電動(dòng)汽車的再次崛起-俞小莉-2016

浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研究所俞小莉

2016-1-11電動(dòng)汽車的再次崛起目錄一、電動(dòng)汽車的發(fā)展簡(jiǎn)史二、電動(dòng)汽車的主要類型三、電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)四、電動(dòng)汽車的政府規(guī)劃五、電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)形態(tài)六、電動(dòng)汽車的產(chǎn)品展示目錄一、電動(dòng)汽車的發(fā)展簡(jiǎn)史二、電動(dòng)汽車的主要類型三、電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)四、電動(dòng)汽車的政府政策五、電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)形態(tài)六、電動(dòng)汽車的技術(shù)展示一、電動(dòng)汽車發(fā)展簡(jiǎn)史----為何稱再次崛起新能源汽車是否“新”？新能源汽車是否節(jié)能？為什么現(xiàn)在要大力發(fā)展電動(dòng)汽車？-60%-20%-10%-35%-100%0%100%東風(fēng)風(fēng)神S30長(zhǎng)安志翔豐田普銳斯比亞迪秦眾泰5008EV類型油耗比較舉例傳統(tǒng)車節(jié)能車新能源微混中混強(qiáng)混插電式純電動(dòng)？節(jié)能與節(jié)油的區(qū)別一、電動(dòng)汽車發(fā)展簡(jiǎn)史電動(dòng)汽車發(fā)展史美國(guó)，ThomasDavenport，第一臺(tái)電動(dòng)三輪車英國(guó)，羅伯特·戴維森（RobertDavidsson）一次電池電動(dòng)汽車德國(guó)，戴姆勒，內(nèi)燃機(jī)四輪汽車比利時(shí)，CamilleJenatzy，電動(dòng)汽車速度第一次突破100公里/小時(shí)德國(guó)，保時(shí)捷，第一輛混合動(dòng)力汽車18341873188618991989浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研究所1882年，德國(guó)西門子制造的無(wú)軌電車浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研究所1899年，比利時(shí)的電動(dòng)車105.88公里/小時(shí)浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研究所1911年，美國(guó)

BakerElectricRunabout浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研究所1913年，美國(guó)，愛迪生和電動(dòng)車浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研究所1996年，美國(guó)，GMEV1浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研究所杭州在用的部分電動(dòng)汽車私人購(gòu)車出租車租賃車專車公交車特斯拉眾泰眾泰康迪比亞迪一、電動(dòng)汽車發(fā)展簡(jiǎn)史---階段性背景第一階段1880s-1920s第二階段1960s20世紀(jì)90電池技術(shù)制約著電動(dòng)汽車的發(fā)展發(fā)展原因：內(nèi)燃機(jī)技術(shù)正在起步，尚落后。發(fā)展規(guī)模：1915年，美國(guó)電動(dòng)汽車的保有量達(dá)5萬(wàn)輛。20世紀(jì)20年代初，在美國(guó)汽車保有量中，電動(dòng)汽車占38%，內(nèi)燃機(jī)車輛占22%。沒落原因：1912年，發(fā)明內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)機(jī)。蓄電池技術(shù)沒有重大突破。

環(huán)境問(wèn)題：內(nèi)燃機(jī)汽車保有量的大幅增加，排氣污染成為第一大污染物。發(fā)達(dá)國(guó)家環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)；

能源問(wèn)題：70年代石油危機(jī)的爆發(fā)一、電動(dòng)汽車發(fā)展簡(jiǎn)史---為什么再次崛起？1能源問(wèn)題---結(jié)構(gòu)性問(wèn)題石油進(jìn)口的依賴導(dǎo)致政治上的依賴，威脅到國(guó)家安全。目前，中國(guó)原油進(jìn)口依存度接近60%。汽車是石油的消耗大戶

柴油總量的50％、汽油總量的90％用于交通消費(fèi)

