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(jī)能源危機(jī)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(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，石油產(chǎn)品價(jià)格的上漲降低了消費(fèi)者的自信心和增加了他們的日常開(kāi)銷。能源價(jià)格是受市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)供需關(guān)系的影響，而市場(chǎng)供需關(guān)系的改變都可能引起能源危機(jī)的產(chǎn)生。那么，能源危機(jī)將造成什么危害？根據(jù)經(jīng)濟(jì)學(xué)家和科學(xué)家的初步估計(jì)，到2025年左右，很多傳統(tǒng)能源將會(huì)殆盡，價(jià)格會(huì)越來(lái)越高，如果還沒(méi)有建立新的能源體系，能源危機(jī)將會(huì)席卷全球，特別是以極大依賴于石油資源的發(fā)達(dá)國(guó)家受害最為嚴(yán)重。將會(huì)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(zhēng)。能源是整個(gè)世界發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的最基本的驅(qū)動(dòng)力，是人類賴以生存的最基本的驅(qū)動(dòng)力。為了避免產(chǎn)生這些情況，目前美國(guó)、日本、歐盟等都在積極開(kāi)發(fā)多種可再生資源。同時(shí)，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(guó)內(nèi)外熱情研究的純電動(dòng)汽車就是此類能源中介應(yīng)用中的典型代表。能源危機(jī)日益嚴(yán)重，我國(guó)汽車耗油占整個(gè)中國(guó)石油1/3，預(yù)計(jì)到2020年這個(gè)比例將上升到57%。我國(guó)作為一個(gè)石油進(jìn)口大國(guó)，中國(guó)的石油資源相對(duì)貧乏，石油穩(wěn)定供給不會(huì)一直持續(xù)，自從1993年起，就成為石油進(jìn)口國(guó)。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)對(duì)外進(jìn)口能源的依賴度越來(lái)越高，在過(guò)去的十年中，中國(guó)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(jī)環(huán)境問(wèn)題汽車尾氣造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。我國(guó)的空氣污染尤其嚴(yán)重，尤其是這幾年霧霾嚴(yán)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(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體。新能源汽車的逐漸普及對(duì)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(yán)重特別是到冬天集中供暖的時(shí)候PM2.5數(shù)值很大，其中百分之二十是來(lái)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(duì)環(huán)境的污染主要來(lái)源與以下三個(gè)方面：1.2.1汽車排放的尾氣汽車排放的尾氣對(duì)環(huán)境污染最為嚴(yán)重，是目前汽車工業(yè)發(fā)展帶來(lái)公害影響最大的一部分。聯(lián)合國(guó)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(lái)自燃油汽車的尾氣排放，空氣污染源的百分之七十來(lái)自廢氣。據(jù)研究顯示，汽油、柴油動(dòng)力汽車排放的廢氣中有害物質(zhì)達(dá)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(guó)空氣潔凈和環(huán)境保護(hù)協(xié)會(huì)曾發(fā)表研究報(bào)告稱，與交通事故遇難者相比，英國(guó)每年死于空氣污染的人要多出9倍。汽車廢氣污染嚴(yán)重威脅著環(huán)境法制和人類的健康生存。1.2.2報(bào)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(guò)程和報(bào)廢后，對(duì)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(duì)周圍的環(huán)境來(lái)說(shuō)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(jì)，我國(guó)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(lái)了很多不便。國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車發(fā)展?fàn)顩r1.3.1國(guó)外發(fā)展情況北美、歐洲、日本等近年來(lái)十分關(guān)注新能源汽車的未來(lái)動(dòng)向，無(wú)論是在開(kāi)發(fā)上還是設(shè)計(jì)上都投入了巨大的人才與精力?；旌蟿?dòng)力汽車在技術(shù)上較為成熟，很多發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)形成規(guī)模市場(chǎng)，在該市場(chǎng)上豐田混合動(dòng)力汽車在全國(guó)的的累計(jì)范圍已經(jīng)超過(guò)百萬(wàn)輛。