新能源汽車調(diào)研.ppt

1、2010-10-20,新能源汽車、電池、充電系統(tǒng)政策、技術(shù)和市場情況分析,匯報框架,新能源汽車的現(xiàn)狀和發(fā)展 中國新能汽車的產(chǎn)業(yè)政策 新能源汽車動力電池分析 氫燃料電池技術(shù)介紹 新能源汽車充電系統(tǒng)分析 新能源汽車驅(qū)動技術(shù)介紹 新能源汽車產(chǎn)業(yè)的主要問題 市場前景預(yù)測及對DPC建議,新能源汽車定義,新能源汽車是指采用非常規(guī)的車用燃料作為動力來源(或使用常規(guī)的車用燃料、采用新型車載動力裝置)，綜合車輛的動力控制和驅(qū)動方面的先進技術(shù)，形成的技術(shù)原理先進、具有新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的汽車。新能源汽車包括有：混合動力汽車(HEV)、純電動汽車(BEV)、燃料電池汽車(FCEV)、氫發(fā)動機汽車以及燃氣汽車、醇醚汽車等

2、等。 “新能源汽車從目前來看，只有電動汽車，也就是所謂的FEV、BEV、PFEV這三種類型?！眹野l(fā)改委產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)司副司長陳建國去年在“09中國汽車產(chǎn)業(yè)國際論壇”上表示， 發(fā)改委產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)司陳斌認(rèn)為，純電動汽車是國際上認(rèn)為新能源汽車最佳解決方案，在技術(shù)水平成熟和充電基礎(chǔ)設(shè)施完善之前，充電混合動力汽車將是過渡期的產(chǎn)品。,我國新能源汽車發(fā)展情況,中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)始于21世紀(jì)初。2001年，我國啟動了“863”計劃電動汽車重大專項，涉及的電動汽車包括3類：純電動、混合動力和燃料電池汽車，并以這3類電動汽車為“三縱”，多能源動力總成控制、驅(qū)動電機、動力蓄電池為“三橫”，建立“三縱三橫”的開發(fā)布局。“十一

3、五”以來，中國提出“節(jié)能和新能源汽車”戰(zhàn)略，政府高度關(guān)注新能源汽車的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。 2006-2007年，中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)取得了重大的發(fā)展，中國自主研制的純電動、混合動力和燃料電池三類新能源汽車整車產(chǎn)品相繼問世;混合動力和純電動客車實現(xiàn)了規(guī)模示范;純電動汽車實現(xiàn)批量出口;燃料電池轎車研發(fā)進入世界先進行列。2007年12月，長安汽車自主開發(fā)的中國首款混合動力汽車杰勛HEV量產(chǎn)下線。 2008年新能源汽車在國內(nèi)已呈全面出擊之勢。在08奧運會上新能源汽車爭芳斗艷，奇瑞A5和長安杰勛分別提供了混合了動力轎車，東風(fēng)一汽提供了混合動力客車，由北理工研發(fā)，北京公交客車廠制造的50輛電動客車。,新能源汽車銷

4、售情況,目前，全球混合動力車銷量最大的國家為美國。2008年美國混合動力汽車銷量31.4萬輛，同比下降10.3%，2007年為35萬輛。雖然美國是混合動力車全球銷量最大的國家，但混合動力車在美國的汽車銷量占有比例相稱低，2008年約占整體汽車銷量的2.4%。 2008年12月15日，比亞迪推出了雙模電動車F3DM，被冠以“全球第一款上市的不依賴專業(yè)充電站的電動車”稱號，售價14.98萬元，主要向政企客戶銷售。截至今年8月底，比亞迪F3DM電動車的銷量不足40輛。 今年1-7月，全球最成熟的新能源車豐田普銳斯在美國銷量已逼近7.5萬輛，排名轎車銷量第十位，但去年在中國的銷量不足千輛。從在中國推出

5、第一款普銳斯迄今3年有余，其銷量沒有突破3500輛，據(jù)統(tǒng)計，去年上半年，國內(nèi)新能源汽車銷售共366輛，下半年899輛。這與去年中國938萬的汽車銷量形成了很大反差。,2008 年美國混和動力汽車銷量的廠商份額,F3DM采用電動車和混合動力兩套系統(tǒng)，在車內(nèi)裝載一個比亞迪自主研發(fā)的鐵電池，該車功率達到125千瓦，相當(dāng)于3.0L排量水平，該車0-100公里加速只需9秒。,該車可使用家庭電源充電，充滿一次需7小時，但可行駛100公里。充一次電只需14度電，按北京不到7元的電價計算，充電成本遠遠低于汽油成本。,PRIUS普銳斯是世界首款量產(chǎn)的油電混合動力轎車，通過汽油發(fā)動機和電動機的協(xié)同工作模式得以融合

6、，受到了廣大用戶的高度評價。目前，PRIUS普銳斯已在全世界40多個國家和地區(qū)銷售。,中國新能源產(chǎn)業(yè)計劃,據(jù)了解， 長安汽車擬首期投資25億元建設(shè)新基地，預(yù)計2012年建成投產(chǎn)，達產(chǎn)后新能源汽車產(chǎn)能將達30萬輛整車、100萬臺發(fā)動機的年產(chǎn)能規(guī)模。奇瑞旗下的3款新能源車已進入了上市倒計時，其中，以QQ3為原型的S11和以開瑞優(yōu)優(yōu)為原型的Q21將在今年的11月和12月投放市場，掛瑞麒標(biāo)的S18在明年上半年進店銷售。比亞迪也計劃明年在美國銷售新款全電動汽車E6 地方政府對新能源的熱衷絲毫不亞于各大企業(yè)，依托北汽集團，北京計劃2010年新能源汽車產(chǎn)銷規(guī)模至少將達到1萬輛。上海計劃2012年新能源汽車產(chǎn)

7、能達到10萬輛，2015年升至30萬輛。到2011年，山東省新能源汽車生產(chǎn)能力將達到5萬輛，培育5家具有較強競爭力的新能源汽車生產(chǎn)骨干企業(yè)。 而2009年3月出臺的汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃中明確指出，改造現(xiàn)有生產(chǎn)能力，形成50萬輛純電動、充電式混合動力和普通型混合動力等新能源汽車產(chǎn)能，新能源汽車銷量占乘用車銷售總量的5%左右，規(guī)劃期為2009年至2011年。但從目前的規(guī)劃產(chǎn)能來看，已經(jīng)遠超50萬輛。,部分國內(nèi)外車企最新一代PHEV、EV 車型推出時間,匯報框架,新能源汽車的現(xiàn)狀和發(fā)展 中國新能汽車的產(chǎn)業(yè)政策 新能源汽車動力電池分析 氫燃料電池技術(shù)介紹 新能源汽車充電系統(tǒng)分析 新能源汽車驅(qū)動技術(shù)介

8、紹 新能源汽車產(chǎn)業(yè)的主要問題 市場前景預(yù)測及對DPC建議,近期新能源汽車政策一覽,“十城千輛”電動汽車示范工程 2009.1 節(jié)能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理暫行辦法 2009.2 汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃 2009.3 新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則 2009.6 節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄 2009.8-9,“十城千輛”示范應(yīng)用工程,由科技部和財政部共同啟動的“十城千輛”電動汽車啟動暨百輛混合動力公交車投放儀式2009年1月份在湖北省武漢市舉行?？萍疾坎块L萬鋼出席了儀式 “十城千輛”電動汽車示范應(yīng)用工程將用3年左右的時間，每年發(fā)展10個城市(后發(fā)展到25城市)

