公斤以上，世界主要国家在这些规划目标方面基本保持一致。

我们预计，2020年是国内锂电池技术发展的第一阶段，主要任务是新型锂电池的开发，能量密度的提升，动力电池要实现智能化制造；到2025年，我们要在新型电机技术方面取得显著进展，使动力电池产业的发展与国际先进水平接轨，培养具有较强国际竞争力的大型公司。到2030年，动力电池产业进入新的发展阶段，电池单体能量的提高，新型材料的应用等要达到国际领先水平。

未来，高性能、低成本的新型锂离子电池和新体系电池是新能源汽车动力电池发展的主要方向。新型锂离子电池将采用高电压/高容量正极材料、高容量负极材料和高压电解液替代现有锂离子电池材料，电池成本、比能量和能量密度将具有明显优势，能够大幅度提升新能源汽车经济性和使用的便利性，还要解决耐久性、环境适应性和安全性等关键问题。

未来相当长一段时期内，中国节能与新能源汽车将以普及应用插电式混合动力汽车、纯电动汽车等新能源汽车为主要任务，迫切期待动力电池降低成本、提高性能。研发新型锂离子电池和新体系电池、提升动力电池智能制造水平、完善验证测试方法和标准体系，既是中国节能与新能源汽车的发展需求，也是中国动力电池发展的关键任务，具有紧迫性。

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在启动新能源战略两年后，力帆实业（集团）股份有限公司（下称力帆）开始发力，全面布局新能源汽车产业。

6月26日，力帆连发公告，分别宣布两项共计超过11亿元投资的产业项目，包括6.7亿元的新能源电池项目和4.77亿元的研发中心项目。

“力帆勇气可嘉。但在电池领域最终要靠技术实力说话，力帆没有积累会比较困难。”汽车行业资深评论人士张志勇在接受《中国经济和信息化》记者采访时说，做电池比做电动汽车整车更容易产生效益，力帆看好的是新能源电池行业的发展前景。力帆董秘办公室人员张一告诉本刊记者，新能源汽车市场受到基础设施、消费者购买需求的影响，2010年下线的力帆620电动版至今市场销售还不到10辆。

显然，力帆涉足电池领域的主要目的是为其电动车项目提供支撑。不过，力帆所谓的新能源电池项目还是与电动汽车的核心动力系统有些差距。根据公告，其新能源电池项目主要包括蓄电池、锂电池生产车间及相关设备。达产后，力帆将实现年产200万只摩托车蓄电池、165万只汽车蓄电池、200万只电动助力车蓄电池和1万组锂电池的生产能力。力帆董秘汤晓东表示，投资项目中的锂电池部分，主要还是以锂电蓄能电池为主，而非目前市场争论较多的锂电动力电池。

一位不愿意具名的分析师表示，作为上市公司，这难免有借用当下资本市场对新能源概念的追风，融到更多资金的嫌疑。公告当日收盘，力帆的股价上涨5.97%。中国电动汽车资深学者谢子聪对本刊记者表示，虽然现在新能源汽车发展遭遇瓶颈期，但越来越多的企业参与新能源汽车行业毕竟是好事。

至于6.7亿元的新能源电池项目，有多少将用于电动汽车动力电池的研发投入，截至发稿时，记者还未收到力帆方面的明确回复。

事实上，力帆进入电动汽车领域的时间表与新能源汽车的相关政策几乎同步。2009年，国务院《汽车产业调整和振兴规划》，对纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能的发展做了明确规划，带来了全国发展新能源汽车的一轮小。2010年3月，力帆与中科院联合成立上海中科力帆电动汽车有限公司（下称中科力帆），正式启动新能源战略。力帆也在2010年4月的北京车展上推出了自己的新能源汽车力帆620电动版。同年，其作为上海世博会警务用车，成为国内第一款正式投入商业营运的纯电驱动SUV车型。但是，力帆620电动版的市场销售不尽如人意，多依赖于政府采购，用于城市出租车运营。6月14日，中科力帆的LF7002CEV刚刚获得成都市政府采购指定纯电动车品牌。

力帆在电动汽车市场不温不火的表现简直是其在传统汽车领域的翻版。作为中国摩托车龙头企业，力帆在摩托车领域的成功并没有在汽车领域上演。

2006年初，力帆520正式上市，标志力帆正式进入汽车市场，这几乎是中国民营汽车领域再正常不过的跨界。但是，受限于资金压力，力帆年产能一直在10万辆徘徊，令其错失了中国汽车行业发展最为迅猛的几年大好时光。而且，力帆缺少拳头车型，无论是力帆520还是瞄准高端轿车市场的力帆720等，都未能为其带来口碑与销量。提到力帆，人们首先想到的仍是摩托车和足球俱乐部。

2011年，尽管力帆汽车品牌效应并未有大幅提高，但其汽车业务比重已经远远超过摩托车业务。力帆2011年报显示，2011 年实现营业收入86.3亿元，同比增长27.46%，其中，乘用车销售11.72万辆，同比增幅达65.77％，乘用车业务实现销售收入47.36亿元，占整体业务比重达54.88％。

相比奇瑞、比亚迪、吉利等企业，在传统汽车领域稍逊一筹的力帆显然不想在新能源汽车领域仍然处于弱势地位。涉足新能源电池项目，建设汽车研发中心，无疑暗合了目前国内外发展新能源汽车的热潮，更有利于力帆从产业链角度布局整个新能源汽车产业。

“力帆这样做也是为了几年以后能够占领更大的锂电池市场。这是有市场基础的，而不是去圈钱。当然能够利用证券市场对新能源概念的追风，借助锂电池项目融到更多的资金，来发展集团的事业也是好事。”张志勇说。

在张志勇看来，缺少经验并不是力帆涉足新能源电池项目的风险。力帆可以借助资本的力量、人才聘用机制把电池技术的研发体系建立起来，这是完全可能实现的。更大的风险在市场。中国新能源汽车市场未来到底能有多大量产，没有任何人能做出准确预测。现在大规模投入进去以后，如果市场达不到预期，成本投入就没有相应的回报作为支持，这是最大的风险。而且，新能源汽车的发展前景得到了大家的公认，谁都想分一杯羹，竞争程度可想而知。

从该项目来看，只有1万组锂电池属于电动汽车用电池。这在整个新能源电池项目中并不占据主要位置。而且据汤晓东透露，“锂电动力电池现在的主要问题是成本和安全性两大方面。它的发展还具有一些风险和不确定性，但从现在来看，的确是汽车行业未来方向。这次投资的1万组锂电池生产能力，将主要侧重于技术已经成熟的锂电蓄能电池，同时借此机会为开发和完善锂电动力电池做技术研究。”

不过在张志勇看来，这或许是力帆布局新能源汽车市场的一个好方法。低速电动车是新能源电动车发展的方向之一。低速电动车对新能源汽车市场的推动作用在于其经过市场检验后，企业可以得到市场对电池电控技术的反馈意见。根据市场反馈，企业不断提高电池技术、电控技术、电机技术，最终发展电动汽车，这是一个符合市场现实需求的方向。

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【关键词】：未来新能源汽车；技术发展

1、导言

人类社会自进入二十一世纪以来，随着工业的迅速发展，能源消耗与日俱增，这使得能源问题成为了一项世界性的重大问题，而若想有效解决这项问题，最直接的方式之一就是开发能够代替传统能源的新能源。汽车是主要能源消耗因素之一，近年来，经过各国众多科研人员的不懈努力和多年的研究试验，几种新能源汽车已经被研发出来，并基本规划出了一条新能源汽车的发展方向。可以想见，未来在汽车行业中新能源汽车将是主要发展趋势，而其在技术方面也将不断进步。本文主要探讨了未来新能源汽车的技术发展趋势。

