電動汽車研究2013

1、電動汽車研究電動汽車研究2013年年4月月一、電動汽車定義及分類一、電動汽車定義及分類二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀六、電動汽車充換電服務(wù)六、電動汽車充換電服務(wù)七、總結(jié)與思考七、總結(jié)與思考一、電動汽車定義及分類一、電動汽車定義及分類n定義：電動汽車是至少有一種動力源為車載電源，定義：電動汽車是至少有一種動力源為車載電源，全部或部分由電動機驅(qū)動，符合道路交通安全法規(guī)全部或部分由電動機驅(qū)動，符合道路交通安全法規(guī)的汽車。

2、的汽車。n根據(jù)車載動力系統(tǒng)分類：根據(jù)車載動力系統(tǒng)分類： 混合動力汽車混合動力汽車（Hybrid Electric Vehicle,HEV） 純電動汽車純電動汽車（Electric Vehicle,EV） 燃料電池汽車燃料電池汽車（Fuel Cell Electric Vehicle,FCEV）n混合動力電動汽車，根據(jù)基本設(shè)計方向不同，可分混合動力電動汽車，根據(jù)基本設(shè)計方向不同，可分為四種：為四種：混合動力汽車混合動力汽車混合動力汽車混合動力汽車-微混合微混合1、微混合，控制發(fā)動機的啟動和停止功能：、微混合，控制發(fā)動機的啟動和停止功能： 車輛短暫停車時，關(guān)閉發(fā)動機，從而避免發(fā)動車輛短暫停車時，關(guān)

3、閉發(fā)動機，從而避免發(fā)動機在怠速工況下長時間運行；剎車板抬起就在機在怠速工況下長時間運行；剎車板抬起就在0.4秒秒內(nèi)啟動發(fā)動機。啟動過程是使用啟動電機快速拖動內(nèi)啟動發(fā)動機。啟動過程是使用啟動電機快速拖動發(fā)動機至預(yù)定點火轉(zhuǎn)速，取消發(fā)動機啟動時的加濃發(fā)動機至預(yù)定點火轉(zhuǎn)速，取消發(fā)動機啟動時的加濃噴油過程，通過電機提供補償轉(zhuǎn)矩來保證發(fā)動機順噴油過程，通過電機提供補償轉(zhuǎn)矩來保證發(fā)動機順利啟動，可以降低排放，改善發(fā)動機的啟動性能。利啟動，可以降低排放，改善發(fā)動機的啟動性能。 典型代表是通過皮帶連接的啟動電機（典型代表是通過皮帶連接的啟動電機（BSG），更換傳統(tǒng)發(fā)動機上的啟動電機，加裝皮帶，由可，更換傳統(tǒng)發(fā)動

4、機上的啟動電機，加裝皮帶，由可頻繁啟動的蓄電池驅(qū)動，使發(fā)動機具備冷啟動功能頻繁啟動的蓄電池驅(qū)動，使發(fā)動機具備冷啟動功能。2、中度混合，增加電動助推功能（也稱輕混）、中度混合，增加電動助推功能（也稱輕混） 電動機可以直接驅(qū)動發(fā)動機主軸，典型代表電動機可以直接驅(qū)動發(fā)動機主軸，典型代表是通過曲軸連接的集成啟動電機（是通過曲軸連接的集成啟動電機（ISG）。增加）。增加高壓蓄電池驅(qū)動電動機，不但可以實現(xiàn)發(fā)動機啟高壓蓄電池驅(qū)動電動機，不但可以實現(xiàn)發(fā)動機啟動停止，還可以輔助發(fā)動機提供驅(qū)動力，但不能動停止，還可以輔助發(fā)動機提供驅(qū)動力，但不能由電動機單獨驅(qū)動汽車發(fā)動機。由電動機單獨驅(qū)動汽車發(fā)動機。 通常采用并聯(lián)

5、結(jié)構(gòu)：通常采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)：混合動力汽車混合動力汽車-中度混合中度混合n電動助力的優(yōu)勢電動助力的優(yōu)勢 電機能夠?qū)?nèi)燃機緩電機能夠?qū)?nèi)燃機緩慢的扭矩提升做出補償慢的扭矩提升做出補償，尤其是在低轉(zhuǎn)速范圍，尤其是在低轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，這樣就能大幅提升內(nèi)，這樣就能大幅提升起步速度，減少百米時起步速度，減少百米時間。間。 同時在全部轉(zhuǎn)速范圍同時在全部轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)額外增加一個恒定的內(nèi)額外增加一個恒定的輸出功率。輸出功率?；旌蟿恿ζ嚮旌蟿恿ζ?中度混合中度混合混合動力汽車混合動力汽車-全混合全混合3、全混合，可實現(xiàn)純電力驅(qū)動、全混合，可實現(xiàn)純電力驅(qū)動 這種系統(tǒng)將功率更強的電機和內(nèi)燃機相結(jié)合，這種系統(tǒng)將功率更強的電機