9、，每個城市推出1000輛包括混合動力汽車、純電動汽車在內(nèi)的新能源汽車。新能源汽車開展示范運營，涉及這些大中城市的公交、出租、公務(wù)、市政、郵政等領(lǐng)域，力爭使全國新能源汽車的運營規(guī)模到2012年占汽車市場份額的10。,節(jié)能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理暫行辦法,財政部和科技部2009年2月份聯(lián)合發(fā)布關(guān)于開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點工作的通知 ，并公布節(jié)能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理暫行辦法 辦法有求財政補貼新能源汽車必須納入節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄，并公布了補助標(biāo)準(zhǔn)。,公共服務(wù)用乘用車和輕型商用車示范推廣補助標(biāo)準(zhǔn)（單位：萬元/輛）,注：最大電功率比30%以上混

10、合動力汽車補助標(biāo)準(zhǔn)均含plug-in。,十米以上城市公交客車示范推廣補助標(biāo)準(zhǔn)（單位：萬元/輛）,注： 最大電功率比50%以上混合動力汽車補助標(biāo)準(zhǔn)均含plug-in。,汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃,2009年3月出臺的汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃中，安排100億元專項資金，用于支持新能源汽車發(fā)展，明確指出，“電動汽車產(chǎn)銷形成規(guī)模。改造現(xiàn)有生產(chǎn)能力，形成50萬輛純電動、充電式混合動力和普通型混合動力等新能源汽車產(chǎn)能，新能源汽車銷量占乘用車銷售總量的5%左右。主要乘用車生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)具有通過認(rèn)證的新能源汽車產(chǎn)品?！?規(guī)劃期為2009年至2011年。 2010年9月節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)劃（2011-2020）再次提

11、出新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)劃總體目標(biāo):到2020年,新能源汽車?yán)塾嫯a(chǎn)銷量達到500萬輛；動力電池系統(tǒng)能量密度達到200瓦時/公斤，成本降至1.5元/瓦時；中/重度混合動力乘用車占乘用車年產(chǎn)銷量的50%以上。 北京市將在公交、環(huán)衛(wèi)等公共服務(wù)行業(yè)開展以混合動力汽車和純電動汽車為重點的大規(guī)模應(yīng)用示范，到2012年累計形成5000輛的示范應(yīng)用規(guī)模，推動新能源汽車的跨越式發(fā)展。,新能源汽車準(zhǔn)入管理規(guī)則,工信部2009年6月份出臺了新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則對新能源汽車的生產(chǎn)企業(yè)和產(chǎn)品準(zhǔn)入進行了規(guī)范，同時發(fā)布了新能源汽車技術(shù)階段劃分表（2010年12月31日前適用），見下頁，對處于不同技術(shù)階段的產(chǎn)品采取

12、不同的管理方式。 起步期產(chǎn)品只能進行小批量生產(chǎn)，且只在批準(zhǔn)的區(qū)域、范圍、期限和條件下進行示范運行，并對全部產(chǎn)品的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控。 發(fā)展期產(chǎn)品允許進行批量生產(chǎn)，只能在批準(zhǔn)的區(qū)域、范圍、期限和條件下銷售、使用，并至少對20%的銷售產(chǎn)品的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控。 成熟期產(chǎn)品與常規(guī)汽車產(chǎn)品的車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告（以下簡稱公告）管理方式相同，在銷售、使用上與常規(guī)汽車產(chǎn)品相同。,新能源汽車技術(shù)階段劃分表,示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄,工信部與2009年8月21日和9月1日分別公布了第一批和第二批節(jié)能與新能源汽車示范推廣應(yīng)用工程推薦車型目錄第一批共有共有5款車型 ，第二批18款車型,示范推廣應(yīng)用工程推

13、薦車型目錄（第2批）,國內(nèi)電動車研發(fā)中心及協(xié)會情況,2009年8月8日，中國科學(xué)院電動汽車研發(fā)中心成立掛牌儀式在上海嘉定工業(yè)區(qū)舉行。據(jù)悉，中科院電動汽車研發(fā)中心已經(jīng)成功研制了第一代和第二代家用電動轎車樣車，其一次充電后可跑150公里，最高時速每小時可達150公里。 2009年8月，由中汽協(xié)作為召集人，上汽、一汽、東風(fēng)、廣汽、北汽、長安、重汽、華晨、奇瑞、江淮等十家汽車企業(yè)將聯(lián)手成立電動汽車產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，意在聯(lián)合制定針對電動車整車和零部件的標(biāo)準(zhǔn)，目前已開始了基礎(chǔ)部件系統(tǒng)制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)調(diào)研工作。 北京新能源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟專家委員會2009年8月28日宣布成立 相關(guān)產(chǎn)學(xué)研及有關(guān)電動汽車的國家863計劃和專

14、家情況由高峰匯報,匯報框架,新能源汽車的現(xiàn)狀和發(fā)展 中國新能汽車的產(chǎn)業(yè)政策 新能源汽車動力電池分析 氫燃料電池技術(shù)介紹 新能源汽車充電系統(tǒng)分析 新能源汽車驅(qū)動技術(shù)介紹 新能源汽車產(chǎn)業(yè)的主要問題 市場前景預(yù)測及對DPC建議,新能源汽車動力電池分析,比亞迪鐵電池,動力電池分類圖,新能源汽車電池概述,新能源電動汽車最主要的部件是動力電池、電動機和能量轉(zhuǎn)換控制系統(tǒng)，而動力電池要實現(xiàn)快速充電、安全等高性能，是技術(shù)門檻最高、利潤最集中的部分 新能源汽車對電池要求很高，必須具有高比能量、高比功率、快速充電和深度放電的性能，而且要求成本盡量低、使用壽盡量長。 主要的動力電池有鉛酸、鎳氫、鋰電池和燃料電池等，

15、鉛酸電池具有技術(shù)成熟、成本低、安全可靠的優(yōu)點，目前普遍用于汽車的啟動電池和電動自行車電池，缺點是比能量能量密度偏低，充電時間長，且鉛金屬污染環(huán)境。按鉛酸電池的比能量，滿足PHEV-40（純電動續(xù)航里程40 英里）的15kWh 能量需求的電池重量將達400公斤，加上其他電池部件、附件和管理系統(tǒng)的重量更高，顯然超出裝備普通乘用汽車的合適重量范圍。 鎳鎘電池的比能量、能量密度約為鉛酸電池的1.5 倍，且有使用壽命長、成本較低的優(yōu)點，缺點是鎘金屬污染環(huán)境嚴(yán)重，電池記憶效應(yīng)嚴(yán)重，已基本退出動力電池市場的競爭。,新能源電池性能比較,新能源汽車動力電池產(chǎn)業(yè)路徑,新能源汽車動力電池將朝著“鎳氫鋰電燃料電池”的