2碳排放控制法規(guī)出臺(tái)僅僅通過(guò)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)改進(jìn)難以達(dá)到減排目標(biāo)環(huán)境問(wèn)題全球主要國(guó)家地區(qū)碳排量目標(biāo)[g/km]其他11%水路航空18%公路64%交通領(lǐng)域碳排放比例不同類型汽車PM2.5排放量比例乘用轎車公交車貨車18%卡車79%一、電動(dòng)汽車發(fā)展簡(jiǎn)史---為什么再次崛起？目錄一、電動(dòng)汽車的發(fā)展簡(jiǎn)史二、電動(dòng)汽車的主要類型三、電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)四、電動(dòng)汽車的政府政策五、電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)形態(tài)六、電動(dòng)汽車的技術(shù)展示二、電動(dòng)汽車種類電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)燃油汽車的主要區(qū)別？？

傳統(tǒng)燃油汽車：內(nèi)燃機(jī)

純電動(dòng)汽車：？（代表車型？）混合動(dòng)力汽車：？（代表車型？）燃料電池汽車：？（代表車型？）電動(dòng)汽車2015國(guó)內(nèi)年1-9月純電動(dòng)汽車銷量排名北汽新能源E系：11247輛知豆：8892輛眾泰云100：5938輛江淮iEV：5986輛奇瑞QQEV：5254輛比亞迪e6：3922輛日產(chǎn)聆風(fēng)：25068輛特斯拉ModelS：21552輛三菱歐藍(lán)德：17104輛比亞迪秦：16477輛寶馬i3：10554輛雷諾Zoe：8528輛大眾e-高爾夫：7150輛大眾高爾夫GTE：6604輛雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)：6362輛北汽E系列：5803輛2015全球上半年純電動(dòng)汽車銷量排名雷克薩斯CT200h凱美瑞Hybrid君越Hybrid比亞迪秦榮威550混動(dòng)版豐田普銳斯（作業(yè)）國(guó)內(nèi)主流混合動(dòng)力汽車豐田Mirai現(xiàn)代ix35FCV燃料電池汽車目錄一、電動(dòng)汽車的發(fā)展簡(jiǎn)史二、電動(dòng)汽車的主要類型三、電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)四、電動(dòng)汽車的政府政策五、電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)形態(tài)六、電動(dòng)汽車的技術(shù)展示三、電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)純電動(dòng)汽車：

動(dòng)力電池：？（難在哪里？）驅(qū)動(dòng)電機(jī)：？電控：？混合動(dòng)力汽車：

？燃料電池汽車：

？目錄一、電動(dòng)汽車的發(fā)展簡(jiǎn)史二、電動(dòng)汽車的主要類型三、電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)四、電動(dòng)汽車的政府政策五、電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)形態(tài)六、電動(dòng)汽車的技術(shù)展示美國(guó)戰(zhàn)略規(guī)劃推廣計(jì)劃1993年，“新一代汽車合作計(jì)劃”2011年2月，能源部提出了今后5年內(nèi)電動(dòng)汽車發(fā)展戰(zhàn)略

插電式、增程式和純電動(dòng)汽車電動(dòng)汽車發(fā)展計(jì)劃研發(fā)重點(diǎn)：動(dòng)力電池和電機(jī)、電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)方向：電池----提高儲(chǔ)能密度、延長(zhǎng)使用壽命，降低成本

對(duì)電池等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的支持華盛頓州對(duì)充電站及其勞力成本減免營(yíng)業(yè)稅（6.5%）科羅拉多州充電設(shè)施安裝可獲20%退稅實(shí)行電動(dòng)車售價(jià)70-85%的稅收抵免加利福尼亞州購(gòu)車退稅可達(dá)2500美元亞利桑那州較低的許可證費(fèi)用俄克拉荷馬州充電站成本75%稅收抵免田納西州前1000輛電動(dòng)車退稅可達(dá)2500美元伊利諾伊州州政府實(shí)行費(fèi)用80%的退稅可達(dá)4000美元賓夕法尼亞州前500位申請(qǐng)者可獲退稅3500美元佐治亞州對(duì)零排放車輛實(shí)行費(fèi)用20%的稅收抵免可達(dá)5000美元路易斯安那州對(duì)購(gòu)買電動(dòng)車及充電站費(fèi)用的50%實(shí)行稅收抵免Tax佛羅里達(dá)州免收大部分保險(xiǎn)附加費(fèi)