2、当前新能源汽车的技术类型

2.1纯电动汽车

传统汽车的动力能源是燃油，即汽车的发动机需要依靠燃油才能够产生巨大动力，从而驱使汽车运行前进。但在燃油发动的过程中，会产生大量的有毒、有害气体，如二氧化碳、二氧化硫等等，从而给大气环境带来非常严重的污染。同时，燃油本身就是一种不可再生能源，在汽车中大量使用燃油也会加速能源的紧缺。而纯电动汽车是一种利用电能来驱动运行的汽车，它将传统的燃油发动机以电动机代替，利用电能转化为动能，这一过程中不会向外界环境排放任何有毒、有害物质，因此不会造成环境污染，是解决温室效应的有效途径。纯电动汽车的动力系统是由动力电池、电动机、充电器及相关控制系统所构成的，它完全使用电能，无须其他能源。纯电动汽车的能源储存装置是动力电池，因此动力电池的性能直接决定着汽车的续航能力和性能质量状况。纯电动汽车还有一项优点就是能够在低速区内提供大扭矩输出，这是内燃机所无法比拟的优势。

2.2混合动力汽车

混合动力汽车所使用的不仅仅是一种能源，而是两种或两种以上能源混合使用。目前比较常见的混合动力汽车大多是燃油和电力混合汽车，通过这两者的相互支持既能够减少废气排放量，又能够保障发动功率。由于这一优点，使得混合动力汽车成为了目前最受瞩目的新能源汽车之一，也是当前主要的技术研究方向。近年来出现了一种插电式混合动力汽车，其更像是一种纯电动汽车与混合动力汽车的综合体，同时具备动力电池和充电设备，当电池内的储电量充足时使用电能进行驱动，而当电能不足时则能够一边自动转化为燃油驱动、一边自动进行充电。

2.3燃料电池汽车

除了纯电动汽车和混合动力汽车以外，燃料电池汽车也是一种新能源汽车。燃料电池汽车所使用的动力核心是燃料电池，它通过燃料电池驱动电动机发电，从而为汽车的运行提供动力。燃料电池汽车的动力系统主要是由驱动电机、燃料电池、储气系统及动力蓄电池等构成的，燃料电池可以通过电化学反应产生电能。燃料电池汽车一般常用的是氢氧燃料，其发电原理是氢气和氧气燃烧生成水，同时释放电能。

3、新能源汽车技术的发展趋势

3.1纯电动汽车是新能源汽车发展的最终目标

纯电动汽车具有显著的节能环保优点，同时维护保养便捷，作为一个真正的绿色环保汽车，纯电动汽车虽然受到了充电时间和续驶里程的限制，但是电池技术的问题不会永远存在，政府也进行了大力的支持，颁布了相应的扶持政策，例如采用电池置换、补贴退税降低车辆制造成本等，以此解决纯电动汽车充电时间较长的问题。总而言之，纯电动汽车在未来的发展过程中，通过长期的努力以及各方的合作，纯电动汽车将会成为我国主流交通工具之一。

3.2混合动力电动汽车是目前可实施的新能源汽车技术

混合动力电动汽车具有较高的动力性，同时还有续驶里程方面的优势，因此不仅可以利用成熟的发动机技术，同时还可以促进电池电机技术的发展，为纯电动汽车技术奠定坚实的基础条件。可插电式混合动力电动车技术，在用电和用油方面，保障了消费者的自，满足消费者日常对于交通的需求，并兼顾低碳环保、燃油经济性的要求。由双系统造成的成本增加，可以由消费者、企业和国家一起承担。可以说，混合动力电动汽车是目前新能源汽车实施性较强的一种技术。

3.3氢燃料汽车的发展具有一定的局限性

虽然氢燃料汽车具有清洁、高效以及制备资源比较丰富等优势，但是相应的技术水平偏低，尚未成熟，同时再加上生产成本较高，因此在短时间内，无法有效的实现产业化目标。根据氢燃料汽车长期发展潜力而言，其内燃机产生动力的能源转化模式与氢燃料电池汽车相比，其环保性和高效性有待提高。

3.4燃料电池电动汽车是新能源汽车发展中的重要补充

目前，燃料电池电动汽车技术已经取得了一定的突破，并进行了一定的应用，由此可知，在今后一段时间内，燃料电池电动汽车技术依然会得到发展。但是由于燃料电池电动汽车的供电方式具有单一性，如果不能与超极电容或蓄电池进行相应的配合，依然存在着很大的缺陷性。而且随着纯电动汽车技术的提高与发展，燃料电池电动技术可能会运用于长途运输，成为新能源汽车中长期发展的重要部分。

3.5生物燃料汽车是新能源汽车发展过程中的有效补充之一

生物燃料汽车与燃气汽车相比，其采用的代用燃料可以在很大程度上缓解能源紧张的局面，同时生物燃料汽车的燃料属于可再生资源，可以进行长期生产，但是会受到土地资源、气候环境等方面的影响。除此之外，生物燃料汽车主要是依赖于内燃机产生动力，以此驱动车辆行驶，这种模式最终会被纯电动车技术所替代。由此可知，该技术在化工领域的价值比作为内燃机燃料的价值更高。

结语

综上所述，近年来，随着社会发展对生态环境保护意识的不断增强，新能源汽车将会是未来汽车产业发展的主要方向，同时也是能源发展趋势的必然选择，因此应当加大研究力度，制定一定的政策制度，调动汽车制造商的研发积极性，为新能源汽车的进一步发展打下坚实的基础。

【参考文献】：

[1]庞德良，刘兆国.基于专利分析的日本新能源汽车技术发展趋势研究[J].情报杂志，2014，05：60-65.

[2]陈石胤.国内新能源汽车的技术发展探究[J].科技传播，2014，08：96+104.

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关键词：新能源汽车；空调系统；技术

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.066

调节汽车内部温度和空气的重要装置就是空调系统，随着新能源行业的不断发展，新能源汽车的研发也在不断推进，并且为汽车的未来发展指引了新方向，为了使新能源汽车的使用和实用功能得到满足，就需要我们对新能源汽车空调系统技术进行科学地探索，提升新能源汽车空调系统的有效运用，促进新能源汽车的舒适性得以提升。

新能源汽车的空调系统和传统汽车的空调系统具有较大的区别，为了使新能源汽车的各方面需求得到满足，新能源汽车的空调系统在结构设计上和传统汽车具有较大的差异。对新能源汽车空调系统技术进行探索，提升新能源汽车空调的舒适性，能够大力推动新能源汽车行业的健康发展。

1 新能源汽车空调系统技术的现状

影响新能源汽车舒适性的重要因素之一就是其空调系统，我们能够根据不同的状况对新能源汽车内的温度进行调控。新能源汽车空调系统与传统汽车空调系统的动力来源炯而不同。因电力和混合动力是新能汽车主要的动力来源，但是因为每一辆新能源汽车的电容量都有其固定值，空调系统的能源消耗会影响新能源汽车的续航能力，基于上述情况，新能源汽车的空调系统技术就应更加节能，使能源的利用效率得到更大的提升。

就当前新能源汽车的情况来说，我们能够将新能源汽车的空调系统划分为两种模式：利用余热制冷的空调系统和利用电能的热泵式空调系统。但是将这两种模式应用于新能源汽车，就会对新能源的功能和使用造成一些影响，因此需要对新能源汽车的空调系统技术加强探索和分析。

2 新能源汽车空调系统技术分析

我们通常将新能源汽车空调系统技术分为两大类，即为热泵式空调系统技术和余热利用空调系统技术，对新能源汽车空调系统技术进行研究，能够极大地提升新能源汽车的舒适程度，减少空调系统对于新能源汽车续航能力的影响。