16、產(chǎn)業(yè)化路徑發(fā)展。 工信部的準(zhǔn)入規(guī)程把鎳氫電池劃分為成熟期，允許在全國地區(qū)銷售，而鋰電和燃料電池分別為發(fā)展期和起步期 短期能夠兌現(xiàn)業(yè)績的只有鎳氫動力電池，3-5年內(nèi)在鋰電池技術(shù)成熟后，鎳氫電池市場將被鋰電池逐漸蠶食。 近年來燃料電池（FC）技術(shù)的突飛猛進，燃料電池汽車（FCV）得到了世界各國政府和企業(yè)的高度重視，并且取得了重大進展，預(yù)計在未來的5-10年內(nèi)FCV將正式進人市場，以加氫站、輸氫管道建設(shè)為標(biāo)志的“氫經(jīng)濟”初露端倪。,鎳氫電池原理簡介,鎳氫電池正極活性物質(zhì)為氫氧化鎳(稱氧化鎳電極)，負極活性物質(zhì)為金屬氧化物，也稱貯氫合金(電極稱貯氫電極)，電解液為6N氫氧化鉀，在電池充放電過程中的電池

17、反應(yīng)為：,電池的開路電壓為： 1.2V1.3V、因貯氫材料和制備工藝不同而有所不同。,鎳氫電池發(fā)展現(xiàn)狀分析,鎳氫動力電池剛剛進入成熟期，是目前混合動力汽車所用電池體系中唯一被實際驗證并被商業(yè)化、規(guī)模化的電池體系，全球已經(jīng)批量生產(chǎn)的混合動力汽車全部采用鎳氫動力電池體系。 現(xiàn)有混合動力電池99%的市場份額為鎳氫動力電池，商業(yè)化的代表是豐田的普銳斯。目前全球主要的汽車動力電池廠商主要有日本的PEVE和 Sanyo，PEVE占據(jù)全球Hybrid動力車用鎳氫電池85的市場份額，主要的商業(yè)化的混合動力汽車如豐田的Prius、Alphard和 Estima，以及本田的Civic，Insight等均采用PEV

18、E的鎳氫動力電池組。 目前，長安杰勛、奇瑞A5、一汽奔騰、通用君悅等品牌轎車已經(jīng)在示范運行，他們采用的也都是鎳氫電池，不過電池主要向國外采購，國內(nèi)鎳氫電池在汽車上的運用仍處于研發(fā)匹配階段。科力遠目前正與國內(nèi)奇瑞汽車、長安汽車等合作，首條生產(chǎn)線的產(chǎn)品主要供應(yīng)奇瑞汽車。,鎳氫電池市場容量估算,我們按08 年全球約50 萬輛混和動力汽車銷量，每車電池能量約1.5kWh，鎳氫電池組價格約800 美元/kWh，08 年全球的混和動力汽車鎳氫電池產(chǎn)銷量約為75 萬千瓦時，市場規(guī)模約6 億美元，考慮一定的冗余匹配和存量車更換電池可能性，實際市場規(guī)?？赡茉? 億美元左右。,截止2008 年底全球鎳氫動力電池組

19、市場份額,鎳氫電池產(chǎn)業(yè)及公司分析,我國在在鎳氫電池技術(shù)和資源上均具有優(yōu)勢，氫氧化鎳性能世界領(lǐng)先，稀土資源豐富，具有得天獨厚的資源優(yōu)勢，因此，發(fā)展鎳氫動力電池是我國目前最現(xiàn)實的選擇。 從鎳氫電池產(chǎn)業(yè)鏈條看，上游原料廠商為金屬礦產(chǎn)開采商，中游為鎳氫電池材料供應(yīng)商，下游為電池廠商。從產(chǎn)業(yè)鏈來看較看好中下游廠商，上游廠商目前競爭狀況供需平衡，不過動力電池的下游廠商科力遠和中游廠商中炬高新都處于供不應(yīng)求狀態(tài)。 上游鎳礦開采商有吉恩鎳業(yè)，而中游生產(chǎn)鎳氫電池材料的國內(nèi)上市公司包括金瑞科技(正極材料球型氫氧化鎳)、廈門鎢業(yè)和包鋼稀土(負極材料稀土貯氫合金粉)，其中廈門鎢業(yè)是國內(nèi)鎳氫電池貯氫粉生產(chǎn)的龍頭企業(yè)，同

20、時也涉及鋰電池正極材料的生產(chǎn)，具備較好的發(fā)展空間。 下游廠商中，國內(nèi)具有生產(chǎn)能力或計劃進入的公司包括春蘭集團、科力遠、中炬高新、湖南神舟、凱恩股份等，其中春蘭集團是國內(nèi)技術(shù)的翹楚，市場占有率處于領(lǐng)先地位，中炬高新和湖南神舟也已具備了一定的技術(shù)基礎(chǔ)和市場地位，而科力遠和凱恩股份的主要產(chǎn)品目前仍限于單體電池，動力電池組項目在建或籌建中，前景尚不明朗。,鎳氫電池發(fā)展前景展望,在發(fā)展新能源汽車上，鎳氫電池技術(shù)最成熟，未來3年內(nèi)仍將是新能源車的主流，主流地位將可延續(xù)至2011年，之后鎳氫電池技術(shù)將和磷酸鐵鋰、氫燃料電池三分天下，5年后將逐漸被鋰電池及燃料電池所取代。 現(xiàn)有混和動力車鎳氫電池能量僅1-2k

21、Wh，不能純電動行駛或純電動續(xù)航里程在3 公里以下。HEV向PHEV 和EV 方向發(fā)展成為必然，而鎳氫電池?zé)o法實現(xiàn)的原因如下： 與PHEV 要求的5-15kWh、EV 要求的40kWh 以上電池能量比較，鎳氫電池的比能量、能量密度仍顯不足，將使電池組體積和重量偏大。 鎳氫電池的原材料氫氧化鎳價格較高，制造更大能量的電池將使成本偏高。 更重要的，鎳氫電池技術(shù)發(fā)展基本成熟，電池性能提高和成本降低的空間有限。,鋰電池工作原理,鋰離子電池，俗稱“鋰電”。鋰離子電池負極是碳素材料，如石墨。正極是含鋰的過渡金屬氧化物，如LiMn2O4。電解質(zhì)是含鋰鹽的有機溶液。通常鋰離子電池并不含金屬鋰。充電時，在電場的

22、驅(qū)動下鋰離子從正極晶格中脫出，經(jīng)過電解質(zhì)，嵌入到負極晶格中。放電時，過程正好相反，鋰離子返回正極，電子則通過了用電器，由外電路到達正極與鋰離子復(fù)合。聚合物鋰電池或固態(tài)鋰電池，主要部件：正極、負極和電解質(zhì)以及工作原理都和使用液體電解質(zhì)的鋰離子電池一樣，只是隔膜和包裝材料不同，仍屬于鋰離子電池。 鋰離子電池有突出的優(yōu)點：工作電壓高鋰離子電池的工作電壓在36V，是鎳鎘和鎳氫電池工作電壓的三倍。比能量高鋰離子電池比能量目前已達165Whkg，是鎳鎘電池的3倍，鎳氫電池的15倍。循環(huán)壽命長目前鋰離子電池循環(huán)壽命已達1000次以上，在低放電深度下可達幾萬次，超過了其他電池。自放電小鋰離子電池月自放電率僅為