6、和內(nèi)燃機相結(jié)合，可以實現(xiàn)蓄電池儲能和純電力驅(qū)動。低速行駛時，可以實現(xiàn)蓄電池儲能和純電力驅(qū)動。低速行駛時，完全由電力驅(qū)動；達到規(guī)定條件后，內(nèi)燃機啟動，完全由電力驅(qū)動；達到規(guī)定條件后，內(nèi)燃機啟動，電動機即可輔助內(nèi)燃機的運行。電動機即可輔助內(nèi)燃機的運行。(純電力驅(qū)動可使汽純電力驅(qū)動可使汽車更加清潔環(huán)保，能源轉(zhuǎn)化效率更高，是未來的發(fā)車更加清潔環(huán)保，能源轉(zhuǎn)化效率更高，是未來的發(fā)展趨勢展趨勢) 從結(jié)構(gòu)來看，串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式都可從結(jié)構(gòu)來看，串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式都可以實現(xiàn)這種混合動力。以實現(xiàn)這種混合動力。4、插電式混合，實現(xiàn)可充電、插電式混合，實現(xiàn)可充電 插電式混合動力系統(tǒng)通過接入電源為系統(tǒng)中配備的動

7、插電式混合動力系統(tǒng)通過接入電源為系統(tǒng)中配備的動力電池充電，只有當(dāng)蓄電池內(nèi)電能接近下限時，內(nèi)燃機才力電池充電，只有當(dāng)蓄電池內(nèi)電能接近下限時，內(nèi)燃機才啟動運行，并且不直接帶動驅(qū)動橋，而是帶動發(fā)電機發(fā)電啟動運行，并且不直接帶動驅(qū)動橋，而是帶動發(fā)電機發(fā)電機發(fā)電，再帶動驅(qū)動橋，因此一般為串聯(lián)結(jié)構(gòu)。（可在充機發(fā)電，再帶動驅(qū)動橋，因此一般為串聯(lián)結(jié)構(gòu)。（可在充電站充電或居民電站充電或居民220V空調(diào)插座充電）空調(diào)插座充電） 與非插電式相比優(yōu)勢一是可以享受國家對電動汽車的與非插電式相比優(yōu)勢一是可以享受國家對電動汽車的補貼；二是內(nèi)燃機用于帶動發(fā)電機進行充電，可以在最優(yōu)補貼；二是內(nèi)燃機用于帶動發(fā)電機進行充電，可以在

8、最優(yōu)工況運行，從而提高運行效率。工況運行，從而提高運行效率?；旌蟿恿ζ嚮旌蟿恿ζ?插電式混合插電式混合n純電動汽車：清潔、節(jié)能的理想發(fā)展方向。純電動汽車：清潔、節(jié)能的理想發(fā)展方向。 純電動汽車純電動汽車駕駛時：將蓄電池中儲存的電勢能經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)化為交流電，驅(qū)動交流電機，駕駛時：將蓄電池中儲存的電勢能經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)化為交流電，驅(qū)動交流電機，帶動驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動；帶動驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動；充電式：交流電源接入電機，此時作發(fā)電機使用，發(fā)出交流電經(jīng)整流逆變器充電式：交流電源接入電機，此時作發(fā)電機使用，發(fā)出交流電經(jīng)整流逆變器儲入蓄電池。儲入蓄電池。燃料電池汽車燃料電池汽車n燃料電池汽車：普遍采用氫燃料電池，清潔、高效

9、燃料電池汽車：普遍采用氫燃料電池，清潔、高效，但存在燃料安全性、壓縮存儲等技術(shù)難題，同時，但存在燃料安全性、壓縮存儲等技術(shù)難題，同時成本極高。奧運會期間曾有成本極高。奧運會期間曾有20輛氫燃料電池大眾帕輛氫燃料電池大眾帕薩特車型進行試運行。薩特車型進行試運行。 2013年年2月月26日，現(xiàn)代汽車宣布全球首次量產(chǎn)獨日，現(xiàn)代汽車宣布全球首次量產(chǎn)獨立研發(fā)的氫燃料電池版立研發(fā)的氫燃料電池版ix35，已向歐洲銷售，已向歐洲銷售17輛，輛，計劃到計劃到2015年銷量達到年銷量達到1000輛。輛。n新穎研究方向：利用染料敏化太陽能電池板（不同新穎研究方向：利用染料敏化太陽能電池板（不同于常用的硅太陽能電池）

10、和鐵銹，由太陽能電解水于常用的硅太陽能電池）和鐵銹，由太陽能電解水直接制成氫氣，由此得到清潔廉價的氫氣能源。直接制成氫氣，由此得到清潔廉價的氫氣能源。一、電動汽車定義及分類一、電動汽車定義及分類二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀六、電動汽車充換電服務(wù)六、電動汽車充換電服務(wù)七、總結(jié)與思考七、總結(jié)與思考二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)電動汽車關(guān)鍵技術(shù)包括：電動汽車關(guān)鍵技術(shù)包括：n動力電池動力電池n能量管理系統(tǒng)能量管

11、理系統(tǒng)n驅(qū)動電動機驅(qū)動電動機n電動機調(diào)速控制裝置電動機調(diào)速控制裝置n制動裝置等制動裝置等動力電池動力電池 電動汽車產(chǎn)業(yè)的瓶頸在于動力電池技術(shù)。電動汽車產(chǎn)業(yè)的瓶頸在于動力電池技術(shù)。 動力電池主要包括動力電池主要包括n鉛酸電池：電極為鉛及其氧化物，電解液為硫酸，鉛酸電池：電極為鉛及其氧化物，電解液為硫酸，常用于傳統(tǒng)汽車的蓄電池，電動自行車電池；常用于傳統(tǒng)汽車的蓄電池，電動自行車電池；n鎳鎘電池：有記憶效應(yīng)，已基本被替代；鎳鎘電池：有記憶效應(yīng)，已基本被替代；n鎳氫電池：常用作鎳氫電池：常用作5號、號、7號充電電池，手機電池等號充電電池，手機電池等n鋰離子電池：電化學(xué)體系中含有鋰（包括金屬鋰、鋰離子電

