新能源汽車發(fā)展前景分析

新能源汽車發(fā)展前景分析能源危機能源危機是由于能源供應(yīng)短缺造成的。它一般涉及到石油、電力或其他自然資源的短缺。大量傳統(tǒng)化石能源不斷枯竭，新的能源生產(chǎn)供應(yīng)體系又還在尚未完成。對于消費者來說，石油產(chǎn)品價格的上漲降低了消費者的自信心和增加了他們的日常開銷。能源價格是受市場經(jīng)濟供需關(guān)系的影響，而市場供需關(guān)系的改變都可能引起能源危機的產(chǎn)生。那么，能源危機將造成什么危害？根據(jù)經(jīng)濟學家和科學家的初步估計，到2025年左右，很多傳統(tǒng)能源將會殆盡，價格會越來越高，如果還沒有建立新的能源體系，能源危機將會席卷全球，特別是以極大依賴于石油資源的發(fā)達國家受害最為嚴重。將會導(dǎo)致工業(yè)大幅度萎縮，甚至為了搶占剩余的資源而引發(fā)戰(zhàn)爭。能源是整個世界發(fā)展和經(jīng)濟增長的最基本的驅(qū)動力，是人類賴以生存的最基本的驅(qū)動力。為了避免產(chǎn)生這些情況，目前美國、日本、歐盟等都在積極開發(fā)多種可再生資源。同時，氫氣、甲醇等燃料作為汽油、柴油等的替代品，也受到了廣泛關(guān)注。目前，國內(nèi)外熱情研究的純電動汽車就是此類能源中介應(yīng)用中的典型代表。能源危機日益嚴重，我國汽車耗油占整個中國石油1/3，預(yù)計到2020年這個比例將上升到57%。我國作為一個石油進口大國，中國的石油資源相對貧乏，石油穩(wěn)定供給不會一直持續(xù)，自從1993年起，就成為石油進口國。隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，對對外進口能源的依賴度越來越高，在過去的十年中，中國的石油需求量將近翻了一倍。其中汽車是最大的能源消耗。如果可以改變汽車的能源消耗類型，由化石能源不斷轉(zhuǎn)化為可再生能源就可以很大程度上緩解了這一危機環(huán)境問題汽車尾氣造成了嚴重的環(huán)境污染。我國的空氣污染尤其嚴重，尤其是這幾年霧霾嚴重影響著人們的日常生活和身體健康。使用化石能源的汽車在運行過程中會產(chǎn)生大量的有毒氣體。新能源汽車的逐漸普及對環(huán)境的改善作用究竟有多大？比如，現(xiàn)在北方霧霾尤為嚴重特別是到冬天集中供暖的時候PM2.5數(shù)值很大，其中百分之二十是來源于汽車尾氣的排放，試想一下，如果汽車換成了新能源汽車，那么PM2.5的值能減少多少。汽車對環(huán)境的污染主要來源與以下三個方面：1.2.1汽車排放的尾氣汽車排放的尾氣對環(huán)境污染最為嚴重，是目前汽車工業(yè)發(fā)展帶來公害影響最大的一部分。聯(lián)合國環(huán)保組織的調(diào)查顯示，目前城市的空氣污染百分之五十來自燃油汽車的尾氣排放，空氣污染源的百分之七十來自廢氣。據(jù)研究顯示，汽油、柴油動力汽車排放的廢氣中有害物質(zhì)達到200多種，汽車尾氣中含有上百種不同化合物。一輛轎車一年排出的有害物質(zhì)比自身重量大3倍，英國空氣潔凈和環(huán)境保護協(xié)會曾發(fā)表研究報告稱，與交通事故遇難者相比，英國每年死于空氣污染的人要多出9倍。汽車廢氣污染嚴重威脅著環(huán)境法制和人類的健康生存。1.2.2報廢汽車及零部件破壞環(huán)境采用非環(huán)保工藝或零部件生產(chǎn)的汽車，在使用過程和報廢后，對環(huán)境的破壞作用不容忽視。例如，儀表盤、座椅、輪胎等非金屬產(chǎn)品和玻璃鋼制品、蓄電池回收利用不好，他們的存在對周圍的環(huán)境來說存在巨大隱患。1.2.3汽車噪音污染汽車數(shù)量的增多以及維修保養(yǎng)能力和制造工藝水平差，也增加了交通的噪聲污染。據(jù)統(tǒng)計，我國部分城市的交通噪聲約占城市噪聲的百分之八十以上，給廣大民眾身體和心理健康帶來了很多不便。國內(nèi)外電動汽車發(fā)展狀況1.3.1國外發(fā)展情況北美、歐洲、日本等近年來十分關(guān)注新能源汽車的未來動向，無論是在開發(fā)上還是設(shè)計上都投入了巨大的人才與精力?