23、68，遠低于鎳鎘電池（2530）及鎳氫電池（3040）。無記憶效應(yīng)可以根據(jù)要求能夠隨時充電，而不會降低電池性能。對環(huán)境無污染鋰離子電池中不存在有害物質(zhì)，是名副其實的“綠色電池”。,鋰電池現(xiàn)狀分析,當(dāng)前許多知名的汽車制造商都致力于開發(fā)動力鋰電池汽車，如福特、克萊斯勒，豐田、三菱、日產(chǎn)、韓國現(xiàn)代、法國Courreges、Ventury等。而國內(nèi)汽車制造商比亞迪、吉利、奇瑞、力帆、中興等車企也紛紛在自己的混合動力和純電動汽車中搭載動力鋰電池。 汽車鋰電池市場正在走出導(dǎo)入期，開始跨入快速成長期。,鋰電池是下一代電動車動力電池最佳選擇,與鎳氫電池比較，鋰離子電池的優(yōu)點體現(xiàn)在： 比能量、能量密度更高，約為

24、鎳氫電池的兩倍，能大幅提高電動汽車的（純電動）續(xù)航里程。 功率更高、自放電率極小、無記憶效應(yīng)，這些特點都能提高電動車的使用便利性。 原材料成本價格低，尤其是磷酸鐵鋰、錳酸鋰的原材料成本明顯低于鎳金屬。 技術(shù)提升空間大，開發(fā)新的正負極材料和制造工藝改進仍能推動大幅度的鋰電池性能提升和成本下降。,鎳氫與鋰電池的每千瓦時制造成本比較,鋰電池上中下游產(chǎn)業(yè)及公司分析,鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈包括上游電池有色金屬材料供應(yīng)商，中游電池材料生產(chǎn)商和下游鋰電池生產(chǎn)商 鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D,鎳氫及鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)疽鈭D,下游鋰電池-中日美發(fā)展情況,目前，日本的鋰電池供應(yīng)商在全球市場中確實占有較大的優(yōu)勢地位。日本力爭在201

25、0年將新型鋰電池用于下一代電動汽車。豐田、日產(chǎn)汽車及松下電器等相關(guān)企業(yè)合力開發(fā)統(tǒng)一規(guī)格的新一代汽車鋰電池，并計劃在2年內(nèi)實現(xiàn)量產(chǎn)。東芝公司決定，斥資500億日元開發(fā)電動汽車用的鋰離子電池，這種高效動力將于兩年內(nèi)進入半商品化生產(chǎn)。 近幾年來，我國的汽車鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，生產(chǎn)能力僅次于日本。在動力鋰離子電池的研發(fā)上也投入了大量財力、物力。我國的汽車鋰離子電池研發(fā)項目一直是國家“863”的重點項目，大部分材料實現(xiàn)了國產(chǎn)化，國內(nèi)已自建和引進多條生產(chǎn)線，配套材料廠也有多個，均已形成大規(guī)模生產(chǎn)，市場競爭激烈，主要是產(chǎn)業(yè)投資推動。 我國的比亞迪、萬向集團、深圳比克電池、天津力神電池與美國邁爾斯的合資企業(yè)等

26、都置身于鋰電池的研究。目前國內(nèi)唯一掌握車用磷酸鐵鋰電池組規(guī)?；a(chǎn)技術(shù)的企業(yè)比亞迪，在世界上處于領(lǐng)先地位。比亞迪純電動車E6和混合動力車F3DM中已正式推出搭載其自主研發(fā)的鋰動力電池。 最近，美國的電池企業(yè)也加緊對汽車鋰電池的投資，如江森自控動力方案公司(Johnson Controls Power Solutions)近日稱，該公司計劃投資1億美元，在美國加利福尼亞州南部的Florence建造可回收汽車電池制造廠。美國政府也重金資助 Boston-Power投資電動車電池廠，將在麻省的Auburn建立該公司在美國本土的第一個電動車電池工廠。,下游鋰電池-發(fā)展遇到的問題,目前阻礙動力鋰離子電池

27、發(fā)展的瓶頸是：安全性能和汽車動力電池的管理系統(tǒng) 安全性能方面，鋰電池具有能量密度大、工作溫度高、工作環(huán)境惡劣等方面的原因，用戶對電池的安全性提出了非常高的要求。 汽車動力電池的管理系統(tǒng)方面，由于汽車動力電池的工作電壓是12V或24V，而單個電池的工作電壓是3.7V，須由多個電池串聯(lián)而提高電壓，但由于電池難以做到完全均一的充放電，因此導(dǎo)致串聯(lián)的多個電池組內(nèi)的單個電池會出現(xiàn)充放電不平衡的狀況，電池會出現(xiàn)充電不足和過放電現(xiàn)象，而這種狀況會導(dǎo)致電池性能的急劇惡化，最終導(dǎo)致整組電池?zé)o法正常工作，甚至報廢，從而大大影響電池的使用壽命和可靠性能。,下游鋰電池-發(fā)展前景展望,未來新能源汽車替代傳統(tǒng)汽車趨勢將成

28、為必然，汽車鋰電池作為新能源汽車的“心臟”，將催生龐大的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟效應(yīng)。 在國家“十城千輛”新能源汽車示范應(yīng)用等政策支持下，以此來帶動鋰電池技術(shù)的發(fā)展，以及關(guān)鍵零部件和整車技術(shù)的提高，為2010年后新能源汽車產(chǎn)業(yè)化打下基礎(chǔ)。 據(jù)中投顧問發(fā)布的2008-2010年中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)分析及投資咨詢報告預(yù)計到2012年，新能源汽車年產(chǎn)量將達到100萬輛，到2025年后，中國普通汽油車占乘用車的保有量將僅占50%左右，,中游電池材料-鋰電池材料行業(yè)現(xiàn)狀及公司分析,鋰電池材料可分為電極（正極/負極）材料、隔膜和電解液。正極材料是鋰電池的核心，目前以鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳鈷錳鋰和磷酸鐵鋰為主。負極材料則以石墨、

29、固體碳粒為主；在正負極中間則是電池電解液和隔膜。 由于進入壁壘較高，鋰電池正極材料的產(chǎn)能是最小的，這是整個產(chǎn)業(yè)鏈中最看好的一個環(huán)節(jié)。目前生產(chǎn)正極材料的企業(yè)主要有：中國寶安、中信國安和杉杉股份、比亞迪。,中游電池材料-鋰電池材料行業(yè)現(xiàn)狀及公司分析,與正極材料相比，負極材料占鋰電池成本比重較低，而且國內(nèi)已經(jīng)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，負極材料以石墨、固體碳粒為主。目前國內(nèi)從事鋰電池負極材料生產(chǎn)的前三甲企業(yè)是中國國安、杉杉股份、長沙海容，目前負極材料基本能夠滿足國內(nèi)市場的需求，但隨著新能源汽車的逐漸普及，未來這一塊的市場需求將出現(xiàn)巨大缺口。 電解液配套也已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化。電解液主要原材料為六氟磷酸鋰，占電解液成本的