2.1 热泵式空调系统技术

（1）通过利用热泵技术达成对新能源汽车内的温度调控，热泵技术在理论上能使新能源汽车内部达到3以上的制热能效比例，十分切合新能源汽车的发展模式，并且，热泵式空调系统的动力来源是电动压缩设备，其能够独立地对空调系统提供能源，热泵式空调系统对于新能源汽车的运行和续航能力影响较小。

（2）热泵式空调系统技术主要运用的是双路空气流动的原理。双路空气的流动能够使风道被挡板隔开，在外面的空气进入风道时，热泵空调系统技术会使车内的空气变热，并且从门窗附近流出。这项技术不单单可以使新能源汽车内部的空气得以流通，还能够在低温天气对新能源汽车的门窗进行除霜。热泵式空调系统主要将新能源汽车内部的空气进行加热，通过汽车的下部进行释放，从而控制新能源汽车内部的温度。

（3）因为热泵式空调系统技术对于新能源汽车内部温度的调节作用较好，因此目前在人们的生活中大都在运用此项技术，特别是在低温天气，例如在冬季，温度为-12℃时，新能源汽车就能够利用热泵式空调系统技术将车内部的温度调节到26℃左右，保证新能源汽车的舒适程度。PTC加热装置和太阳能辅助热泵技术，PTC加热装置是一种具有将强加热能力的空调辅热装置，利用TC热敏电阻元件，能够在冬季时将新能源汽车的加热能力大大提升，但是PTC加热系统作为新能源汽车空调系统的辅助装置，对其应该谨慎合理的运用，这么说是因为PTC加热装置的运行会利用到新能源汽车的电能，随之对新能源汽车的续航能力造成一定的影响。在运用太阳能辅助热泵技术的同时，需要对太阳能电池板进行合理的布局，并且将产生的电能作为新能源汽车空调系统的辅助能源，使车内问题调控而质量得以提升，如此一来，也能够大大提高新能源汽车的续航能力，减少能源的消耗。

2.2 燃料电池余热利用空调系统

（1）当下最符合新能源汽车发展趋势，提升能源利用效率，降低新能源汽车损耗的技术就是燃料电池余热利用空调系统技术。燃料电池能够极大地保证新能源汽车的有效运行。

燃料电池主要是通过燃料、氧化剂进行作用，从而转变为新能源汽车的动力来源。燃料电池转化率高达55%一65%，并且余留的温水、蒸汽和废热能够经过转化设备达成它们的再利用，大大提升了燃料电池的利用能力，并且，在燃料电池温度过高的情况下，对余热的利用就需要更加的合理，由此降低余热对新能源汽车的各方面影响，我们能够将燃料电池作为新能源汽车空调系统的主要动力来源，达成新能源汽车的空气调控，如此一来不仅极大的提升了新能源的使用率，还能够使新能源汽车空调系统的运行成本大大降低，经济性能较高。

（2）我们需要结合新能源汽车当前现状来运用燃料电池余热利用技术，科学合理的对新能源汽车的制冷系统展开选择，我们通常选取的是吸收模式的制冷空调系统，达成新能源汽车温度的调控。新能源汽车中的吸收式制冷空调系统的动力来源是新能源汽车燃料的余热，从燃料池的运行中产生的冷水获取余热，空调系统的能源消耗较低，因此就有效的减少了新能源汽车的能源损耗，燃料电池余热利用空调系统的能源消耗比例仅仅占据新能源汽车能源消耗的4%，如此一来就大大的提升了新能源汽车的续航能力。

（3）燃料电池余热利用空调系统在新能源汽车的实际运用中，燃料电池的发动机在启动的时候，应首先打开阀门，在发动机启动以后，对燃料电池的散热装置进行调控，并且获取冷却水，通过转化装置对冷却水展开处理，获取所需要的余热，并且将余热应用在新能源汽车内控的温度调控中来。

3 结语

新能源的不断发展对新能源汽车的研发起到了极大的推动作用，在现实中，新能源汽车的运用需要对其空调系统技术展开有效的研究和探索，以此提升新能源汽车的舒适性，使新能源汽车的设计更加人性化，使新能源汽车产业积极健康的发展，由此一来，就能够达成新能源汽车产业的经济效益和社会经济效益双赢的局面。

篇7

今年两会，对于汽车圈来说，新能源汽车无疑是焦点中的焦点。国家政策的扶持，市场的日渐成熟，促使我国车企纷纷加大了新能源汽车的投入。预计，近几年，我国新能源汽车依然会保持强劲发展趋势。而电池成本高、续驶里程不够长、充电不方便的问题，阻碍了我国新能源汽车的大发展。

如何突破发展瓶颈？纯电动在线充城市客车为什么是我国电动汽车的最佳产品路径？纯电动在线充城市客车实际运营情况如何？

日前，在武汉举办的《纯电动在线充公交车推广经验交流会暨2015第三届全国公交驾驶员节能技术大赛第一次工作会议》上，与会专家与公交车代表就中国纯电动公交车推广应用经验与技术进行了热烈的讨论。国家863节能与新能源汽车重大项目监理咨询专家组组长、原中国汽车技术研究中心主任王秉刚，国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬，北京理工大学博士周辉均对我国纯电动在线充城市客车的综合表现给予了充分肯定。

发展前景如何？

国家863电动车重大专项动力电池测试中心主任王子冬指出，我国新能源汽车推广工作将迎来新阶段。“2014-2020年是我国新能源汽车发展的历史机遇期。近期，财政部、科技部、工业和信息化部、发展改革委启动了2013-2016年新能源汽车推广工作。申报的城市与地区近40个，包括的城市约70个。期望推广新能源汽车数量约30万。已确认38个城市或区域为新能源汽车推广应用城市。”

2014年4月23日，在中国汽车论坛上工信部部长苗圩曾进一步明确，中国将坚持发展新能源汽车战略不变，以纯电驱动为发展战略取向不变，政府扶持政策趋向不变，中国政府将进一步加大支持力度，健全法规标准，完善财税政策，推进节能与新能源汽车的发展。

而且，继去年国家密集出台多项政策支持新能源汽车发展后，今年的《政府工作报告》中也有三处提到新能源汽车，并将其作为经济新的增长点。

回顾2014年的汽车市场，可以说新能源汽车实现了“”式的发展，新能源汽车累计生产8.39万辆，同比增长近4倍。在客车细分市场，新能源客车更是逆势上扬，表现强劲，在客车行业整体下降的环境下，全年共计销售新能源客车18637辆，同比增长80.54%。新能源客车的高热，很大原因是借助了政策的东风，无论是从环保民生角度，还是从能源战略角度，我国推广新能源汽车的政策依然值得期待，因此，这几年，新能源客车需求持续增长的确定性较高。业内相关人士预测，2015年，新能源客车的市场增幅依然可观。

从国际上新能源汽车技术和产业化水平的比较来看，我国新能源客车技术产业化规模居世界第一位。涵盖了插电式、增程式、纯电动等多种技术路线，以及慢充、快充、电池更换、在线充电、双源快充等多种能源补给方式。北美国家推广的新型能源动力汽车主要采用了混合动力系统，总保有量达到1万辆；欧洲主要采用混合动力系统与插电式混合动力系统，开始应用在线快充系统（钛酸锂负极电池与超级电容），推广数量约2500辆。日本主要以混合动力客车为主，推广数量约1万辆。从国际新能源汽车发展趋势来看，新型锂离子电池和新体系电池技术发展迅猛，以新一代电力电子器件为基础的电机驱动控制将在2020年实现规模产业化，智能化电动汽车技术下一个十年将有可能大大改变整个汽车工业格局，燃料电池汽车高端技术已开始进入市场。