“新一代汽車合作計(jì)劃”混合動(dòng)力汽車進(jìn)入商業(yè)化推廣階段

將有100萬(wàn)輛電動(dòng)車上路1993年2004年2015年德國(guó)戰(zhàn)略規(guī)劃推廣計(jì)劃德教育研發(fā)部于2008年發(fā)起鋰電池聯(lián)盟(Lithium-ionBatteryAlliance，LIB2015)，各界至今投入的資金已超過(guò)4億歐元；德經(jīng)濟(jì)部2009年開始實(shí)施“蓄電池項(xiàng)目計(jì)劃”，并為此提供2500萬(wàn)歐元資金；未來(lái)還將以電能儲(chǔ)存技術(shù)為研發(fā)核心，完善電動(dòng)車的充電設(shè)備及電網(wǎng)并入等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。2011年5月，德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)部與交通部聯(lián)合發(fā)布了《德國(guó)聯(lián)邦政府國(guó)家電動(dòng)汽車發(fā)展規(guī)劃》兩大工程示范項(xiàng)目通過(guò)視窗（SchaufensterProjekt）及燈塔（LeuchtturmProjekt）兩大工程，讓更多的企業(yè)、組織及民眾參與到德國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展過(guò)程中來(lái)，以期加快電動(dòng)汽車的市場(chǎng)普及進(jìn)程“面向電動(dòng)汽車的信息通信技術(shù)融合”示范計(jì)劃是德國(guó)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)部與德國(guó)環(huán)保部聯(lián)合推行的一項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃。通過(guò)示范驗(yàn)證，完善相關(guān)措施，支持電動(dòng)汽車的發(fā)展，促進(jìn)電動(dòng)汽車與能源、交通網(wǎng)絡(luò)的一體化2010年5月，德國(guó)設(shè)立柏林/波茨坦、漢堡、不來(lái)梅/奧爾登堡、萊茵—魯爾、萊茵—美茵、薩克森、斯圖加特、慕尼黑共8個(gè)電動(dòng)汽車示范區(qū)，分為七個(gè)工作小組驅(qū)動(dòng)技術(shù)工作組、電池技術(shù)組、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)組、標(biāo)準(zhǔn)化與認(rèn)證組、材料與原材料、人員與培訓(xùn)組和政策條件組示范計(jì)劃對(duì)電池等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的支持到2020年，達(dá)到100萬(wàn)輛電動(dòng)汽車及混動(dòng)車到2030年，達(dá)到600萬(wàn)輛電動(dòng)汽車及混動(dòng)車到2050年，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)交通網(wǎng)絡(luò)覆蓋全德城市區(qū)域?qū)嵤╇A段：2009-2011年：重點(diǎn)研發(fā)電池技術(shù)、電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)、混合動(dòng)力技術(shù)及公共電力交通網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建等2012-2020年：大力開展電動(dòng)汽車的全國(guó)推廣普及和商務(wù)應(yīng)用開發(fā)日本戰(zhàn)略規(guī)劃2010年5月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省選定橫濱市、豐田市、京都府（關(guān)西科學(xué)城）和北九州市4座城市作為“新能源及社會(huì)系統(tǒng)示范項(xiàng)目”示范區(qū)，以示范運(yùn)行新能源汽車為目的之一，探索未來(lái)城市的發(fā)展模式2009年起，在全國(guó)11個(gè)EV/PHV示范區(qū)設(shè)定充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)目標(biāo)，并根據(jù)各個(gè)區(qū)域的特征，按照相應(yīng)的規(guī)劃，實(shí)施充電基礎(chǔ)建設(shè)以及給于相應(yīng)的扶持政策EV/PHV示范區(qū)新能源及社會(huì)系統(tǒng)示范項(xiàng)目推廣計(jì)劃Batterycapacity(vs.currentlevel)1time3timesBatterycost1/21/10●Electricvehicle(EV)Travelingdistanceonafullcharge200km500km-ImprovementofbatteryperformanceLeapincruisingdistanceDrasticcostreduction1.5times1time7times1/71/40130km-Developmentofpost-Liionbatteries●Plug-inhybridvehicle(PHEV)-ImprovementofLiionbatteryperformance200020102020203020402050電池容量(vs.目前水平)1倍3倍電池成本1/21/10●純電動(dòng)汽車