30、50左右，其生產(chǎn)成本為10萬元/噸，售價為40萬元/噸，毛利率高達75，但是，目前市場基本上被關(guān)東電化學(xué)工業(yè)、SUTERAKEMIFA、森田化學(xué)等幾家日本企業(yè)壟斷。 隔膜系鋰電材料中技術(shù)壁壘最高的一種高附加值材料，毛利率通常達到70%以上，占了鋰電池成本的20-30%。目前隔膜市場供應(yīng)量嚴(yán)重不足，大部分依賴進口，市場主要被日本旭化成工業(yè)、東燃化學(xué)，及美國Celgard把持。國內(nèi)能生產(chǎn)隔膜的企業(yè)僅有星源科技、金輝高科兩家技術(shù)相對成熟。,中游電池材料-發(fā)展前景,如果按照到2012年，新能源車的年產(chǎn)量將達到100萬輛計算： 按每輛新能源汽車電池成本7萬元，動力鋰電池的正極磷酸鐵鋰材料52公斤，負極材

31、料41公斤，電解液40公斤計算。100萬輛混合動力汽車將帶動5.2萬噸正極材料，4.1萬噸負極材料，4萬噸電解液的需求。對于國內(nèi)電池廠商而言，這將是一個總產(chǎn)值700億元的大蛋糕。而如果按客車計算，這一數(shù)值還將提高3倍每輛混合動力客車的電池需求是轎車的4倍。,上游鋰電池材料碳酸鋰行業(yè)分析,全球碳酸鋰行業(yè)的現(xiàn)狀是，資源門檻極高、產(chǎn)能高度集中。截至2007年年底，全球碳酸鋰總需求約為9.3萬噸，國際上主要生產(chǎn)商有智利的SQM、美國的FMC和德國Chemtall合計年產(chǎn)能為7.8萬噸，占全球80市場份額。 由于規(guī)模化生產(chǎn)碳酸鋰的企業(yè)必須擁有鋰資源儲量較為豐富的鹽湖資源開采權(quán)，另一方面，由于全球鹽湖絕大

32、多數(shù)資源都是高鎂低鋰型，而從高鎂低鋰?yán)消u中提純分離碳酸鋰的工藝技術(shù)難度很大，之前這些技術(shù)僅掌握在少數(shù)國外公司手中，這使得該行業(yè)具備較高的資源壁壘具備了技術(shù)壁壘。因此，造就了碳酸鋰行業(yè)的全球寡頭壟斷格局。 目前國內(nèi)生產(chǎn)碳酸鋰的企業(yè)主要集中在西藏礦業(yè)、中信國安、西部礦業(yè)集團、青海鹽湖集團這四家公司，而西藏礦業(yè)和中信國安又占了其中絕大部分，這兩家公司2008年碳酸鋰總計產(chǎn)量也不超過4000噸。,鋰電池市場容量分析,目前全球二次鋰電池主要滿足手機、筆記本電腦、PDA 等電子產(chǎn)品需求，市場規(guī)模約50 億美元。我們在不考慮鋰電池作為新能源儲能電池市場空間的情況下，對鋰電池市場規(guī)模預(yù)測如下： 未來5 年左右

33、，全球裝配鋰電池的電動汽車銷量將突破100 萬輛級別，帶動鋰電池市場規(guī)模達到約110億美元，較目前增加約120。 未來10 年左右，全球鋰電池電動汽車銷量將突破1000 萬輛水平，帶動鋰電池市場規(guī)模達到約550 億美元，較目前擴大約10 倍,鋰電池電動汽車未來5 年、10 年占全球汽車銷量的份額分別約1.3、10，比例仍較低。汽車產(chǎn)業(yè)電動化過程有望在未來10-20 年內(nèi)帶動鋰電池市場規(guī)模數(shù)十倍的擴張，即從幾十億美元級別擴張到千億美元級別。,總結(jié)：5年后鋰電池將取代鎳氫電池主流地位,政府及企業(yè)續(xù)加強的研發(fā)投入將推動鋰電池成本和安全性技術(shù)在3 年左右取得有效突破，如美國能源部設(shè)定的鋰電池成本發(fā)展目

34、標(biāo)即是2012 年降低到500 美元/kWh、2014 年降低到300 美元/kWh，這一成本下降過程將使電動續(xù)航里程10-40 英里的插電混合動力車漸次獲得經(jīng)濟有效性。 全球主要鋰離子動力電池企業(yè)集中在2009-2010 年實現(xiàn)投產(chǎn)，并計劃在2011-2013 年實現(xiàn)量產(chǎn)（圖） 與鎳氫電池比較，鋰離子電池除獨占插電式混合動力和純電動汽車動力電池市場，在普通混合動力車中的應(yīng)用也將擴大，從而侵蝕鎳氫電池的市場份額。,主要鋰離子動力電池企業(yè)的投產(chǎn)情況和生產(chǎn)計劃,福特?？怂谷剂想姵仄囀疽鈭D,燃料電池（FC)技術(shù)介紹,燃料電池汽車（FCV）簡介,燃料電池（FC）是等溫地按電化學(xué)方式直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為

35、電能，不經(jīng)過熱機過程，因此其能量轉(zhuǎn)換效率不受卡諾循環(huán)的限制，能量轉(zhuǎn)化效率高（理論轉(zhuǎn)化率可達100%，實際可達70%。）；它幾乎不產(chǎn)生NOx和SOx的排放。而且，CO2的排放量也比常規(guī)發(fā)電廠減少40以上。正是由于這些突出的優(yōu)越性，燃料電池技術(shù)的研究和開發(fā)倍受各國政府與大公司的重視，被認(rèn)為是21世紀(jì)的潔凈、高效的發(fā)電技術(shù)之一。從能源的利用和環(huán)境保護方面，F(xiàn)CV是一種理想的車輛。 近年來FC技術(shù)的突飛猛進使得氫能的夢想在21世紀(jì)開始變成現(xiàn)實。而以氫為動力的FCV得到了世界各國政府和企業(yè)的高度重視，并且取得了重大進展，預(yù)計在未來的5-10年內(nèi)FCV將正式進人市場，以加氫站、輸氫管道建設(shè)為標(biāo)志的“氫經(jīng)濟

36、”初露端倪。,燃料電池技術(shù)原理,燃料電池的基本組成有：電極、電解質(zhì)、燃料和氧化劑。燃料可以是H2、CH4、CH3OH、CO等，氧化劑一般是氧氣或空氣，電解質(zhì)可為水溶液（H2SO4、H3PO4、NaOH等）、熔融鹽（NaCO3、K2CO3）、固體聚合物、固體氧化物等。 發(fā)電時，燃料和氧化劑由電池外部分別供給電池的陽極和陰極，陽極發(fā)生燃料的氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生氧化劑的還原反應(yīng)，電解質(zhì)將兩電極隔開，導(dǎo)電離子在電解質(zhì)內(nèi)移動，電子通過外電路做功并構(gòu)成電的回路。與普通電池不同的是，只要能保證燃料和氧化劑的供給，燃料電池就可以連續(xù)不斷地產(chǎn)生電能。 按電解質(zhì)劃分，燃料電池大致上可分為五類：堿性燃料電池（AFC）

37、、磷酸型燃料電池（PAFC）、固體氧化物燃料電池（SOFC）、熔融碳酸鹽燃料電池（MCFC）和質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）。,各種燃料電池基本特性比較,世界各國FCV現(xiàn)狀和前景,2008年5月20日，歐洲議會通過氫能源和燃料電池聯(lián)合技術(shù)發(fā)展計劃，提供10億歐元科研經(jīng)費，用于加速推進燃料電池技術(shù)的研究。英國、德國、法國等也在近期加大了對氫燃料電池的研發(fā)資助力度。美國能源部制定了“氫計劃”，要求在未來5年內(nèi)投入30多億美元開發(fā)氫燃料技術(shù)，逐步讓FCEV約占25%的市場份額，F(xiàn)CEV在2025年的時候可以沒有任何政策支柱而走向市場。 目前，部分以氫能為主的燃料電池汽車已經(jīng)開始銷售。2008年6月