存在哪些新挑战？

我国电动汽车发展前景一片光明，现阶段还存在哪些新挑战？

王子冬的答案是，第一，电动车动力电池遭遇低温充电难。目前的电动车，特别是电动公交车、电动出租车、私人电动车等大部分使用的是锂电池。北京、青岛、长春、唐山、包头的新能源汽车示范运行工作，都不同程度遇到了冬季充电困难的问题，使得冬季电动公交车的运力下降，很难保证正常运行。“一方面，低温环境下电池性能下降，好一点的下降10-15%，差一点的下降35%，这与材料状态、电池结构、生产工艺、外壳结构、热管理系统功能有关。另一方面，低温充电容易产生析锂现象，发生不可逆反应，使得电池容量和能量大幅度下降。严重的锂枝晶会刺穿隔膜，使电池短路，发生安全事故。”王子冬着重强调低温充电的弊端。第二，电池安全性较差。动力电池的安全对于电动汽车产业的发展至关重要。近年来，随着各种节能与新能源汽车试点和实际运营数量的增多，安全事故时有发生，事故的分布从纵向看在加工、制造、化成、搁置、运输、测试、使用、充电维护、回收各个环节上，都出现过问题。从横向看国内外在手机、电脑、电动自行车、电动摩托车、电动轿车、电动公交车、混合动力车等领域应用过程中，也都出现过问题。第三，充电难、电池成本高。第四，电动车开发、使用、推广的商业模式还未成熟。第五，电池不能长寿命使用，一致性、可靠性略差。

王子冬在分析我国电动汽车存在哪些新挑战的时候，尤其强调了电动车安全的重要性。“目前，动力电池出现问题多数是在充电时发生，低温充电增加了出现问题的概率。如何提高动力电池的可靠性与安全性成为当前业界关注的焦点。”他认为，所谓电池的一致性和可靠性是指，生产过程中对电池一致性的控制能力，可以通过自动化生产设备和“正确的生产工艺”得以控制（寻找到能够控制产品质量的工艺方法这点很重要）。另外电池的结构设计要符合大规模机械化生产设备的要求。而且，在使用过程中对电池一致性的控制能力也同样重要。比如，合理的电池结构减少低温环境下的电池自身温度不平衡。或者采用尽可能减小电池接触电阻的连接方式，提高电池组的功率性能，同时减少电池的局部升温。或者注重每一个电池表面的冷却效果，选择科学、合理的通风结构，使整个电池组的温度场得以均匀，以保证电池组在低温环境中使用过程中的环境一致性等。

对于被提及最多的电池成本过高的问题，王子冬认为需要客观看待，他对《汽车观察》记者说：“汽车电池的问题是个永久话题，而不是根本问题，技术进步会不断有新电池问世，而刚出来的新电池成本一定比较高，所以动力电池的成本会经常出现由高到低，再由低到高，周而往复循环下去的规律。”

如何突破发展瓶颈？

近年来，对于我国新能源汽车产业的大发展，被诟病最多的就是电池成本高，续驶里程短，充电不便利的问题，它已经成为制约我国纯电动汽车发展的主要瓶颈。该瓶颈如何突破？

王子冬说：“纯电动在线充城市客车是当前最好的新能源产品路径，可以大大缓解电池成本高，续驶里程短，充电难等各种挑战。”他建议，我国新能源汽车的推广要有一个轻重缓急的顺序，新能源汽车可先从公交大巴、出租、租赁包括一些城市的轻型物流，邮政等细分汽车起步。甚至有条件的话，进入到部分单位用车，包括政府用车，或者其他用车领域，来加强私人消费者对新能源汽车的认识，然后再进入私人购买领域。

“电动公交车是我国新能源汽车最活跃的创新领域。无论节能，还是减排，电动公交都是最佳选择。”王秉刚与王子冬的观点一致。会上，他对我国正在运营的慢充式、换电式、插电式、增程式、快充式、在线充电式共六种不同电动公交技术路径方式进行了综合比较。“通过比较这六种电动公交车的技术方案发现，在安全性、环保性、经济性、方便性四个方面，只有在线充电式电动公交的表现最佳。”

“治理雾霾成为公交车电动化的强劲动力与压力，缓解交通拥堵公交优先是唯一的选择。”王子冬说。

“推广纯电动公交车有利于降低碳排放。国四柴油车每年7万公里里程，在城区内直接排放污染物1.1吨，纯电动客车排放为零。首先，公交车承担着城市客运的主要任务，约承担城市客运60%的运力。我国城市公交客车的总量大约50余万辆，并呈逐年增长的趋势。而且随着城镇化的进程，公交车的保有量将会实现持续增长。其次，机动车的尾气排放已成为城市空气的主要污染源，其中公交车占有显著比例，尤其对PM2.5的贡献非常突出。通过比较各类车型的污染物排放发现，大客车是氮氧化物和PM2.5的重要的贡献者。车辆排放对PM2.5的贡献，北京是36%，上海是25%。其中公交车又占着很重要的比重，所以说改善空气品质，公交车电动化势在必行。”王秉刚用数据证明了公交优先，纯电动公交优先的论点，他对纯电动在线充城市客车的推广表现出非常肯定的态度。“在线充电模式如果可以进一步普及，不仅有利于节能减排的实施，也能有效降低运营成本。与普通纯电动车相比，在线充电式汽车可以减少电池组用量，而且电池使用方式更合理，从而大大降低电池成本。”

有关专家曾指出，在当前环保形势严峻及世界石油资源匮乏的情况下，解决大气污染问题，须改变交通工具结构，无轨电车应成为城市绿色公交的首选。据了解，纯电动在线充城市客车是现代意义上的汽车，具有纯电动汽车的全部特征，但不是无轨电车。纯电动在线充城市客车已经包含了纯电动汽车的核心组件即大三电：电机、电控、电池，小三电：电动空调、电动转向、电动刹车。无轨电车与纯电动汽车的最大区别是，无轨电车没有车载动力电池；纯电动在线充城市客车与其他类型纯电动城市客车的区别是，纯电动在线充城市客车的补电方式由过去的两种（固定的电桩充电、换电）的基础上又增加了一种利用架空线网取电方式。

“在线充电、固定的电桩充电、换电模式都有自己的特点、有自己的不足，有自己的适宜条件和范围。现阶段，对于“点对点”式城市公交的实际情况而言，10米-12米纯电动城市客车的取电方式，在线充电比固定的电桩充电、换电模式更适宜、更方便、更节约一些，公交用户的接受度要高得多。”北京公交代表发表了自己的观点。

“纯电动在线充城市客车技术是纯电动城市客车技术与无轨电车技术的结合，能够利用无轨电车线网为车辆进行在线充电，克服了现有电池技术瓶颈和充（换）电设施不足的缺点。纯电动在线充城市客车符合公交运营需求，是城市交通电气化可持续发展的有效解决方案，符合国家节能环保新能源汽车发展方向。”武汉公交公司代表表现出积极的态度。

实际运营怎样？

无论是国家政策的扶持，还是专家有力的数据分析，纯电动在线充城市客车的发展已然迎来了春天。我国实际推广运营情况如何？

据了解，通过在线充电、无线电池组供电方式，可以积极有效地扩大城市公交服务的覆盖面，实现城市公交体系的智能调控，实现城市公交车辆运行的零排放，为降低城市雾霾做贡献。由于有了在线充电，电池组的温度可以始终保持在10℃以上，解决了冬季锂电池不能充电的问题，延长电池组的使用寿命，降低运营成本。在线充可以利用城市直流电网体系建设小型电动车充电站，解决电力基础建设投入过大的难题。

“武汉结合自身特色，发展纯电动在线充模式，是城市公交较为科学的模式，这条路选对了。”周辉博士说。

王子冬认为，目前我国城市公交系统采用电动车是工作的重点和难点。他建议，各地根据自身实际情况选择并探索适合本地区新能源汽车尤其是纯电动公交车推广应用的技术路线和商业模式。探索降低电动公交成本方案，使用安全快充的电池例如短距离快充、在线充电等。以确保安全，对公交车实施100%监控。