；旌蟿恿ζ囋诩夹g(shù)上較為成熟，很多發(fā)達國家已經(jīng)形成規(guī)模市場，在該市場上豐田混合動力汽車在全國的的累計范圍已經(jīng)超過百萬輛。純電動汽車、可外接充電的混合動力汽車也逐步成為很多汽車企業(yè)主要開發(fā)的項目，以集團化公共服務(wù)用車為主，如東京電力公司營業(yè)服務(wù)用車、美國紐約曼哈頓郵政用車、英國垃圾清運車、法爾波多市政府用車等。在具備天時、地理、人和條件的地區(qū)和國家即將開展純電動汽車的商業(yè)化運行模式，例如以色列政府開始著手關(guān)于純電動汽車的商業(yè)化運行方案，在方案的計劃中需要解決的關(guān)鍵因素是車用動力電池的一系列問題。目前，但凡是研究電動汽車的技術(shù)型問題都會涉及到鋰電子，如：純電動或混合動力型汽車。為了進一步將擁有鋰電子電池技術(shù)的新能源汽車進行推廣，汽車制造商需要就動力電池標準化這一問題進行深入的探討以確保技術(shù)的統(tǒng)一。再動力電池的研究上日本做出了一定的突破，日本政府批示，9家汽車生產(chǎn)企業(yè)，6家電池廠將攜手將電動汽車用鋁電池標準進行統(tǒng)一化商定，技術(shù)人員指出，鋁電池標準會就充電方式、測試方法以及車輛安全等方面進行協(xié)定。隨著技術(shù)的不斷進步以及汽車市場的新能源化，國內(nèi)外供電部門將在未來應(yīng)對大規(guī)模的電動汽車用電需求，這將有力促進電力部門的業(yè)務(wù)發(fā)展?；诖耍娏Σ块T也在采取積極態(tài)度推動電動汽車的發(fā)展，并再電動汽車的應(yīng)用與能源供給研發(fā)上予以配合。當前供電部門參與包括電動汽車內(nèi)部應(yīng)用與測試、電池技術(shù)研發(fā)、電動汽車與儲能技術(shù)結(jié)合、能源基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè)的標準制定。目前已寫國家取得了一定的研究成果，比如法國選用豐田公司所生產(chǎn)的可外接充電混合動力汽車進行了測試，日本某電力公司成功開發(fā)大型快速充電器，并率先參與了電動汽車基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)試點工程。新型動力汽車的進步給純電動汽車帶來了新的發(fā)展機遇，新能源汽車既結(jié)合了高效潔凈的電力驅(qū)動方式，這樣可以充分利用現(xiàn)有燃料的基礎(chǔ)設(shè)施。新型動力電池的進步帶給了純電動汽車新的發(fā)展機遇，盡管目前還有很多技術(shù)障礙，但是其作為新一代汽車新能源動力系統(tǒng)仍然還是被看好。從全球來看，新能源汽車的的未來走向趨于一致，但就某些技術(shù)的開發(fā)上不同國家之間存在一定的差異性。1.國際新能源汽車技術(shù)的市場滲透情況-分國別情況如圖1.12016-2017年國際新能源汽車技術(shù)的市場滲透情況（單位：輛）如圖，2016年到2017年間，中國一直處于全球新能源汽車銷量大國的位置，其中2017年銷量達到了60萬輛，相比2016年增長了約50%。美國這些年發(fā)展比較平穩(wěn)，自新能源汽車上市以來，每年的汽車銷量基本上在10輛，2016年突破了15萬輛。2017年逼近20萬輛。對于東歐國家來說，近兩年新能源汽車銷量也有不同程度的增幅。2.國際新能源汽車技術(shù)的市場滲透情況—分車型情況圖1.22015年國際新能源汽車技術(shù)的市場滲透情況（單位：輛）分技術(shù)類型來看，2015年全球新能源汽車銷量主體是純電動汽車（EV）和插電式混合動力汽車（PHV），純電動汽車的銷量最高，其次是插電式混合動力汽車，燃料電池汽車銷量（FCV）極少。從車型來看，現(xiàn)在新能源汽車按我們國家的界定，主要是純電動汽車和插電式混合電動，還有燃料電池汽車。目前，主要是純電動汽車和插電式混合動力這一塊，特別是純電動汽車銷量最大。燃料電池現(xiàn)在從全球來看處于產(chǎn)業(yè)化初期，也就是處于市場導(dǎo)入階段。主要的銷量在日本、美國，實際上主要是豐田的銷量，去年大概就有500輛的市場規(guī)模。