38、17日，全球第一款大規(guī)模生產(chǎn)的氫燃料電池汽車開始從日本本田公司出廠銷售。2008年10月21日，美國通用汽車公司在北京“水立方”附近舉行了氫燃料電池汽車的中國首發(fā)儀式。奔馳燃料電池車“B-Class F-CELL” 將于2009年底開始少量生產(chǎn)，2010年初將向歐美市場投放200輛左右。,我國FCV發(fā)展現(xiàn)狀,在“十五”、“十一五”期間，科技部分別啟動了國家計劃 開始燃料電池的研究 年，清華大學(xué)研制出我國第一輛燃料電池汽車； 年，北京綠能公司與清華大學(xué)和北京工業(yè)大學(xué)合作，研制出以燃料電池為動力的出租車、客車和個座位的公共汽車； 年，國家甲醇燃料汽車示范工程在長治正式啟動并通過了國家驗收； 年，由

39、同濟大學(xué)等單位共同研發(fā)的“超越三號”燃料電池轎車標(biāo)志著我國燃料電池汽車技術(shù)已經(jīng)處于國際先進水平。 年北京奧運會期間，“零排放”的燃料電池轎車和客車全程服務(wù)奧運會和殘奧會馬拉松賽事，還作為賽時交通調(diào)度公務(wù)用車和專線公交車，其技術(shù)水平通過應(yīng)用得到了檢驗和認(rèn)可。 新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則，規(guī)定自2009年7月1日至2010年12月31日，燃料電池乘用車/商用車屬于起步期產(chǎn)品。,我國FCV存在的問題,燃料電池汽車目前仍處于產(chǎn)業(yè)化的初級階段。對于尚處于發(fā)展初期的燃料電池汽車來說，需要相對穩(wěn)定的、長期的政策支持。 高成本是阻礙燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)化的主要原因之一。以北京奧運會上展示的輛燃料電池客車

40、為例，每輛客車的成本高達多萬元 亟待完善的基礎(chǔ)設(shè)施也是燃料電池汽車市場化的重要障礙。,電動車充電系統(tǒng),電動車充電系統(tǒng)分析,充電設(shè)備和充電方式 鋰電池充電曲線 快速充電原來及快充電池新技術(shù) 充電站功能 充電機與電池管理系統(tǒng)的連接 國內(nèi)充電站建設(shè)情況 充電機市場展望及容量估算,電動汽車充電設(shè)備,車載式 非車載式（充電樁、充電站）,接觸式 感應(yīng)式,電動汽車充電方式,常規(guī)充電方式 快速充電方式 無線充電方式 更換電池充電方式 移動式充電方式,常規(guī)充電方式,該充電方式采用恒壓、恒流的傳統(tǒng)充電方式對電動車進行充電。以相當(dāng)?shù)偷某潆婋娏鳛樾铍姵爻潆? 相應(yīng)的充電器的工作和安裝成本相對比較低。電動汽車家用充電設(shè)

41、施( 車載充電機) 和小型充電站多采用這種充電方式。典型的充電時間為810h ( SOC 達到95%以上) 。這種充電方式對電網(wǎng)沒有特殊要求, 只要能夠滿足照明要求的供電質(zhì)量就能夠使用。,車載充電機充電方式,快速充電方式,該充電方式以150400A 的高充電電流在短時間內(nèi)為蓄電池充電, 與前者相比安裝成本相對較高。大型充電站( 機) 多采用這種充電方式。充電功率很大，能輸出20-40KW 充電時間應(yīng)該與燃油車的加油時間接近。其典型的充電時間是: 1030min。這種充電方式對電池壽命有一定的影響, 對電網(wǎng)有較高的要求, 一般應(yīng)靠近10kV 變電站附近或服務(wù)中心中使用。,快速充電方式,無線充電方

42、式,電動汽車無線充電方式是近幾年國外的研究成果, 其原理就像在車?yán)锸褂玫囊苿与娫拰㈦娔苻D(zhuǎn)換成一種符合現(xiàn)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的特殊的激光或微波束, 在汽車頂上安裝一個專用天線接收即可。有了無線充電技術(shù), 公路上行駛的電動汽車或雙能源汽車可通過安裝在電線桿或其它高層建筑上的發(fā)射器快速補充電能。電費將從汽車上安裝的預(yù)付卡中扣除。,更換電池的充電方式,除了以上幾種充電方式外, 還可以采用更換電池組的方式，如右圖,這種方法還存在不少問題。首先, 這種電池更換系統(tǒng)的初始成本很高, 其中包括昂貴的機械裝置和大量的蓄電池。其次, 由于存放大量未充電和已充電的蓄電池需要很多空間, 因此修建一個蓄電池更換站所需空間遠大

43、于修建一個正常充電站或快速充電站所需的空間。還有, 在蓄電池自動更換系統(tǒng)得到應(yīng)用之前, 需要對蓄電池的物理尺寸和電氣參數(shù)制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。,移動式充電（MAC)方式,MAC不需要尋找充電站、停放車輛并花費時間去充電了。MAC 系統(tǒng)埋設(shè)在一段路面之下, 即充電區(qū), 不需要額外的空間。 接觸式和感應(yīng)式的MAC 系統(tǒng)都可實施。對接觸式的MAC 系統(tǒng)而言, 需要在車體的底部裝一個接觸拱, 通過與嵌在路面上的充電元件相接觸, 接觸拱便可獲得瞬時高電流。當(dāng)電動汽車巡航通過MAC區(qū)時, 其充電過程為脈沖充電。對于感應(yīng)式的MAC系統(tǒng), 車載式接觸拱由感應(yīng)線圈所取代, 嵌在路面上的充電元件由可產(chǎn)生強磁場的高電流繞

44、組所取代。很明顯, 由于機械損耗和接觸拱的安裝位置等因素的影響, 接觸式的MAC 對人們的吸引力不大。 目前的研究主要集中在感應(yīng)充電方式, 因為它不需要機械接觸, 也不會產(chǎn)生大的位置誤差。當(dāng)然,這種充電方式的投資巨大, 現(xiàn)在仍處于實驗階段。,鋰電池充電電壓和電流,鋰電池標(biāo)準(zhǔn)充電方式是兩段式，先橫流后恒壓 充電開始時，應(yīng)先檢測待充電電池的電壓，如果電壓低于3V，要先進行預(yù)充電，充電電流為設(shè)定電流的1/10，一般選0.05C左右。電壓升到3V后，進入標(biāo)準(zhǔn)充電過程。標(biāo)準(zhǔn)充電過程為：以設(shè)定電流進行恒流充電，電池電壓升到4.20V時，改為恒壓充電，保持充電電壓為4.20V。此時，充電電流逐漸下降，當(dāng)電流