12、池：電化學(xué)體系中含有鋰（包括金屬鋰、鋰合金和鋰離子、鋰聚合物）的電池，手機電池、鋰合金和鋰離子、鋰聚合物）的電池，手機電池、插電式混合動力汽車和純電動汽車電池。插電式混合動力汽車和純電動汽車電池。動力電池動力電池電池類型電池類型能量密度能量密度(Wh/kg)功率密度功率密度 (W/kg)循環(huán)壽循環(huán)壽命命（次（次數(shù)）數(shù)）鉛酸電池35130400-600鎳鎘電池55170500鎳氫電池802251000鋰離子電池1003001200燃料電池50060n電動汽車產(chǎn)業(yè)的瓶頸在于動力電池技術(shù)。電動汽車產(chǎn)業(yè)的瓶頸在于動力電池技術(shù)。n動力電池主要包括鉛酸電池、鎳氫動力電池主要包括鉛酸電池、鎳氫/鎳鎘電池、鋰

13、離子電池等。鎳鎘電池、鋰離子電池等。n能量密度指電池平均單位質(zhì)量所釋放的電能，因此在電池容量相能量密度指電池平均單位質(zhì)量所釋放的電能，因此在電池容量相等的情況下，鋰電池比鎳鎘、鎳氫電池重量更輕，在汽車有限的等的情況下，鋰電池比鎳鎘、鎳氫電池重量更輕，在汽車有限的空間和質(zhì)量限制下，續(xù)航能力更強?？臻g和質(zhì)量限制下，續(xù)航能力更強。n功率密度指電池平均單位質(zhì)量所釋放的最大功率，可以使純電動功率密度指電池平均單位質(zhì)量所釋放的最大功率，可以使純電動汽車使用更大功率的電動機，提高動力性能。汽車使用更大功率的電動機，提高動力性能。動力電池動力電池-鋰電池鋰電池 鋰電池鋰電池n分為鋰金屬電池和鋰離子電池（分為鋰

14、金屬電池和鋰離子電池（Li-ion），電動汽），電動汽車目前多采用鋰離子電池，正極采用鋰鐵磷酸鹽，車目前多采用鋰離子電池，正極采用鋰鐵磷酸鹽，負(fù)極采用石墨。例如日產(chǎn)聆風(fēng)負(fù)極采用石墨。例如日產(chǎn)聆風(fēng) 所用的動力電池單體所用的動力電池單體能量密度已達到能量密度已達到160Wh/kg。n下一代鋰離子電池組的目標(biāo)是能量密度和功率密度下一代鋰離子電池組的目標(biāo)是能量密度和功率密度提高到目前水平的提高到目前水平的2倍，成本降低倍，成本降低60%。n鋰離子電池中，鋰鋰離子電池中，鋰-硫電池和鋰硫電池和鋰-空氣電池仍然是目前研究的空氣電池仍然是目前研究的熱點，被公認(rèn)為是未來鋰電池的發(fā)展方向，理論能量密度可熱點，被

15、公認(rèn)為是未來鋰電池的發(fā)展方向，理論能量密度可達達3000Wh/kg。動力電池動力電池-鋰電池鋰電池能量管理系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)n功能：維持電動汽車所有蓄電池組件的工作，并使功能：維持電動汽車所有蓄電池組件的工作，并使其處于最佳狀態(tài)，采集車輛各個子系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)其處于最佳狀態(tài)，采集車輛各個子系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)，進行監(jiān)控和診斷，控制充電方式和提供剩余能量，進行監(jiān)控和診斷，控制充電方式和提供剩余能量的顯示功能。的顯示功能。n與電動機控制技術(shù)相比，能量管理技術(shù)還不是很成與電動機控制技術(shù)相比，能量管理技術(shù)還不是很成熟。如何監(jiān)控電池的充放電狀態(tài)，如何實現(xiàn)無損充熟。如何監(jiān)控電池的充放電狀態(tài)，如何實現(xiàn)無損充電，避免電

16、池過充，如何進行電池定期自動檢測，電，避免電池過充，如何進行電池定期自動檢測，如何提高剩余能量估算的精度都需要更加深入的研如何提高剩余能量估算的精度都需要更加深入的研究。究。驅(qū)動電動機驅(qū)動電動機n一般使用交流電動機：異步電動機、永磁電動機或一般使用交流電動機：異步電動機、永磁電動機或開關(guān)磁阻尼電動機。開關(guān)磁阻尼電動機。n直接影響整車的動力性和經(jīng)濟性，要求調(diào)速范圍寬直接影響整車的動力性和經(jīng)濟性，要求調(diào)速范圍寬、轉(zhuǎn)速高、扭矩大、體積小。、轉(zhuǎn)速高、扭矩大、體積小。n還需要使用非線性智能控制技術(shù)的控制系統(tǒng)，滿足還需要使用非線性智能控制技術(shù)的控制系統(tǒng)，滿足牽引動力的要求，實現(xiàn)低速恒扭矩、高速恒功率，牽引