可喜的是，我国纯电动在线充城市客车的研发已经取得商业化成功，扬子江牌纯电动在线充城市客车已经投入运营。2014年，武汉市公交集团投入200台“在线充”公交车，分别配置在电8路、电5路、电9路、530路上。2015年还将增加800台纯电动公交车。“武汉市发展纯电动在线充城市客车，在国内已经引起广泛的关注，北京、上海、杭州、济南也正在借鉴和发展这种模式。扬子江纯电动在线充城市客车的运营，标志着公交电动化运营模式的新发展时期。”武汉市公交集团电车公司负责人自信的说。

据扬子江汽车在线充项目组徐作琴介绍，纯电动在线充城市客车具有如下技术特点。一，充电方式灵活，电池浅充浅放。浅充浅放的充电模式使电池容量始终保持在一个良好区间，从而维护电池活性，延长电池使用寿命。二，采用制动能量回馈策略。电池供电模式，回馈电流直接回馈到电池组中；线网供电模式，回馈电流通过高压充电机回馈到电池组。三，储能系统和线网耦合方式。储能系统和线网通过共阴极二极管模块耦合，保证线网供电模式和电池供电模式无缝切换。

篇8

国际能源署整理的各国规划显示，全球2015年将销售约200万辆电动汽车/插电式混动汽车，到2020年销售大约440万辆。美国、日本和欧洲是主要市场，中国市场也在积极成长。而2012年全球新能源汽车销量仅为120万辆，且以混合动力为主。

电池、电机和电控为产业链核心部分。电池方面，锂电池是目前公认最安全、产业化后成本最有可能为消费者所接受的汽车动力电池。电机方面，目前高端车型（Tesla）采用交流电机，而从经济及性能考虑，永磁同步电机为主流发展方向。

发展新能源汽车成战略选择

新能源汽车包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车、非插电式混合动力汽车和燃料电池汽车等。2013年之前，全球新能源汽车发展较缓慢，一方面由于新能源汽车开发成本居高不下，相关车企大多亏损，另一方面也没有代表性车型吸引消费者；2013年初开始，特斯拉成为新能源汽车领域最大亮点，Model S荣登一季度北美豪车销售榜首位，并且实现盈利，成为全球迄今为止最成功的新能源汽车。

发展新能源汽车是大势所趋。从国家战略高度思考，在化石能源紧缺，环境污染愈加严重的今天，发展新能源汽车已成为降低化石能源消耗、减少环境污染的有效举措，各国政府扶持新能源汽车产业发展的意图十分明显。而中国面临着严重的环境污染问题、原油对外依赖度居高不下、汽车产业发展也落后于发达国家，发展新能源汽车是中国国家战略的必然选择。

20世纪末，高涨的油价和人们对气候问题的担忧，使电动车受到广泛关注。欧美日各系厂商都开始在电动车领域发力。1993年，美国政府制订了PNGV计划，三大整车厂纷纷推出以内燃机为基本动力源的混合动力概念车（轻混），这些概念车型由于采用了制动能量回收技术而更加节能，在降低油耗和排放方面都有十分出色的表现。尽管过高的成本未能使这些概念车实现商业化，但这个计划在美国掀起了一波汽车新技术研潮。大众、丰田等车厂也推出了各自的混合动力车，其中，丰田Prius获得了巨大成功。

如今，插电式混合电动汽车（重混）和纯电动车已成为电动车发展方向。目前插电式混合动力汽车的性能已经基本可以满足消费者的日常需求。纯电动车方面，Tesla Model S最高续航已经超过500公里，部分性能甚至超过了传统汽车。

为了促进新能源汽车的发展，全球各主要经济体均制定了电动汽车的发展规划或目标。根据国际能源署的统计，如果所有这些国家公布的目标都能够实现，到2015年会销售大约200万辆电动汽车/插电式混合电动汽车，到2020年将销售大约440万辆。

2012年美国国内电动汽车销售总量为5.3万辆，其中纯电动汽车销售14687辆，仅为全年汽车销售量的0.1%。2013年这一数据有了明显的改善，2013年电动汽车的销售总量为9.6万辆，其中纯电动车销售量为4.8万辆，是2012年的三倍之多。整个销量呈上升趋势，纯电动汽车的贡献较大。相较于美国，欧洲更青睐零污染的纯电动汽车。在新能源车的推广过程中，最为成功也是最为著名的一款车型是EV版标志106。该车型在欧洲各国的政府部门当中拥有大量的用户。可以预见，未来市场将更偏向于消费纯电动汽车。

“十一五”期间中国新能源汽车扶持政策密集出台，且对于产销量、补贴政策等进行了更为明确、细致的规划，为行业发展提供了基础与动力。这标志着中国新能源汽车进入实质性、快速发展阶段。

2013-2014年，财政部、科技部、工信部、发改委公布前两批新能源汽车推广应用城市名单，涉及40个城市、区域。这40个城市、区域中，以经济发达地区居多，亦包含城市群形式联合申报的二三线城市，各个地区对于新能源汽车推广具有较高积极性。

随着中国新能源汽车进入实质性发展阶段，中国新能源汽车呈现产销两旺的格局。2010-2013年中国新能源汽车产量复合增速51.78%，销量复合增速55.01%。2013年，中国新能源汽车产销量分别达1.75万辆、1.76万辆。

从车型结构来看，2013年，新能源汽车以纯电动汽车为主，2012-2013年该车型销量占比88.93%、82.78%，混动车型占比11.07%、17.22%。

截至2013年底，中国新能源汽车产销量累计约5.6万辆。根据《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》，规划到2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量力争达到50万辆；到2020年，累计产销量超过500万辆。中国新能源汽车产业在未来数年将迎来快速增长阶段，“十三五”期间市场容量约450万辆。

与储能对接推动锂电成本下降

电池技术路线（燃料、镍氢、超级电容等）一直有争议。而Tesla千兆锂电池工厂的开工，至少说明Tesla对锂电池中期发展有信心。尽管可能会有企业跳出Tesla的框架另起炉灶，但不可否认的是，更多的国家和企业（尤其是中国）会作为跟随者和模仿者参与其中，而产业的进步速度往往与参与者的数量正相关。我们认为技术路线的基本确定，会加速产业的集群，产业集群会加速技术进步，并且由于锂电池的产业链已经比较成熟，而且分工明确，成本下降空间大。

在技术路线确定，产业竞争加速成本下降的过程中，不仅是新能源汽车，储能的需求也会快速甚至爆发式增长。电动车的电池可与储能天然紧密对接。电动车对锂电池的质量要求高，而储能则不然，待新能源汽车市场启动后，可以将置换或者淘汰的车用电池用于储能（充电桩或者家用的系统），这样多次利用，成本会大幅摊薄；锂电池的成本下降不但会带动电动车，也会带动光伏自发自用的需求。

电解液、隔膜、正极材料和负极材料被称为锂电池的四大材料。

相较于锂电纷繁复杂的技术路线选择，锂的需求非常明确，只要是“锂电池”就需要锂，不论是碳酸锂、氢氧化锂，甚至是金属锂。当前全球锂资源供给呈高度垄断态势，三大卤水厂商SQM、Rockwood、FMC合计占据了全球锂市场45%的份额，锂精矿供应商Talison依托中国强劲需求成功二期扩产，市占率2012年跃居首位，高达35%。三份卤水+一份矿合计供应了全球80%的市场。

全球锂供给与需求基本持平。基于对电动汽车增长的预期，不论是原有四家寡头，还是新进入者，均有产能扩张计划。但是，由于资源品位不同、自然环境差异、融资进展以及开发工艺试验等方面的不确定性，新进入者规划的产能并不能迅速转化成产量，因此在中短期内，供给仍主要由四家寡头控制。

正极材料方面，目前锂离子电池正极材料选择方向很多，主流材料包括钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元材料等方向。正极材料约占整个电池成本的30%-40%。