純電動(dòng)汽車、可外接充電的混合動(dòng)力汽車也逐步成為很多汽車企業(yè)主要開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目，以集團(tuán)化公共服務(wù)用車為主，如東京電力公司營(yíng)業(yè)服務(wù)用車、美國(guó)紐約曼哈頓郵政用車、英國(guó)垃圾清運(yùn)車、法爾波多市政府用車等。在具備天時(shí)、地理、人和條件的地區(qū)和國(guó)家即將開(kāi)展純電動(dòng)汽車的商業(yè)化運(yùn)行模式，例如以色列政府開(kāi)始著手關(guān)于純電動(dòng)汽車的商業(yè)化運(yùn)行方案，在方案的計(jì)劃中需要解決的關(guān)鍵因素是車用動(dòng)力電池的一系列問(wèn)題。目前，但凡是研究電動(dòng)汽車的技術(shù)型問(wèn)題都會(huì)涉及到鋰電子，如：純電動(dòng)或混合動(dòng)力型汽車。為了進(jìn)一步將擁有鋰電子電池技術(shù)的新能源汽車進(jìn)行推廣，汽車制造商需要就動(dòng)力電池標(biāo)準(zhǔn)化這一問(wèn)題進(jìn)行深入的探討以確保技術(shù)的統(tǒng)一。再動(dòng)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(dòng)汽車用鋁電池標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行統(tǒng)一化商定，技術(shù)人員指出，鋁電池標(biāo)準(zhǔn)會(huì)就充電方式、測(cè)試方法以及車輛安全等方面進(jìn)行協(xié)定。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步以及汽車市場(chǎng)的新能源化，國(guó)內(nèi)外供電部門將在未來(lái)應(yīng)對(duì)大規(guī)模的電動(dòng)汽車用電需求，這將有力促進(jìn)電力部門的業(yè)務(wù)發(fā)展。基于此，電力部門也在采取積極態(tài)度推動(dòng)電動(dòng)汽車的發(fā)展，并再電動(dòng)汽車的應(yīng)用與能源供給研發(fā)上予以配合。當(dāng)前供電部門參與包括電動(dòng)汽車內(nèi)部應(yīng)用與測(cè)試、電池技術(shù)研發(fā)、電動(dòng)汽車與儲(chǔ)能技術(shù)結(jié)合、能源基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃與建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)制定。目前已寫國(guó)家取得了一定的研究成果，比如法國(guó)選用豐田公司所生產(chǎn)的可外接充電混合動(dòng)力汽車進(jìn)行了測(cè)試，日本某電力公司成功開(kāi)發(fā)大型快速充電器，并率先參與了電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)試點(diǎn)工程。新型動(dòng)力汽車的進(jìn)步給純電動(dòng)汽車帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇，新能源汽車既結(jié)合了高效潔凈的電力驅(qū)動(dòng)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(dòng)力電池的進(jìn)步帶給了純電動(dòng)汽車新的發(fā)展機(jī)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(dòng)力系統(tǒng)仍然還是被看好。從全球來(lái)看，新能源汽車的的未來(lái)走向趨于一致，但就某些技術(shù)的開(kāi)發(fā)上不同國(guó)家之間存在一定的差異性。1.國(guó)際新能源汽車技術(shù)的市場(chǎng)滲透情況-分國(guó)別情況如圖1.12016-2017年國(guó)際新能源汽車技術(shù)的市場(chǎng)滲透情況（單位：輛）如圖，2016年到2017年間，中國(guó)一直處于全球新能源汽車銷量大國(guó)的位置，其中2017年銷量達(dá)到了60萬(wàn)輛，相比2016年增長(zhǎng)了約50%。美國(guó)這些年發(fā)展比較平穩(wěn)，自新能源汽車上市以來(lái)，每年的汽車銷量基本上在10輛，2016年突破了15萬(wàn)輛。2017年逼近20萬(wàn)輛。對(duì)于東歐國(guó)家來(lái)說(shuō)，近兩年新能源汽車銷量也有不同程度的增幅。2.國(guó)際新能源汽車技術(shù)的市場(chǎng)滲透情況—分車型情況圖1.22015年國(guó)際新能源汽車技術(shù)的市場(chǎng)滲透情況（單位：輛）分技術(shù)類型來(lái)看，2015年全球新能源汽車銷量主體是純電動(dòng)汽車（EV）和插電式混合動(dòng)力汽車（PHV），純電動(dòng)汽車的銷量最高，其次是插電式混合動(dòng)力汽車，燃料電池汽車銷量（FCV）極少。從車型來(lái)看，現(xiàn)在新能源汽車按我們國(guó)家的界定，主要是純電動(dòng)汽車和插電式混合電動(dòng)，還有燃料電池汽車。目前，主要是純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力這一塊，特別是純電動(dòng)汽車銷量最大。燃料電池現(xiàn)在從全球來(lái)看處于產(chǎn)業(yè)化初期，也就是處于市場(chǎng)導(dǎo)入階段。