17、動力的要求，實現(xiàn)低速恒扭矩、高速恒功率，提高綜合性能。提高綜合性能。一、電動汽車定義及分類一、電動汽車定義及分類二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀六、電動汽車充換電服務(wù)六、電動汽車充換電服務(wù)七、總結(jié)與思考七、總結(jié)與思考三、三、 電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)n能量轉(zhuǎn)換效率能量轉(zhuǎn)換效率n普通汽油車：普通汽油車：10L汽油汽油/百公里百公里10.88kg標(biāo)煤標(biāo)煤/百公里百公里n普通柴油車：普通柴油車：6L柴油

18、柴油/百公里百公里8.106kg標(biāo)煤標(biāo)煤/百公里百公里n混合動力車：混合動力車：5L汽油汽油/百公里百公里5.44kg標(biāo)煤標(biāo)煤/百公里百公里n純電動汽車：純電動汽車：16kwh電能電能/百公里百公里5.44kg標(biāo)煤標(biāo)煤/百公里百公里 （已考慮煤炭發(fā)電效率、電池充放電效率）（已考慮煤炭發(fā)電效率、電池充放電效率）n燃料電池汽車：燃料電池汽車：0.79kg氫氫/百公里百公里3.9kg標(biāo)煤標(biāo)煤/百公里百公里 （以奔馳（以奔馳F125歐翼概念車為例）歐翼概念車為例）n能量轉(zhuǎn)換率高只是相對節(jié)能，并不是絕對節(jié)能能量轉(zhuǎn)換率高只是相對節(jié)能，并不是絕對節(jié)能n例如燃料電池看似最節(jié)能，但如果是采用電解水的例如燃料電池

19、看似最節(jié)能，但如果是采用電解水的方法制造氫，那么就還要算上發(fā)電效率、電解水制方法制造氫，那么就還要算上發(fā)電效率、電解水制造效率，能耗就會上升，汽油柴油也是一樣，還應(yīng)造效率，能耗就會上升，汽油柴油也是一樣，還應(yīng)當(dāng)計算提煉能耗。因此上表中除純電動汽車外，都當(dāng)計算提煉能耗。因此上表中除純電動汽車外，都還需額外計算二次能源的制造消耗，可見純電動汽還需額外計算二次能源的制造消耗，可見純電動汽車的節(jié)能優(yōu)勢十分明顯。車的節(jié)能優(yōu)勢十分明顯。能量轉(zhuǎn)換率能量轉(zhuǎn)換率n減排效果減排效果n根據(jù)清華大學(xué)全生命周期模型（根據(jù)清華大學(xué)全生命周期模型（WTW），可分為兩個階），可分為兩個階段，即從礦井到加油機和從加油機到車輪。

20、段，即從礦井到加油機和從加油機到車輪。n在煤電占在煤電占75%的情況下的情況下排放量排放量二氧化碳二氧化碳一氧化碳一氧化碳氮氧化物氮氧化物含硫氧化物含硫氧化物碳氫化合物碳氫化合物普通汽油車（g/km）259.62.30.150.5920.2混合動力車（g/km）129.81.150.0750.2960.1純電動汽車（g/km）134.300.0380.5250燃料電池汽車（g/km）00微量00n隨著我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，到隨著我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，到2050年，煤電占比下降至年，煤電占比下降至50%，上表中純電動汽車的排放還可再下降，上表中純電動汽車的排放還可再下降1/3。n氮氧化物、含硫氧化物是氮

21、氧化物、含硫氧化物是PM2.5的來源之一。的來源之一。減排效果減排效果一、電動汽車定義及分類一、電動汽車定義及分類二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀六、電動汽車充換電服務(wù)六、電動汽車充換電服務(wù)七、總結(jié)與思考七、總結(jié)與思考四、國外電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢四、國外電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢n全球石油儲量日益明朗，國際油價高位震蕩，促進全球石油儲量日益明朗，國際油價高位震蕩，促進新能源發(fā)展成為共識。由新能源產(chǎn)生的電能將逐漸新能源發(fā)

22、展成為共識。由新能源產(chǎn)生的電能將逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，電動汽車由于其節(jié)能、環(huán)保的特性代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，電動汽車由于其節(jié)能、環(huán)保的特性，成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。，成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。n全球來看，電動汽車產(chǎn)業(yè)，尤其是純電動汽車和插全球來看，電動汽車產(chǎn)業(yè)，尤其是純電動汽車和插電式混合動力汽車，仍處在起步階段，預(yù)計最快能電式混合動力汽車，仍處在起步階段，預(yù)計最快能在在2015年至年至2020年初步形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)，逐步部年初步形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)，逐步部分取代傳統(tǒng)動力汽車。分取代傳統(tǒng)動力汽車。美國美國n2012年年3月月7日，美國總統(tǒng)奧巴馬宣布了一項名為日，美國總統(tǒng)奧巴馬宣布了一項名為“電動汽車無處不在電

23、動汽車無處不在”（EV-Everywhere）的新項目）的新項目，這是能源部，這是能源部“清潔能源大挑戰(zhàn)清潔能源大挑戰(zhàn)”（Clean Energy Grand Challenges）系列的第二部分，旨在解決最）系列的第二部分，旨在解決最緊迫的能源挑戰(zhàn)。緊迫的能源挑戰(zhàn)。nBig Hairy Audacious Goal:Enable U.S. companies to priduce plug-in electric vehicles that are as affordable and convenient for the average American family as todays g