45、下降至設(shè)定充電電流的1/10時，充電結(jié)束。 一般鋰電池充電電流設(shè)定在0.2C至1C之間，電流越大，充電越快，同時電池發(fā)熱也越大。,鋰電池標(biāo)準(zhǔn)充電時序曲線,快速充電原理-馬斯三定律,1972年美國科學(xué)家馬斯在第二屆年會上提出注明的馬斯三定律，為快速充電提供了理論依據(jù)。 馬斯三定律說明，通過反向電流發(fā)電，可以使蓄電池可接受電流曲線不斷右移，縮短充電時間。 該理論提出有30多年了，盡管未得到有效驗證，但在理論和實踐上都證明了其可行性，脈沖快速充電發(fā)正是基于這里理論提出的一種快速充電方式。,快充電池新技術(shù),Altair納米技術(shù)公司為電動汽車開發(fā)的鋰離子電池可以極快的速度的充電，容量高達35千瓦時的電池

46、可以在10分鐘之內(nèi)充電完畢，安裝這種電池的載人小汽車可以續(xù)航160公里。 10分鐘之內(nèi)把35KWh的電池充電完畢需要250Kw的充電功率，這是一棟辦公大樓最大用電負荷的五倍。,快充電池新技術(shù),麻省理工學(xué)院研究人員發(fā)明了一項充電材料表面處理技術(shù)，利用這種新技術(shù)制造的手機電池可以在10秒鐘內(nèi)完成充電，汽車電池可在5分鐘內(nèi)充好電。 一塊鋰電池完成充電一般需要6分鐘或更長的時間。但傳統(tǒng)的磷酸鐵鋰材料在經(jīng)過表面處理生成納米級溝槽后，可將電池的充電速度提升36倍（僅為10秒）。 麻省理工學(xué)院說，由于這項技術(shù)不需要新材料，只是改變制造電池的方法，所以用兩年到三年時間就可以將這項技術(shù)市場化。,快充電池新技術(shù),

47、據(jù)索尼官方新聞稿表示，索尼已經(jīng)開發(fā)出了一種快速充電鋰電池，僅需半個小時就能讓電池充電99%。功率可達1800W/kg，并可延長2000次循環(huán)充放電壽命。 這種電池采用磷酸鐵鋰作為陰極材料，以增強陰極的晶體結(jié)構(gòu)并能保證其高溫狀態(tài)下的穩(wěn)定性。通過與索尼新設(shè)計的粒子技術(shù)陽極材料組合，該電池可以有效降低電阻，并提高輸出功率。,充電站功能,配電系統(tǒng) 充電系統(tǒng) 充電機 充電平臺 電池調(diào)度系統(tǒng)（含存儲、更換和維護） 充電站監(jiān)控系統(tǒng) 配電監(jiān)控 充電機監(jiān)控 煙霧監(jiān)控 視頻監(jiān)控,充電機與電池管理系統(tǒng)交互技術(shù)要求,能與電池管理系統(tǒng)（BMS)通信（CAN網(wǎng)絡(luò)連接），保證單體電壓和電池組電壓不超上限，電池溫度在允許范圍

48、，當(dāng)電池管理系統(tǒng)發(fā)出故障信息能自動停止充電、在脫離電池管理系統(tǒng)情況下，充電機應(yīng)停止充電等。 充電時要為電池管理系統(tǒng)提供所需直流電源。,國內(nèi)充電建設(shè)現(xiàn)狀,北京市121示范充電站（2005，2007） 奧運匹克南廣場充電站（2008） 曹妃甸快速公交充電站（2009） 漕溪電動汽車充電站（2009） 武漢建立9個混合動力充電站 天津市在中國汽車研究中心和開發(fā)去各建設(shè)一個充電站 杭州建立了電動公交車和電動出租車2座充電站 株洲5個公交充電站 威海8個公交充電站,北京121路電動汽車示范充電站,早在2005年，北京121路示范線路就采用28臺15KW充電機，用于鉛酸電池充電。 2007年更換成配備鋰電

49、池的新電動車，充電時間4-5小時，續(xù)駛里程可提高到200公里。 電池容量360AH,串聯(lián)單體電池為104節(jié)，充電段電壓限制為437V,最大單體電池限制4.23V,最大輸出電流為100A.充電方案應(yīng)該是北京交通大學(xué)設(shè)計。,位于奧林匹克南廣場的充電站占地5,000平方米，配備240臺充電機是中國最大電動汽車充電站，為50輛純電動車提供充電服務(wù)。 充電站設(shè)備由南車股份下屬的南車時代提供 常規(guī)充電方式+更換電池,充電站的每個充電單元由12臺12kW充電機、12個電池組及電池管理系統(tǒng)、煙霧傳感器、24V直流電源、電池存儲架（和快速更換系統(tǒng)匹配）等組成。整個充電站一共有24個充電單元，共有288個充電機，

50、每兩個單元構(gòu)成3個車的充電系統(tǒng)。 動力鋰電池由中信盟固利公司提供，額定容量360AH,電壓400V(104單體電池串聯(lián))。電池組最高端電壓445V,最大充電電流120A,采用分組充電方式（最高端電壓為67V)充電時間約4.5小時。 整車蓄電池所需充電機功率約為60kw，充電站 用于充電的容量約為1600KVA,奧林匹克南廣場的充電站介紹,深圳雷天和河北唐山海天能源新城合作建造的大電流快速充電站在唐山曹妃甸建成投入使用，為曹妃甸論壇會務(wù)用22臺純電動車提供充電服務(wù)。 該大功率快速充電站總功率4800kw，配備四條充電接入模式?？梢酝瑫r為四臺電動車提供各種充電服務(wù)。設(shè)置遠程操縱面板，可以通過BMS

51、系統(tǒng)和操作臺以及手動三種模式進行充電。充電機電壓為700V, 最大充電電流1000-3000A，充電時間號稱為20分鐘-1小時 電池容量700AH,由168鋰電串聯(lián)。,曹妃甸快速充電站,國內(nèi)首座電動汽車充電站通過驗收,國內(nèi)第一座電動汽車充電站漕溪電動汽車充電站通過驗收。漕溪電動汽車充電站建設(shè)歷時3年，總投資508萬元，作為項目關(guān)鍵設(shè)備的充電裝置研究耗資 200萬元。充電站首先為上海市政府班車、社會電動公交車汽車、上海公司移動式電力營業(yè)廳、電力工程車等電動汽車提供充電服務(wù)，現(xiàn)在暫不對私家車等社會車輛開放。 漕溪電動汽車示范充電站位于上海市徐匯區(qū)，利用國家電網(wǎng)上海公司漕溪路車隊停車場原有土地建造，

52、占地面積400平方米，設(shè)有包括4個臨街路邊充電車位在內(nèi)的9個充電車位。其中四臺路邊充電機為中小型電動車提供充電服務(wù)，五臺停車場充電機則主要服務(wù)于大客車、工程車等。 漕溪電動汽車示范充電站設(shè)施由上海市電力公司、久隆電力科技、北京交大等單位聯(lián)合研究開發(fā)，充電站采用非車載充電方式，可為從小型乘用車到大型商用車的各種車型充電。同時站內(nèi)還安裝有源濾波器，以此保證電網(wǎng)電能質(zhì)量。充電機有交流充電機和直流充電機兩大類型，其中交流充電機有單相5KW和三相30KW兩種規(guī)格。直流分為400V/30KW、625V/30KW、625V/60KW三種功率等級。 據(jù)技術(shù)人員介紹，目前這座充電站已經(jīng)可以滿足各種電壓等級和容量