主要的銷量在日本、美國(guó)，實(shí)際上主要是豐田的銷量，去年大概就有500輛的市場(chǎng)規(guī)模。主要暢銷的車型中，純電動(dòng)的還是占多數(shù)，有12個(gè)，特別是特斯拉，現(xiàn)在還是全球的銷售冠軍。中國(guó)也有九款車進(jìn)入到全球暢銷車型前20名的行列，在市場(chǎng)化方面確實(shí)處于領(lǐng)先的位置?？偟募夹g(shù)趨勢(shì)，新能源汽車有兩個(gè)方面。一是新能源本身的一些技術(shù)發(fā)展，重點(diǎn)核心還是在動(dòng)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(gè)汽車產(chǎn)業(yè)的趨勢(shì)，也是未來(lái)新能源汽車發(fā)展的一個(gè)動(dòng)向，主要有三個(gè)方面：輕量化、智能化、低碳化。1.3.2國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r“十五”和“十一五”期間，我國(guó)從維護(hù)能源安全、改善大氣環(huán)境、提高汽車工業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力及實(shí)現(xiàn)我國(guó)工業(yè)的跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略高度出發(fā)，先后啟動(dòng)了“863”計(jì)劃、“電動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng)”、“節(jié)能與電動(dòng)汽車重大項(xiàng)目”等，共計(jì)200多家整車及零部件企業(yè)、高校和科研院所參與了電動(dòng)汽車專項(xiàng)研發(fā)，投入科技經(jīng)費(fèi)近20億元。2012年7月，國(guó)務(wù)院發(fā)布的《節(jié)能與電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中指出，以純電驅(qū)動(dòng)為電動(dòng)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(dāng)前工作重點(diǎn)是純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車的產(chǎn)業(yè)化建設(shè)。在此方針的指導(dǎo)下，我國(guó)電動(dòng)汽車技術(shù)經(jīng)過(guò)“三縱三橫、整車牽頭”和“三縱三橫、動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)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(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)平臺(tái)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(guó)鋰離子動(dòng)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(jī)系統(tǒng)性能取得較大進(jìn)展，產(chǎn)業(yè)化能力大幅提升；高密度永磁電機(jī)功率密度達(dá)2.68kW/kg，系統(tǒng)最高效率達(dá)到94%以上。國(guó)內(nèi)汽車企業(yè)也紛紛增加對(duì)電動(dòng)汽車及相關(guān)零部件的研發(fā)投入。2008年，比亞迪一款型號(hào)為F3DM的電動(dòng)汽車獲準(zhǔn)批量生產(chǎn)和銷售，標(biāo)志著我國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)正式進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。2012年，我國(guó)累計(jì)發(fā)布60多項(xiàng)電動(dòng)汽車相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，涉及電動(dòng)汽車及動(dòng)力電池安全、能耗消耗量測(cè)量、充電接口及通信協(xié)議等多個(gè)領(lǐng)域，為實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，尤其是純電驅(qū)動(dòng)汽車銷量達(dá)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(guó)家對(duì)新能源汽車的大力支持，一系列規(guī)劃及政策也相繼出臺(tái)：2015年3月，交通部發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)新能源汽車在交通運(yùn)輸行業(yè)推廣應(yīng)用的實(shí)施意見(jiàn)》，意見(jiàn)指出要爭(zhēng)取當(dāng)?shù)厝嗣裾С郑瑢?duì)新能源汽車不限行、不限購(gòu)；2015年7月，國(guó)家機(jī)關(guān)事務(wù)管理局、財(cái)政部、科技部、工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)展改革委聯(lián)合公布了《政府機(jī)關(guān)及公共機(jī)構(gòu)購(gòu)買新能源汽車實(shí)施方案》，明確了政府機(jī)關(guān)和公共機(jī)構(gòu)公務(wù)用車“新能源化”的時(shí)間表和路線圖；2015年11月，發(fā)改委發(fā)布《電動(dòng)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(guó)將新增集中式充換電站