(EV)充滿電后續(xù)駛里程200km500km-

電池技術(shù)的進(jìn)步續(xù)駛里程的大幅提升成本的顯著降低1.5倍1time7倍1/71/40130km-鋰電池之后的電池技術(shù)發(fā)展-●插電式混合動(dòng)力汽車（PHEV）-戰(zhàn)略規(guī)劃推廣計(jì)劃重點(diǎn)突破高性能動(dòng)力電池、電機(jī)、電控等關(guān)鍵零部件和材料核心技術(shù)，大幅度提高動(dòng)力電池和電機(jī)安全性與可靠性，降低成本；加強(qiáng)電制動(dòng)等電動(dòng)功能部件的研發(fā)，提高車身結(jié)構(gòu)和材料輕量化技術(shù)水平；2012年，《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)方案出臺(tái)，確定在上海、長(zhǎng)春、深圳、杭州、合肥5個(gè)城市啟動(dòng)。插電式混合動(dòng)力乘用車每輛最高補(bǔ)貼5萬(wàn)元，純電動(dòng)乘用車每輛最高補(bǔ)貼6萬(wàn)元，補(bǔ)貼資金撥付給汽車生產(chǎn)企業(yè)。由科技部、財(cái)政部、發(fā)改委、工業(yè)和信息化部在2009年啟動(dòng)。通過(guò)提供財(cái)政補(bǔ)貼，計(jì)劃用3年左右時(shí)間，每年發(fā)展10個(gè)城市，每個(gè)城市每年推出1000輛新能源汽車開展示范運(yùn)行“十城千輛”到2015年，爭(zhēng)取達(dá)到50萬(wàn)輛純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車到2020年，達(dá)到500萬(wàn)輛純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力電池模塊比能量達(dá)到150瓦時(shí)/千克以上；初步形成與市場(chǎng)規(guī)模相適應(yīng)的充電設(shè)施體系和新能源汽車商業(yè)運(yùn)行模式。2001年，啟動(dòng)了"863計(jì)劃"電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)，建立"三縱三橫"的開發(fā)布局形成與市場(chǎng)規(guī)模相適應(yīng)的充電設(shè)施體系和新能源汽車商業(yè)運(yùn)行模式。充電設(shè)施網(wǎng)絡(luò)滿足城際間和區(qū)域內(nèi)純電動(dòng)汽車運(yùn)行需要，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化商業(yè)運(yùn)營(yíng)。水平。中國(guó)私人試點(diǎn)各國(guó)新能源汽車戰(zhàn)略規(guī)劃比較戰(zhàn)略基點(diǎn)確保能源安全溫室氣體減排確保能源安全、提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力節(jié)能減排、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)戰(zhàn)略計(jì)劃奧巴馬新能源政策《德國(guó)聯(lián)邦政府國(guó)家電動(dòng)汽車發(fā)展規(guī)劃》《日本新一代汽車戰(zhàn)略2010》節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）發(fā)展目標(biāo)到2015年實(shí)現(xiàn)道路上行駛的插電式電動(dòng)汽車達(dá)到100萬(wàn)輛2017年為市場(chǎng)啟動(dòng)階段，保有量為50萬(wàn)輛；2020年保有量達(dá)到100萬(wàn)輛2020年混合動(dòng)力汽車為20%-30%；純電動(dòng)和插電式為15%-20%；燃料電池汽車1%以下2015年?duì)幦〖冸妱?dòng)和插電式混合動(dòng)力汽車?yán)塾?jì)銷量達(dá)到50萬(wàn)輛；到2020年超過(guò)500萬(wàn)輛開發(fā)資助方向動(dòng)力電池、PHEV、燃料電池動(dòng)力電池、EV動(dòng)力