24、as powered vehicles by 2022. 戰(zhàn)略層面：戰(zhàn)略層面：一是將發(fā)展插電式電動汽車（包括插電式混合動力和純電動一是將發(fā)展插電式電動汽車（包括插電式混合動力和純電動汽車）確定為主要技術(shù)路線；汽車）確定為主要技術(shù)路線；二是提出到二是提出到2015年實現(xiàn)美國道路上行駛的插電式汽車達到年實現(xiàn)美國道路上行駛的插電式汽車達到100萬輛的目標(biāo)。萬輛的目標(biāo)。 政策層面：政策層面：一是激勵政策，對廠商、需求側(cè)、研發(fā)領(lǐng)域提供稅收減免、一是激勵政策，對廠商、需求側(cè)、研發(fā)領(lǐng)域提供稅收減免、財政補貼、金融支持；財政補貼、金融支持；二是保障政策：支持技術(shù)設(shè)施建設(shè)、加大研發(fā)和教育投入；二是保障政策：支持

25、技術(shù)設(shè)施建設(shè)、加大研發(fā)和教育投入；三是限制政策：提高燃油經(jīng)濟性標(biāo)準(zhǔn)，拉動市場需求。三是限制政策：提高燃油經(jīng)濟性標(biāo)準(zhǔn)，拉動市場需求。 美國美國美國美國 “電動汽車無處不在電動汽車無處不在”項目選定了三種類型的電動車作為項目選定了三種類型的電動車作為研發(fā)目標(biāo)：研發(fā)目標(biāo)：nPHEV40（插電式混合電動車，純電動行駛距離（插電式混合電動車，純電動行駛距離40英里，英里，即即64公里）公里）nAEV100（純電動車，單次充電行駛距離（純電動車，單次充電行駛距離100英里，即英里，即161公里）公里）nAEV300（純電動車，單次充電行駛距離（純電動車，單次充電行駛距離300英里，即英里，即483公里）公

26、里）其他國家其他國家n其他國家均有類似支持政策，以下僅介紹特色亮點其他國家均有類似支持政策，以下僅介紹特色亮點：n德國：為保護本國市場和企業(yè)，推遲原定計劃，將德國：為保護本國市場和企業(yè)，推遲原定計劃，將在在2013年其國內(nèi)車企產(chǎn)品上市后再出臺直接購車補年其國內(nèi)車企產(chǎn)品上市后再出臺直接購車補貼及公務(wù)車強制購買政策。大眾、寶馬、博世等公貼及公務(wù)車強制購買政策。大眾、寶馬、博世等公司都在研究開發(fā)相關(guān)技術(shù)。司都在研究開發(fā)相關(guān)技術(shù)。n法國：巴黎是世界上最早鼓勵使用純電動汽車的城法國：巴黎是世界上最早鼓勵使用純電動汽車的城市之一，已擁有約市之一，已擁有約100座充電站，基本形成充電站服座充電站，基本形成充

27、電站服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。務(wù)網(wǎng)絡(luò)。n日本：自日本：自2009年年4月起對低排放車輛給予稅收優(yōu)惠，月起對低排放車輛給予稅收優(yōu)惠，每年減稅規(guī)模約每年減稅規(guī)模約2100億日元。億日元。全球市場全球市場n2012年，全球電動汽車（包括純電動和插電式混合年，全球電動汽車（包括純電動和插電式混合動力）銷售接近動力）銷售接近12萬輛，同比增長超過萬輛，同比增長超過100%，美國，美國市場占市場占46%，日本和歐洲都為，日本和歐洲都為23%左右，中國是唯左右，中國是唯一比例縮水的市場。銷售前三名為通用雪佛蘭沃藍一比例縮水的市場。銷售前三名為通用雪佛蘭沃藍德、豐田普銳斯、日產(chǎn)聆風(fēng)。德、豐田普銳斯、日產(chǎn)聆風(fēng)。n預(yù)計預(yù)計201

28、3年全球電動汽車將同比增長年全球電動汽車將同比增長89%至至22.5萬萬輛，但該數(shù)字只有此前部分車企預(yù)期值的三分之一輛，但該數(shù)字只有此前部分車企預(yù)期值的三分之一。全球市場全球市場-美國美國n美國或許是最早開始，也是最大投入電動車產(chǎn)業(yè)的美國或許是最早開始，也是最大投入電動車產(chǎn)業(yè)的國家，盡管提出了遠景規(guī)劃和財政補貼政策，但市國家，盡管提出了遠景規(guī)劃和財政補貼政策，但市場仍不太接受這個昂貴又不太安全的產(chǎn)品。場仍不太接受這個昂貴又不太安全的產(chǎn)品。n從產(chǎn)品的角度，美國特斯拉公司召回了從產(chǎn)品的角度，美國特斯拉公司召回了439輛電動輛電動跑車，原因在于它的輔助電源線可能導(dǎo)致火災(zāi)，電跑車，原因在于它的輔助電源