负极材料方面，技术相对最成熟。通常将锂电池负极材料分为两大类：碳材料和非碳材料。其中碳材料又分为石墨和无定形碳，如天然石墨、改性石墨、石墨化中间相碳微珠、软炭（如焦炭）和一些硬炭等。其他非碳负极材料有氮化物、硅基材料、锡基材料、钛基材料、合金材料等。

隔膜方面技术壁垒较高。锂电池隔膜主要功能是使电池的正、负极分隔开来，防止两极接触而短路，同时允许电解质离子于其间通过；在电池过热时，通过闭孔功能来阻隔电流传导。

目前隔膜的发展有两条路线，对消费电子类电芯而言，为了迎合美观、便于携带的要求，轻薄化和提高能量密度是发展趋势，一般采用单层PP、PE隔膜；对动力电池而言，由于主要应用在电动自行车、汽车、储能电站上，因此更注重安全性，通常采用多层功能性复合隔膜。

预计2014-2016年全球锂电池年需求增速在25%-30%左右，到2016年，全球锂电池隔膜市场将达到86亿元左右，国内隔膜市场规模在13亿元左右。未来若电动汽车、储能电站需求爆发，隔膜市场更有望大幅增长。

电解液由锂盐（六氟磷酸锂）、溶剂、添加剂组成，其中六氟磷酸锂是电解液成本最重要的组成部分，约占到电解液总成本的43%。

2011年之前，国内可实现量产的六氟磷酸锂生产企业仅日本森田化学（张家港）和天津金牛两家，本土的天津金牛2010年产能仅250吨，六氟磷酸锂几乎全部依赖日本，当时Stella Chemifa、关东电化学工业、森田化学等几家日本企业垄断了全球90%的市场份额。

六氟磷酸锂原本是电解液产业链条中技术壁垒最高的产品，但随着国内厂商技术的突破，多氟多、九九久为首的国内厂商快速扩张产能，使得原本具有高壁垒高毛利率的六氟磷酸锂盈利能力大幅下滑。

目前全球动力电池主要朝向三个方向发展：三元材料（NCA、NMC）、磷酸铁锂材料（LFP）以及锰酸锂材料（LMO），主要为兼顾能量密度、成本和安全性。其中三元材料具有较好的能量密度和功率密度，但安全性能较低，成本相对较高；磷酸铁锂安全性能较好，成本较低，但能量密度以及功率密度较差；锰酸锂综合性能较为均衡，无突出优势和劣势。

以当前新能源汽车厂商选择路径来看，一种是以美国、中国为主的磷酸铁锂为正极的电池路线，另外一种是以韩国、日本为主的三元材料、锰酸锂为正极的电池路线，目前还未确认哪种技术路线会成为最终的选择，但因主流汽车生产厂商多为日系及美系汽车，而美系汽车锂电池较多的由日韩锂电企业供应，因此动力锂电池更多是在三元以及锰酸锂材料之间选择。

此外，就电池单体容量发展方向看，除Tesla使用小容量18650电池单体（单体容量3.1Ah）外，更多的是专注于大容量锂电单体研发，如为日产Leaf提供配套电池的AESC公司，PHEV、EV用锂电池多为单体容量33.1Ah的锂电单体。但因大电池单体市场研发尚处于初级阶段，成本较高，以Tesla Model S与日产Leaf为例，Leaf所用锂电池单位储能成本约为Tesla Model S的两倍左右。使得市场上大多电动汽车在电池组容量不大的情况下（约20Kwh）仅锂电池成本就高达2-3万美元。从而在成本上限制了电动汽车的电池组容量，进而限定了整车的动力性能。Tesla的成功将为整个动力锂电产业树立标杆，改变研发资源的配置路径，锂电池将会从专注于大容量单体的研发改为小容量单体、电池管理系统的研发，从而缩短电动汽车革命的进程。

核心产业链逐渐完善

新能源汽车是在传统汽车产业链基础上进行延伸，增加了电池、电机、电控系统等组件，其与传统汽车最大区别在于动力系统。这些环节再加上充电桩、零部件等组成了新能源汽车的重要产业链。

新能源汽车电机取动机并在电机控制器控制下，将电能转化为机械能来驱动汽车行驶。驱动电机的性能将直接影响整车运行性能。

目前电动汽车主要配备交流感应电机和永磁电机。前者欧美使用较多，特点是成本低，但转速区间小，效率低；后者受日系车青睐，转速区间和效率都有所提升，但需要使用昂贵的稀土永磁材料钕铁硼。日本资源匮乏，面对日益升高的稀土价格，日本正在潜力开发开关磁阻电机，这种电机在性能上不输给永磁电机，重要的是摆脱了对稀土的依赖。由于中国稀土储量极大丰富，而且电机工艺已经接近世界先进水平，预计永磁电机将在较长时间内占据新能源汽车的电机市场。根据赛迪经智预计，“十二五”末中国新能源汽车驱动电机整体市场规模将达到250亿元左右。

目前全球主要存在两类新能源电机供应商：第一类是具有整车或者零部件制造背景的企业进入电机及电驱系统领域。这一类企业的优势是具有整车或零部件的制造经验，便于电驱系统与之相试验相结合，如本田、丰田、上汽集团、一汽集团等。第二类是专业的电机电控企业，如大洋电机、江特电机、上海电驱动等。

从产业链角度看，钕铁硼（磁材）是永磁电机的上游原料，随着新能源汽车的普及发展，将刺激稀土磁材需求。钕铁硼的磁性能高，性价比高，不足之处是工作温度较低；目前国内及日本车用永磁电机一般采用钕铁硼永磁材料。

未来新能源汽车和变频设备是磁材发展的主要领域。对于新能源汽车而言，如果混动汽车使用永磁同步电机，单位需要磁材2.5千克/辆；而纯电动汽车若永磁同步电机，其单位需要磁材会更多，具体的用量按照电机个数倍增。

永磁电机的原材料钕铁硼虽然造价高，但仅占电机成本10%。其余主要材料是铜材（漆包线）和钢材（硅钢片、冷轧钢板）价格下跌空间有限。如果按照90Kw车用电机，功能密度1.5KW/Kg计算，1辆轿车的驱动电机重量大概60千克。因此电机的降价还是来自于量产后规模效应导致折旧摊销等成本的下降。

电机零部件配套市场是在近20年全球工业发展的历次变革过程中逐步从电机整机行业分离并发展完善的。各大电机整机制造商在实行规模化精益生产过程中，逐渐降低电机零部件自制率，致力于电机核心技术研发、终端销售和品牌塑造，零部件主要依赖外部独立的供应商，涉及定子、转子、继电器等。

新能源汽车电控系统主要包括电池管理系统、电机控制系统、能量回馈系统、电动助力转向系统等环节。

配套服务方面有充电站及充电桩。充电模式主要分为：慢速充电和快速充电。慢速充电运用32A、63A等水平的电流连续充电5-8小时，可利用电价较低的夜间时间，节约充电成本，但难以满足电动汽车应急充电需求。快速充电运用75-400A电流短时间充电20分钟-2小时，高效快速，但电流较大，对安全性亦提出更高要求。

从成本构成来看，充电机、充电桩为充电站核心设备，占充电站总成本的45%-55%。充电桩成本主要由桩体、电能计量装置等构成，预计国网集采后较小的慢充电桩价格4000元左右，毛利率约30%。

截至2013年底，国家电网累计建成400座充换电站、1.9万个充电桩。南方电网公司在深圳共建设运营充、换电站7座，197个中速直流充电桩，2273个慢速交流充电桩。分区域来看，北京、上海、浙江城市群、广东充电站、充电桩建设推进较快。