53、的電動車前來充電。在現(xiàn)有電池技術(shù)條件下，電動汽車平均充電時間為3 小時，完成充電后的續(xù)駛里程為200 公里左右。,國家電網(wǎng)搶占充電站布局,為了配合科技部的“十城千輛”戰(zhàn)略，國家電網(wǎng)正在加緊充電站建設(shè)。 雖然目前電動充電站在全國范圍還僅是試點，但國家電網(wǎng)建設(shè)電動車充電站的決心仍在繼續(xù)，除上海曹溪充電站外，國家電網(wǎng)在北京和天津等大城市也在加快電動汽車充電站建設(shè)。 但大規(guī)模建設(shè)電動汽車充電站網(wǎng)絡(luò)尚需國家發(fā)改委等政府部門的批準(zhǔn)，,充電機主要廠家介紹,因為電動汽車尚未起步，充電站還處于示范階段，目前市場缺乏有影響力的廠家，做充電機的小廠家是多如牛毛，主要是原來做開關(guān)電源和鉛酸蓄電池充電供應(yīng)商： 深圳雷天

54、、上海宇帆、北京昂華偉業(yè) 、上海利友、鄭州雙新、蘇州幅員、徐州中創(chuàng)、廣州（濟南）伊賽、北京開源新能科技等。,受制于“先有蛋還有先有雞”的兩難，普通乘用車和商業(yè)化充電站在2012年不會有很大發(fā)展。 “十城千輛”工程主要支持公交、出租、公務(wù)、市政、郵政等領(lǐng)域，北京2012年5000輛規(guī)劃，而北京公交車有2萬，出租車4萬輛。 目前10-30分鐘快速充電完畢技術(shù)尚未成熟，而公交市政用車的短途+路徑固定特點滿足慢充+換電池方式。 慢充方式可以有效平衡電網(wǎng)低谷用電而且又享受低電價，是政府主推方向。,充電市場短期內(nèi)以公交和市政充電站為主，在充電方式上以慢充（常規(guī)充電）為主，快充為輔。,慢充充電市場容量估算,

55、慢充市場容量：200*5000/50*2萬=4億（北京市2011前市場規(guī)模） 僅以北京市場為例估算，北京2011年5000臺新能源規(guī)劃，按50量配備200臺充電機計算,豐田自動織機公司6月3日宣布，將于 7月下旬發(fā)售一款用于電動汽車及插電式混合動力車的充電機。該充電機高1.47米、寬0.3米，可設(shè)置在停車場等處。該充電機的特點是低價，充電速度雖然緩慢，但每臺售價僅為45萬日元(約合3.2萬人民幣)。電動汽車在這種充電機上充電1小時約可行駛20公里。據(jù)稱快速充電機的價格一般要超過300萬日元,根據(jù)我在上海新能源汽車展會調(diào)研情況，常規(guī)充電機價格在1-2元/W,快充市場容量估算,充電站數(shù)量：10萬*

56、1/10=1萬 國內(nèi)現(xiàn)有加油站10萬左右，按2012年新能源汽車銷售規(guī)模占汽車總銷量10%份額估算商業(yè)化充電站數(shù)量。 快充市場容量：1萬*8*20萬=160億（截止到2012年全國市場規(guī)模） 按每個充電站配備8臺快速充電機估算,日本中國電力集團6月25日宣布，已研發(fā)出電動汽車用的快速充電機，并計劃于7月中旬開始銷售。建議零售價（不包括安裝費)為350萬日元（約合25萬元人民幣），該充電機寬60厘米，深75厘米，高158厘米，重量為300公斤。約30分鐘即可將車內(nèi)電池充到八成電量。,根據(jù)我在新能源汽車展獲悉，雷天的700V/1000-3000A快速充電機售價在70萬以上。（電池容量700AH,電

57、池電壓168*3.2V),匯報框架,新能源汽車的現(xiàn)狀和發(fā)展 中國新能汽車的產(chǎn)業(yè)政策 新能源汽車動力電池分析 氫燃料電池技術(shù)介紹 新能源汽車充電系統(tǒng)分析 新能源汽車驅(qū)動技術(shù)介紹 新能源汽車產(chǎn)業(yè)的主要問題 市場前景預(yù)測及對DPC建議,電動汽車驅(qū)動及其控制技術(shù),直流電機驅(qū)動系統(tǒng) 交流感應(yīng)電機驅(qū)動系統(tǒng) 永磁同步電機交流驅(qū)動系統(tǒng) 開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)。,目前電動汽車電機的三種主要形式異步電動機、永磁同步電動機和開關(guān)磁阻電動機。國外電動客車用電機驅(qū)動系統(tǒng)目前以異步驅(qū)動為主；永磁同步驅(qū)動則是未來的發(fā)展方向，在控制方式上可實現(xiàn)數(shù)字化，在結(jié)構(gòu)上可實現(xiàn)電機與齒輪箱的一體化。,直流電機驅(qū)動系統(tǒng),我國城市無軌電車使用

58、時直流電機驅(qū)動，具有成本低，易于平滑調(diào)速，控制簡單、技術(shù)成熟等特點。 缺點：電刷和換向器效率低于感應(yīng)電機、電刷需定期維護、使用不便、體積大重量大，轉(zhuǎn)速低。,直流電機驅(qū)動控制系統(tǒng),直流電機電驅(qū)動系統(tǒng)采用有刷直流電機，電機控制器一般采用斬波控制器控制。 隨著大功率半導(dǎo)體新器件的出現(xiàn)，利用快速功率器件，采用高頻斬波控制技術(shù)，可使控制系統(tǒng)獲得更高的系統(tǒng)效率、減小噪聲，但同時對換向電路和保護電路的設(shè)計也要求更精確，控制器成本也更高。,交流感應(yīng)電機驅(qū)動系統(tǒng),與直流電機而言，效率高、結(jié)構(gòu)簡單、堅實可靠、免維護、體積小、重量輕、易于冷去、壽命長等優(yōu)點，電機成本低，只有逆變器比直流控制成本稍高。 矢量控制的變頻

59、調(diào)速，并可實現(xiàn)再生制動。 是目前混合動力汽車和電動車的主要驅(qū)動系統(tǒng)。,交流電機驅(qū)動控制系統(tǒng),交流感應(yīng)電機電驅(qū)動系統(tǒng)采用交流感應(yīng)電機，變頻變壓控制VVVF與磁場定向矢量控制FOC是兩種常用的控制技術(shù)。 VVVF控制的基本思想是通過協(xié)調(diào)控制電機電壓和供電頻率，調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速，以滿足負載的要求。 FOC控制技術(shù)以轉(zhuǎn)子磁場定向，采用磁場定向矢量變換方法，實現(xiàn)了對交流電機轉(zhuǎn)速和磁鏈控制的完全解偶，是感應(yīng)電機驅(qū)動控制的首選方案 直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)(DTC)不需要象FOC那樣復(fù)雜的坐標(biāo)變換技術(shù)，可以直接在電動機定子坐標(biāo)上計算磁鏈的模和轉(zhuǎn)矩的大小，直接控制電機電壓以獲得電機調(diào)速系統(tǒng)的高性能，DTC是一種很有前途的感應(yīng)電機電驅(qū)動系統(tǒng)的控制技術(shù)。,永磁同步