29、線可能導(dǎo)致火災(zāi)，電動汽車產(chǎn)品類似事件已不止一起。動汽車產(chǎn)品類似事件已不止一起。n事實上，事實上，2012年美國純電動和插電式混合動力車在年美國純電動和插電式混合動力車在美銷量只有大約美銷量只有大約5.8萬輛。萬輛。一、電動汽車定義及分類一、電動汽車定義及分類二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀六、電動汽車充換電服務(wù)六、電動汽車充換電服務(wù)七、總結(jié)與思考七、總結(jié)與思考n自自2009年年8月工信部開始公布月工信部開始公布節(jié)能與

30、新能源汽車示范推廣節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄應(yīng)用工程推薦車型目錄，至今已有，至今已有43批，批，682個型號的汽個型號的汽車進行公示。車進行公示。五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀n最新兩批最新兩批節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄錄國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀n2012年下半年開始，中國企業(yè)競相爭購美國電動車年下半年開始，中國企業(yè)競相爭購美國電動車相關(guān)企業(yè)。美國電池企業(yè)相關(guān)企業(yè)。美國電池企業(yè)A123已被中國萬向收購，已被中國萬向收購，萬向、北汽、

31、東風(fēng)和吉利汽車四家車企浮出水面。萬向、北汽、東風(fēng)和吉利汽車四家車企浮出水面。n2012年中國電動汽車共售出年中國電動汽車共售出12791輛（其中私人購輛（其中私人購車約占車約占16%），約占全年全部汽車銷售量的），約占全年全部汽車銷售量的0.7%。國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀-北京北京北京市電動出租車試點北京市電動出租車試點n北汽在平谷、密云、大興有北汽在平谷、密云、大興有E150EVE150EV電動車投入出租車運營電動車投入出租車運營，北汽福田在昌平、延慶、懷柔有迷迪電動車投入出租車，北汽福田在昌平、延慶、懷柔有迷迪電動車投入出租車運營，長安汽車在房山有運營，長安汽車在房山有E3

32、0E30電動車投入出租車運營。電動車投入出租車運營。n這三種出租車的續(xù)航里程為這三種出租車的續(xù)航里程為100-160100-160公里，意味著每天只能公里，意味著每天只能運行三、四個小時，之后就必須返回充電站，充電時間在運行三、四個小時，之后就必須返回充電站，充電時間在六個小時以上。事實上都是在高額補貼的情況下運營。六個小時以上。事實上都是在高額補貼的情況下運營。 國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢-政策政策n2012年年12月，月，上海頒上海頒布了上海市鼓勵私布了上海市鼓勵私人購買和使用新能源人購買和使用新能源汽車試點實施暫行辦汽車試點實施暫行辦法，該辦法規(guī)定，法，該辦法規(guī)定，個人直接

33、購買新能源個人直接購買新能源車可享受價格和車牌車可享受價格和車牌“雙重雙重”優(yōu)惠。優(yōu)惠。其他城市其他城市優(yōu)惠政策如右圖。優(yōu)惠政策如右圖。國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢-北京政策北京政策n北京市有關(guān)私人購買純電動車管理辦法或?qū)⒃诮衲瓯本┦杏嘘P(guān)私人購買純電動車管理辦法或?qū)⒃诮衲?月前后出臺。屆時，北京市市民不必通過搖號即可月前后出臺。屆時，北京市市民不必通過搖號即可獲得電動車牌照，但要遵守限行規(guī)定。購買電動車獲得電動車牌照，但要遵守限行規(guī)定。購買電動車的消費者，可以獲得國家及北京市政府給予的最高的消費者，可以獲得國家及北京市政府給予的最高12萬元的財政補貼。萬元的財政補貼。n征求意見稿中

34、規(guī)定，名下已有小客車的車主不能再征求意見稿中規(guī)定，名下已有小客車的車主不能再申請純電動小客車，申請電動小客車的消費者將不申請純電動小客車，申請電動小客車的消費者將不準(zhǔn)參與汽油小客車搖號。準(zhǔn)參與汽油小客車搖號。國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢-政策政策n2010年年5月，財政部等四部委聯(lián)合出臺月，財政部等四部委聯(lián)合出臺關(guān)于開展私關(guān)于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知人購買新能源汽車補貼試點的通知，明確中央財，明確中央財政將對試點城市的私人購買使用新能源汽車給予一政將對試點城市的私人購買使用新能源汽車給予一次性補貼。試點城市包括上海、長春、深圳、杭州次性補貼。試點城市包括上海、長春、深圳

35、、杭州、合肥、北京。、合肥、北京。n該辦法中要求插電式混合動力汽車電池組能量不低該辦法中要求插電式混合動力汽車電池組能量不低于于10kWh，純電動汽車電池組能量不低于，純電動汽車電池組能量不低于15kWh；電池需提供電池需提供5年或年或10萬公里質(zhì)保。萬公里質(zhì)保。n對滿足支持條件的新能源汽車，按對滿足支持條件的新能源汽車，按3000元元/千瓦時給千瓦時給予補助。插電式混合動力乘用車最高補助予補助。插電式混合動力乘用車最高補助5萬元萬元/輛；輛；純電動乘用車最高補助純電動乘用車最高補助6萬元萬元/輛。輛。n該辦法中財政補貼至該辦法中財政補貼至2012年底已到期，目前各廠家年底已到期，目前各廠家處