根据《电动汽车科技发展十二五专项规划》，中国规划到2015年底，在20个以上示范城市和周边区域建成由40万个充电桩、2000个充换电站构成的网络化供电体系。

3月19日，国网启动2014年第一批电动汽车充换电设备招标。直流充电设备招标383套，交流充电设备招标156套，换电系统招标8套。我们预估交直流充电桩、充电屏招标金额约5000万元。

招标节奏方面，预计2014年国网共进行五次招标。2014年初国网规划充换电站投资约39亿元，近期根据各省网公司上报的数据，预计未来国网充换电站投资将达到600亿元，其中充换电设备投资120亿元。

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关键词：新能源汽车；一般原则；技术

随着汽车社会的逐渐形成，汽车保有量正在不断地呈现上升趋势，而石油等资源却捉襟见肘；吞下大量汽油的车辆不断排放着有害气体和污染物质。在这种情况下，新能源汽车应运而生。所谓新能源汽车是指采用非常规的车用燃料、汽油、柴油之外的动力作为动力来源或使用常规的车用燃料，但采用新型车载动力装置，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成了技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。本文主要从设计的一般原

则对新能源汽车进行评析，全面阐述新能源汽车的优点以及局

限性。

一、新能源汽车是汽车领域创新的新途径

随着石油资源的枯竭、人们环保意识的提高，混合动力汽车及电动汽车将成为21世纪前几十年汽车发展的主流，并成为我国汽车界所有业内人士的共识。目前，我国在新能源汽车的自主创新过程中，坚持了政府支持，以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为三纵，以整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池燃料电池为三横的研局，通过产学研的紧密合作，我国混合动力汽车的自主创新技术取得了重大进展。在混合动力汽车的核心电池技术研发方面，我国已自主研制出容量为6AH-100AH的镍氢和锂离子动力电池系列产品，能量密度和功率密度都接近国际水平，同时突破了安全技术瓶颈，在世界上首次应用于城市公交大客车。

二、新能源汽车的实用性能

新能源汽车相比传统汽车在实用性能上大致相当，并且采用了新能源的汽车动力更强，更加稳定。以混合动力新能源汽车为例，它有以下实用性优点：

1.采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作

2.因为有了电池，可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量

3.在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放

4.有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题

5.可以利用现有的加油站加油，不必再投资

6.可让电池保持在良好的工作状态，不发生过充、过放，延长其使用寿命，降低成本

然而，充电电池的续航能力有限和充电时间较长一直是阻滞纯电动汽车普及的主要障碍，对许多消费者来说，在电动模式时，纯电动汽车和混合动力电动汽车行驶距离有限仍是个问题。尤其是纯电动汽车，它没有装载续驶里程较大的内燃机（ICE），再充电也需要很长时间。尽管如此，戴姆勒克莱斯勒的研究指出，大多数欧洲人每天行驶距离约50 km，而纯电动汽车的续驶里程是其2倍为97 km，对于这些消费者来说已足够。类似的雪佛兰Volt车每次再充电的续驶里程目标约为64 km，对于美国大约78%的上

班族来说已足够。目前，所选用制造商的23辆纯电动汽车的续驶里程平均值为185 km，行驶里程范围64～402 km。仅使用电动模式的10辆混合动力电动汽车平均续驶里程为68 km，行驶里程范围为26～97 km。

三、新能源汽车与传统能源汽车的成本比较

目前，纯电动汽车所使用的蓄电池组的价格依然昂贵，首批大规模销售的纯电动汽车和混合动力电动汽车所需的研发成本将由消费者承担。通用汽车公司认为混合动力电动汽车的电动续驶里程每增加16 km其成本将增加约1500美元，但丰田的Prius续驶里程增加16 km的成本为5000美元。在同档次的汽车中，新能源汽车的价格比普通汽车的价格要高出数千美元，甚至上万美元，以一般新能源纯电动汽车为例，平均锂电池每安时成本达到3元左右，一辆车的电池价格大约6～8万，相比于传统汽车的10万元成本，新能源汽车大概要花20万元，所以新能源汽车虽然省了油，但几年后就需要更换电池组，价钱高达数千美元，这笔开支实际上高过了抵消掉了省下的汽油钱，所以如果新能源汽车的成本下不来的话，它也将很难投入到市场上。

四、新能源汽车是可持续发展理念的产物

1.发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要

我国用于汽车能源的石油资源是有限的，在几十年后必然会出现枯竭，要大量依赖国外的进口石油。所以，节制使用石油资源，发展新能源汽车将会促进我国能源结构的调整，有利于国民经济的可持续发展。

2.发展新能源汽车是控制城市污染的需要

燃油汽车的尾气排放已给环境带来了破坏，世界各国都已认识到这一点，纷纷制定了相关严格的汽车排放标准，以求减少对环境的污染。因此，寻求无污染或低污染的绿色汽车成为各国的基本国策，也是人类可持续发展的需要。

总之，新能源汽车是对传统汽车动力技术最重要的变革，是推动汽车行业前进的巨大驱动力，它能使我们的汽车更和谐地为我们的出行服务，同时也不会像传统汽车那样污染环境。但是在新能源汽车发展和前进的道路上难免会遇到很多困难。但无论遇到什么样的困难和问题，我们都必须要明白，都必须要看清楚，这些困难是发展中的困难，这些问题是前进中的问题，发展新能源汽车是汽车工业发展的必由之路，我们要坚信，如果政策上进行支持、技术上得到突破、成本上得到降低、市场上受到认可，我们的新能源汽车工业就会不断地发展壮大，将来在我们的道路上一定会出现许多新能源汽车。

参考文献：

[1]林琳.我国新能源汽车发展的现状、瓶颈及对策分析[J].黑龙江科技信息，2011（3）.

[2]陈柳钦.国内外新能源产业发展动态[J].河北经贸大学学报，2011（5）.

[3]杨妙梁.世界燃料电池车发展动向（三）[J].汽车与配件，2005（5）：34-37.

[4]徐汉章，罗慧超.混合动力技术进展及相关建议[J].交通节能与环保，2007（1）：15-17.

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关键词：新型能源汽车 汽车工业 计划 发展的前景 预测

中图分类号：U46 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）01（b）-0251-02

在世界能源面临枯竭、节能意识的这个大环境下，我国的新能源汽车研究项目不得不被列入国家‘十五’期间的“863重大科技课题”，并且将汽油车纳为改革的起点，以氢能源动力汽车作为发展对象。“国家节能与新能源汽车大规模推广应用”工程在2009年来启动，在科技部牵头下我国新能源汽车的产品不断全面推向市场。紧接着各种新能源汽车在我国的各大城市不断现身，而且成批出现。然而希望能占据这个大市场的各大汽车企业，面对广阔的汽车市场都想占据市场主导地位。从2008年北京奥运会到2010年在上海举办的世博会，还有2013年倡导的‘中国梦’等等这些给新能源汽车发展营造了美好的前景。

1 各类新能源汽车的分类和特点

像燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等，这些新能源汽车除了使用汽油、柴油发动机、采用新型车载动力装置及新型能源，从我国车辆的动力装置和驱动方面来看，我国目前正在开发创新的新型能源汽车概括的来说有以下六大类：气动汽车、纯电动汽车、二甲醚汽车、氢汽汽车、燃气汽车、醇类汽车以及以拿生物质能作为燃料的车类等[1]。氢燃烧热值高，且燃烧产物是无污染的水，这不仅有利于燃料开发。然而推广氢能汽车就必须解决廉价氢气问题、氢气的研制高效性、便宜氢气供给发动机等问题。

2 中国新能源汽车的发展阶段

2001年，我国科技部在‘863’计划中设立电动汽车重大专项，同时把燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车3种整车技术提倡为“三纵”，多能源动力总成系统、驱动电机和动力电池3种关键技术为“三横”的研局，提出发展新能源燃料电池。[2]