主要暢銷的車型中，純電動的還是占多數(shù)，有12個，特別是特斯拉，現(xiàn)在還是全球的銷售冠軍。中國也有九款車進入到全球暢銷車型前20名的行列，在市場化方面確實處于領(lǐng)先的位置?？偟募夹g(shù)趨勢，新能源汽車有兩個方面。一是新能源本身的一些技術(shù)發(fā)展，重點核心還是在動力電池方面，如何提升能量密度，如何提升續(xù)駛里程，包括降低成本。但是我們也從另外的層面看一下整個汽車產(chǎn)業(yè)的趨勢，也是未來新能源汽車發(fā)展的一個動向，主要有三個方面：輕量化、智能化、低碳化。1.3.2國內(nèi)發(fā)展狀況“十五”和“十一五”期間，我國從維護能源安全、改善大氣環(huán)境、提高汽車工業(yè)競爭力及實現(xiàn)我國工業(yè)的跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略高度出發(fā)，先后啟動了“863”計劃、“電動汽車重大科技專項”、“節(jié)能與電動汽車重大項目”等，共計200多家整車及零部件企業(yè)、高校和科研院所參與了電動汽車專項研發(fā)，投入科技經(jīng)費近20億元。2012年7月，國務(wù)院發(fā)布的《節(jié)能與電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中指出，以純電驅(qū)動為電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展和汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn)略取向，當前工作重點是純電動汽車和插電式混合動力汽車的產(chǎn)業(yè)化建設(shè)。在此方針的指導(dǎo)下，我國電動汽車技術(shù)經(jīng)過“三縱三橫、整車牽頭”和“三縱三橫、動力系統(tǒng)技術(shù)平臺為核心”兩階段攻關(guān)，繼續(xù)取得重大突破，逐步形成了協(xié)同整車零部件研發(fā)、標準檢測平臺和應(yīng)用示范為支撐的科研體系，并取得了豐碩的成果，其中國鋰離子動力電池和燃料電池系統(tǒng)的穩(wěn)定性與耐久性上升，成本大幅下降；車用電機系統(tǒng)性能取得較大進展，產(chǎn)業(yè)化能力大幅提升；高密度永磁電機功率密度達2.68kW/kg，系統(tǒng)最高效率達到94%以上。國內(nèi)汽車企業(yè)也紛紛增加對電動汽車及相關(guān)零部件的研發(fā)投入。2008年，比亞迪一款型號為F3DM的電動汽車獲準批量生產(chǎn)和銷售，標志著我國電動汽車產(chǎn)業(yè)正式進入產(chǎn)業(yè)化階段。2012年，我國累計發(fā)布60多項電動汽車相關(guān)標準，涉及電動汽車及動力電池安全、能耗消耗量測量、充電接口及通信協(xié)議等多個領(lǐng)域，為實現(xiàn)電動汽車規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，尤其是純電驅(qū)動汽車銷量達到同類車型總銷量1%左右的重要門檻提供了重要的科技支撐。近幾年，隨著國家對新能源汽車的大力支持，一系列規(guī)劃及政策也相繼出臺：2015年3月，交通部發(fā)布《關(guān)于加快推進新能源汽車在交通運輸行業(yè)推廣應(yīng)用的實施意見》，意見指出要爭取當?shù)厝嗣裾С郑瑢π履茉雌嚥幌扌?、不限購?015年7月，國家機關(guān)事務(wù)管理局、財政部、科技部、工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委聯(lián)合公布了《政府機關(guān)及公共機構(gòu)購買新能源汽車實施方案》，明確了政府機關(guān)和公共機構(gòu)公務(wù)用車“新能源化”的時間表和路線圖；2015年11月，發(fā)改委發(fā)布《電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展指南（2015-2020年）》，明確提出到2020年，全國將新增集中式充換電站