36、于觀望狀態(tài)，不銷售新車。處于觀望狀態(tài)，不銷售新車。國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢-政策政策 國務(wù)院國務(wù)院節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020）于）于2012年年6月發(fā)布月發(fā)布n節(jié)能汽車是指以內(nèi)燃機為主要動力系統(tǒng)，綜合工況節(jié)能汽車是指以內(nèi)燃機為主要動力系統(tǒng)，綜合工況燃料消耗量優(yōu)于下一階段目標(biāo)值的汽車。燃料消耗量優(yōu)于下一階段目標(biāo)值的汽車。n新能源汽車主要包括純電動汽車、插電式混合動力新能源汽車主要包括純電動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車。汽車及燃料電池汽車。n意義：加快培育和發(fā)展節(jié)能汽車與新能源汽車，既意義：加快培育和發(fā)展節(jié)能汽車與新能源汽

37、車，既是有效緩解能源和環(huán)境壓力，推動汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)是有效緩解能源和環(huán)境壓力，推動汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的緊迫任務(wù)，也是加快汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、培發(fā)展的緊迫任務(wù)，也是加快汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、培育新的經(jīng)濟增長點和國際競爭優(yōu)勢的戰(zhàn)略舉措。育新的經(jīng)濟增長點和國際競爭優(yōu)勢的戰(zhàn)略舉措。國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢-政策政策n目標(biāo)：到目標(biāo)：到2015年，純電動汽車和插電式混合動力汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷年，純電動汽車和插電式混合動力汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷量力爭達到量力爭達到50萬輛；到萬輛；到2020年，純電動汽車和插電式混合動力年，純電動汽車和插電式混合動力汽車生產(chǎn)能力達汽車生產(chǎn)能力達200萬輛、累計產(chǎn)銷量超過萬輛、累計產(chǎn)

38、銷量超過500萬輛。萬輛。n到到2015年，當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至年，當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至6.9升升/百公百公里，節(jié)能型乘用車燃料消耗量降至里，節(jié)能型乘用車燃料消耗量降至5.9升升/百公里以下。到百公里以下。到2020年，當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至年，當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車平均燃料消耗量降至5.0升升/百公里，節(jié)百公里，節(jié)能型乘用車燃料消耗量降至能型乘用車燃料消耗量降至4.5升升/百公里以下。百公里以下。n到到2015年，純電動乘用車、插電式混合動力乘用車最高車速不年，純電動乘用車、插電式混合動力乘用車最高車速不低于低于100公里公里/小時，純電驅(qū)動模式下綜合工況續(xù)

39、駛里程分別不小時，純電驅(qū)動模式下綜合工況續(xù)駛里程分別不低于低于150公里和公里和50公里；動力電池模塊比能量達到公里；動力電池模塊比能量達到150瓦時瓦時/公公斤以上，成本降至斤以上，成本降至2元元/瓦時以下，循環(huán)使用壽命穩(wěn)定達到瓦時以下，循環(huán)使用壽命穩(wěn)定達到2000次或次或10年以上；電驅(qū)動系統(tǒng)功率密度達到年以上；電驅(qū)動系統(tǒng)功率密度達到2.5千瓦千瓦/公斤以上，公斤以上，成本降至成本降至200元元/千瓦以下。到千瓦以下。到2020年，動力電池模塊比能量達年，動力電池模塊比能量達到到300瓦時瓦時/公斤以上，成本降至公斤以上，成本降至1.5元元/瓦時以下。瓦時以下。一、電動汽車定義及分類一、電

40、動汽車定義及分類二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀六、電動汽車充換電服務(wù)六、電動汽車充換電服務(wù)七、總結(jié)與思考七、總結(jié)與思考第六章第六章 電動汽車充換電服務(wù)電動汽車充換電服務(wù)n電動汽車電能供給方式優(yōu)劣勢對比電動汽車電能供給方式優(yōu)劣勢對比整車充電方式整車充電方式n電動汽車傳導(dǎo)充電用插頭、插電動汽車傳導(dǎo)充電用插頭、插座、車輛耦合器和車輛插孔通用座、車輛耦合器和車輛插孔通用要求（要求（GB/T20234-2006）已成）已成為

41、國內(nèi)電動汽車廠家共同使用的為國內(nèi)電動汽車廠家共同使用的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)。n交流充電樁由樁體、充電插座、交流充電樁由樁體、充電插座、保護控制裝置、計量裝置、讀卡保護控制裝置、計量裝置、讀卡裝置、人機交互界面組成，功率裝置、人機交互界面組成，功率不大于不大于7kW，居民安置可使用一，居民安置可使用一般空調(diào)插座（般空調(diào)插座（220V，16A）即可）即可。n若采用快充，無序充電，當(dāng)達到若采用快充，無序充電，當(dāng)達到100萬輛電動汽車，電萬輛電動汽車，電網(wǎng)最大負(fù)荷增長網(wǎng)最大負(fù)荷增長7.26%，負(fù)載率下降，負(fù)載率下降2.43%。（事實上。（事實上，縮短充電時間必然犧牲能量和壽命，快充技術(shù)距離廣，縮短充電時間必然犧