发展节能环保、可持续发展的汽车技术要求是在2004年5月，国家发改委《机动车产业发展政策》上有所提及。

2006年2月，在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006―2020年）》中提出，研发和设计对象是混合动力汽车、替代燃料汽车和燃料电池。

在次年六月在《国务院关于节能减排综合性工作方案的通知》中，明确鼓励‘研发生产发动机和燃气汽车；开发生产混合动力汽车的电池、发动机……’。

相继同年国家发改委颁布执行《新能源汽车生产准入管理规则》和《产业结构调整指导目录》，前者对新能源汽车做出概念界定，而且统一要求各类新能源汽车生产的标准。

然而在经历短短两年后，财政部、科技部发出了《关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知》决定新能源汽车工作示范地放在北京、上海等13个城市，且倡导率先在城市公交、出租、公务、环卫和邮政公共领域使用拓广。

在同年3月和6月《汽车产业调整和振兴规划》和《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》两个文件，分别提出加快汽车产业调整，以新能源汽车为突破口。[6]

《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》是我国财政部、科技部、工信部、国家发展改革委联合下在2010年6月凡试点城市私人购买插电式混合动力车、登记注册和使用的插电式混合动力不但不惩罚还对乘用车纯电动乘用车给予经济补贴，可达6万元。

2011年可是我国“十二五”规划的开局之年，也是新能源汽车产业化的起步之年，我国新能源汽车产业借助产业发展规划和相关优惠政策的刺激下，必将掀起一轮新的投资热潮。这一轮新能源汽车的投资热潮将有别于前期的概念炒作，主要应集中在有核心技术突破、有产品实现产业化、有良好发展前景、有业绩增长潜力的相关上市公司。新能源汽车再也不是一个仅仅只有概念而无实质内容虚无缥缈的行业。

然而2012的我国新能源汽车产业不得不面对这样的现实：一方面，在新能源汽车产业技术环节不但缺乏大量资金投入而且所研发的新能源产品迟迟不能成实物，这不仅影响新能源汽车车型的上市效益，还间接留予私人消费市场；另一方面，大批投资者看到产品未很好的上市，便朝向新能源汽车产业中低端市场，不但导致产业部分环节生产量过高。新能源汽车投资已有明显变化。

在我国汽车工业协会的一项数据是这样显示的，年初前三个月生产的新能源汽车数达8626辆，新能源汽车销售数达10202辆，而全国同时期的汽车产销数将近480万辆。在国外对电动汽车的政策是这样说的。美国面对新能源汽车采取减税的同时对符合补贴新能源混合汽车企业达到6万销量作为界线。对累计销量达3万辆车消费者接收50%的减税优惠政策，累计达到4.5万辆车消费者享有政策是减税25%。而对销量超过6万辆车政府补贴不是很明显。但是销量不足3万辆的企业均没有享受减税的优惠政策。换句话说，新能源汽车销量达不到消费线就不够享受政府补贴条件。

3 对新能源汽车的发展展望

专家们预测可能到2020年，我国的插电式混合动力车、纯电动车和其他新能源车用于乘用车辆可达到10%～20%。因此纯电动汽车、插电式混合动力车和其他新能源车的发展趋势是不可估量的。[3]

我国一汽集团不仅担任国家“863”计划中的“解放牌混合动力城市客车研究开发”以及“红旗牌混合动力轿车研究开发”项目，其中汽车新产品公告的车名以混合动力开发电动客车居首位，而且也已投入中心城市示范应运。一汽集团开发的奔腾B50插电式混合动力轿车是我国的新一代节能环保车，奔腾B50的混合动力系统技术以及整车制造都是一汽集团在创新技术上的一些亮点，车速可达到每小时183 km惊人的速度，而且油耗每100 km耗油大约5 L，排放达到国Ⅳ标准。

上汽集团在新能源车方面，起步相对晚了一点。荣威750是2009年上汽集团亮相的第一代自主研发的混合动力轿车，紧接着有研发了上海牌纯电动汽车，这边诞生了新一代“上海牌”燃料电池轿车。

油电混合动力以及纯电动车是比亚迪公司研发的新型能源汽车。DM双模式混合动力系统不言而喻就应用到F3DM和6DM双模式混合动力车了，纯电动和混合动力之间具备的优点就是用户可以通过按键自由切换。其开发的e6纯电动汽车和同平台生产的F6，电池充电在15 min左右可达电池容量80%，当其车e6和F6续驶里程都在60 km等速的时候达到400 km，e6可谓是世界上目前续驶里程最长的纯电动轿车。比亚迪e6纯电动出租车在2010年3月已被在我国深圳进行试运行。e6比亚迪自主研发的铁电池，是全球首款采用铁电池为动力的纯电动汽车。动力能源转化率高达90%，远高于传统燃油车。动力强劲，最大功率为90 kW，最大扭矩为450 N.m。百公里能耗仅19.5度电，费用仅为燃油车1/4。铁电池使用寿命长，循环充电4000次后，仍有80%容量。

汽车的混合度和动力系统结构是近年来国外混合动车技术展现出的一大亮点。电池的研发技术不断成熟，混合力已经不断的向着电气化转变。前期是混合动力为主，发动机和电机集成，后期偏向纯电力动力，传动系和电机集成为主。最终向纯电动化转型。

A5BSG车型在2005年被奇瑞公司首次推出，这是中国自主品牌首次批量投入生产的混合动力唯一的车型，在2007年正式投放芜湖出租车市场使用，面对混合动力轿车产业化、市场化A5BSG车型是我国自主混合动力知识产权首次亮相。

同时期我国长安、江淮、长城等诸多企业也相继研发属于自己的自主知识产权的新能源汽车。

国家的发展不言而喻来自丰厚的物资资源、节能减排对能源环境的保护不仅是国际组织责任也是整个汽车行业的大家庭面临的一个不可逃避的问题。我们面对大量能源消耗和大气污染问题，汽车行业不得不把节能减排工作列为重点对象。目前，从研发向规模产业化过渡是中国的新能源汽车发展的重要阶段，新能源汽车的研发以及推广将是中国大企业的重点工作，最终实现从一个汽车制造业大国向一个产业强国的转型。[4]

我国的新能源汽车导入的市场与发达国家相比将近迟10年，新能源车的标准制定被国外大企业抢先占领，中国市场呼唤尽快占领新标准和汽车企业自己的知识产权，我国政府也及时推出促进新能源汽车一系列市场化的政策，这些优惠政策中有财政补贴，减免税收以及政府采购等方面。

在《2013-2017年中国新能源产业发展分析及投资前景预测报告》中的市场分析出指出立足世界新能源行业整体发展，对中国的新能源行业的发展，像对太阳能、风能、生物质能、地热能、核能、氢能、海洋能、可燃冰、新能源汽车等开发要加大投资力度。[5]

从目前发展形势来看，未来新能源汽车的车种将以纯电动、油-电混合动力以及燃料电池为主。纯电动汽车的电池成本高、电池所容纳的电量续驶里程短，并且需要廉价的配套设备充电，不适合产业化大批量生产。因此，混合动力汽车技术的研发规避了不足。但是清洁能源汽车还是非燃料电池汽车莫属。

当前节能与新能源汽车的技术平台我国基本建立成型，独立自主的知识产权是未来新能源发展的趋势，所生产的零部件要完整配套，应该把小批量整车生产向大规模产业化生产作为目标。

4 结语

（1）从目前发展看，未来新能源汽车的车种将以纯电动、油-电混合动力以及燃料电池为主。

（2）燃料电池汽车被认为是清洁能源汽车的终极发展结果，油-电、油-气混合动力是目前规避风险的最佳选择。

（3）随着汽车工业发展和技术逐渐成熟，电动汽车是走进家用轿车的首选基本交通工具。

参考文献

[1] 边耀璋.汽车新能源技术[M].北京：人民交通出版社，2003.