42、牲能量和壽命，快充技術(shù)距離廣泛應(yīng)用還存在很多困難）泛應(yīng)用還存在很多困難）整車充電方式整車充電方式n充電時間的選擇充電時間的選擇n一個擁有一個擁有172戶居民的小區(qū)，戶居民的小區(qū)，30輛電動汽車，變壓器輛電動汽車，變壓器就會在晚負(fù)荷高峰期間發(fā)生過載。就會在晚負(fù)荷高峰期間發(fā)生過載。n對奧運公交車充電站測試，當(dāng)對奧運公交車充電站測試，當(dāng)84臺充電機同時投入臺充電機同時投入運行時，其電壓諧波畸變率達到運行時，其電壓諧波畸變率達到6%以上，電流諧波以上，電流諧波畸變率達到畸變率達到30%以上。以上。n但是若能合理引導(dǎo)電動汽車在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時充電但是若能合理引導(dǎo)電動汽車在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時充電，可以提高電網(wǎng)負(fù)

43、載率，優(yōu)化電網(wǎng)運行。，可以提高電網(wǎng)負(fù)載率，優(yōu)化電網(wǎng)運行。整車充電方式整車充電方式電池更換方式電池更換方式n一般乘用車電池更換在自動化設(shè)備協(xié)助下可在一般乘用車電池更換在自動化設(shè)備協(xié)助下可在10分分鐘內(nèi)完成，分為以下兩種：鐘內(nèi)完成，分為以下兩種： 1、底盤更換：電池箱放在車輛底盤，與乘員倉有效、底盤更換：電池箱放在車輛底盤，與乘員倉有效隔離，未占用后備箱，整車質(zhì)量分布均勻；但電池隔離，未占用后備箱，整車質(zhì)量分布均勻；但電池標(biāo)準(zhǔn)化難度高，整車改造難度大。標(biāo)準(zhǔn)化難度高，整車改造難度大。 2、后備箱更換：電池放在后備箱，更換容易，整車、后備箱更換：電池放在后備箱，更換容易，整車不需太大改造；但沒有與乘員

44、倉隔離，占用存儲空不需太大改造；但沒有與乘員倉隔離，占用存儲空間，整車重心后移。間，整車重心后移。n商用車電池箱質(zhì)量更大，必須使用自動化設(shè)備進行商用車電池箱質(zhì)量更大，必須使用自動化設(shè)備進行更換。更換。充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)n通過北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會及青島通過北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會及青島薛家島換電型公交車，杭州、新鄉(xiāng)換電型出租車的薛家島換電型公交車，杭州、新鄉(xiāng)換電型出租車的成功示范運行，證明了換電方式在公交、出租領(lǐng)域成功示范運行，證明了換電方式在公交、出租領(lǐng)域的適用性。的適用性。n與之相對比的是，美國充電設(shè)施建設(shè)緩慢，電力公與之相對比的是，美國充電設(shè)施建設(shè)緩慢，電

45、力公司不積極主動參與建設(shè)運營，主要擔(dān)心由于充電的司不積極主動參與建設(shè)運營，主要擔(dān)心由于充電的電力需求增加給電網(wǎng)帶來建設(shè)改造需求，影響效益電力需求增加給電網(wǎng)帶來建設(shè)改造需求，影響效益。n蘇滬杭城際互聯(lián)工蘇滬杭城際互聯(lián)工程是我國第一個跨程是我國第一個跨省區(qū)電動汽車城際省區(qū)電動汽車城際互聯(lián)工程。投運至互聯(lián)工程。投運至今，換電次數(shù)近今，換電次數(shù)近800次，總行駛里次，總行駛里程突破程突破50000公里公里。在國內(nèi)首次實現(xiàn)。在國內(nèi)首次實現(xiàn)電動乘用車用戶跨電動乘用車用戶跨省級自由行駛，對省級自由行駛，對后續(xù)更大范圍的城后續(xù)更大范圍的城際互聯(lián)建設(shè)具有重際互聯(lián)建設(shè)具有重要示范效應(yīng)和引導(dǎo)要示范效應(yīng)和引導(dǎo)作用。作

46、用。充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)-蘇滬杭城際互聯(lián)工程蘇滬杭城際互聯(lián)工程充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)-北京北京n截止截止2012年底，北京市建成年底，北京市建成32座充換電站、座充換電站、380個個交流充電樁，現(xiàn)已為電動公交車、電動出租車和電交流充電樁，現(xiàn)已為電動公交車、電動出租車和電動環(huán)衛(wèi)車提供充換電服務(wù)。動環(huán)衛(wèi)車提供充換電服務(wù)。n北京市每個郊區(qū)基本上都建有一座充電站或若干充北京市每個郊區(qū)基本上都建有一座充電站或若干充電樁，城區(qū)有充換電站電樁，城區(qū)有充換電站24座。具體包括座。具體包括航天橋、大航天橋、大屯、呼家樓、岳家樓、馬家樓、熊貓環(huán)島、西直門屯、呼家樓、岳家樓、馬家樓、熊貓環(huán)島、西直門、高安屯、小營、四惠、西黃莊、祁家豁子、機場、高安屯、小營、四惠、西黃莊、祁家豁子、機場等處，但都是面向電動公交車、電動環(huán)衛(wèi)車，不供等處，但都是面向電動公交車、電動環(huán)衛(wèi)車，不供私人使用。私人使用。一、電動汽車定義及分類一、電動汽車定義及分類二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)二、電動汽車關(guān)鍵技術(shù)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)三、電動汽車的節(jié)能環(huán)保效應(yīng)四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀四、國外電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀五、國內(nèi)電動汽車發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀六、電動汽車充換電服務(wù)六、電動汽車充換電服務(wù)七、總結(jié)與思考七、總結(jié)與思考七、總結(jié)與思考七、總