純電動汽車

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什麼是純電動汽車

  純電動汽車是指完全由動力蓄電池提供電力驅動的電動汽車,但是它一直僅限於某些特定範圍內應用,市場較小。主要是因為各種類別的蓄電池普遍存在價格高、壽命短、外形尺寸和重量大、充電時間長等致命缺點。[1]

純電動汽車的歷史沿革[2]

  第一代純電動汽車自19世紀9O年代美國人製造出世界上第一輛純電動汽車以來,20世紀初第一次達到生產高峰, 占領了40%的汽車市場。後來由於電子啟動器的發明以及純電動汽車動力性差的原因,在3O年代中期結束了早期的純電動汽車生產。

  第二代純電動汽車的出現,是以汽車電力電子學的最新發展為基礎的,與第一代純電動汽車相比,它已經在充電時間、續駛里程、動力性、快速充放電能力等方面取得了可喜的進展。

純電動汽車產業的發展現狀[3]

  從上世紀9O年代起,我國就開始了純電動汽車的初步研究工作,1991年電動汽車研發被列入我國“八五”重點科技攻關項目,1996年電動汽車被列為“九五”及跨世紀國家重大科技產業工程,2000年電動汽車的產業化列為“十五”科技工作重大項目,2001年啟動實施“863計劃”電動汽車重大專項,經過一系列重大專項支出,我國純電動汽車關鍵技術研究進展順利,各項研發工作取得顯著成效。純電動汽車也由此進入了從產品走向商業化,並且最終實現產業化的發展歷程。

  1、純電動汽車開始小規模投放市場

  2009年1月,國務院通過Ⅸ汽車產業調整和振興規劃》,明確實施新能源汽車戰略,推動純電動汽車、充電式混合動力汽車及其關鍵零部件的產業化,提出“三年內形成5O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能,新能源汽車銷量占乘用車銷售總量的5%左右”的目標。2009年2月,科技部、財政部、發改委和工信部聯合啟動“十城千輛”電動汽車推廣應用示範工程,選擇了25城市作為試點推廣應用電動汽車。2010年6月,財政部、科技部、工信部和發改委聯合出台《關於開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知》,對上海、長春、深圳、杭州、合肥五城市私人購買插電式混合動力乘用車和純電動乘用車給予一次性補貼,經過政府一些列政策推動,純電動汽車已漸入銷售者視線,並實現了小規模市場銷售,根據中國汽車工業協會4,g 12日發佈的數據顯示,一季度中國汽車整車企業生產共生產純電鍋動汽車1655輛,實現銷售1830輛。根據《節能與新能源汽車產業發展規~(2012—2020年)》,到2015年,純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產銷量超過5O萬輛;到2020年,純電動汽車和插電式?昆合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛,純電動汽車市場潛力巨大。

  2、純電動汽車企業整體發力

  從“八五 開始到現在,電動汽車研究一直是國家計劃項目,通過組織企業、高等院校和科研機構,集中各方面力量進行聯合攻關,現正處於研發勢頭強勁階段.部分技術已經趕上甚至超過世界先進水平。國內主要汽車製造商加快了純電動汽車量產步伐,截止工信部發佈28個批次的節能與新能源汽車示範推廣應用工程推薦車型目錄中共有2l5個車型已上國家公告,進入國家節能與新能源汽車示範推廣應用工程推薦車型目錄,包括金龍、金旅、福田、安凱的純電動城市客車,比亞迪奇瑞、長安的純電動轎車,眾泰的純電動輕型客車,清源的純電動特種車等。

純電動汽車產業發展的制約因素[3]

  目前我國純電動汽車處在產業導人期的初期,純電動汽車除了需要穩定成熟的動力電池技術支撐之外,在運行系統、產業配套、產業模式等方面對於傳統汽車行業都是一個深層次的顛覆,其產業發展存在著技術、成本、市場以及基礎設施等方面的制約。

  1、技術因素

  雖然通過實施863計劃,我國純電動車的研發能力大大提高,整車技術已能夠達到或非常接近國際水平.部分技術能夠達到國際先進水平,但其續駛里程和動力性能仍是限制純電動汽車進一步發展的最大障礙,電池是電動汽車的動力源泉,能量密度低,導致電池體積過於龐大,行使里程受到限制,充電緩慢,耗時長。並且,當前純電動汽車開發還基本以實驗室研發為主,各項關鍵技術指標缺乏在實際複雜運行環境的批量化質量控制.不能保證達到測試時的數據值一致性。

  2、成本因素

  由於純電動汽車的使用動力是電力,其使用成本的優勢非常明顯,然而電池價格高,且銷售未成規模,造成純電動汽車價格不菲,以比亞迪F3D M低碳版雙模電動汽車為例,其售價為l6.98萬元,高出其所搭載車型F3價格的l倍多。

  3、基礎設施

  純電動汽車大規模使用的基礎設施包括充電站網路、車輛維修服務網路、多種形式的電池營銷、服務網路等,配套的基礎設施網路是純電動汽車產業化的關鍵,目前我國純電動的基礎設施(主要是充電設施)還很有限,雖然電網公司已開始積極在各地建設充電站、換電站,但充換電設施普及不是短期內能夠實現的。

  4、市場因素

  市場需求是人們從事經濟活動的原驅動力,這是一條普遍適用的經濟規律,純電動汽車產業也不例外,由於純電動汽車產業在技術、成本以及基礎設施方面面臨一些困難,雖然已實現小規模銷售,但純電動汽車產業化僅依賴市場行為和企業行為很難實現。

純電動汽車產業化的發展對策[3]

  1、加大純電動汽車關鍵技術的研發力度

  集中在新型動力電池、高效驅動電機、綜合控制系統等純電動汽車關鍵技術方面加大研發力度,突破技術瓶頸,形成批量生產能力。在動力電池重大基礎和前沿技術領域超前部署,重點開展高比能先進動力電池新材料,新體系以及新結構、新工藝等研究,集中力量突破動力電池的技術瓶頸。

  2、探索大規模商業化的運營模式

  我國純電動汽車產業要實現大規模商業化、產業化,需要一個成功的商業模式進行支撐,這個模式要解決電動汽車購置成本較高問題,把電動汽車更方便地帶到用戶手中,消除製造商和用戶之間的障礙,解決純電動汽車續航里程問題,降低生產成本,激發消費潛力,擴大產業規模,推動純電動汽車商業化發展。

  3、政府制定支持政策措施

  純電動汽車在技術上、運行經濟上、基礎設施上還存在著產業化發展的瓶頸,需要政府相關政策支持,營造市場啟動階段的政策環境,設立國家專項資金支持,形成官,產、學、研、用聯合攻關模式,集中財力、物力加快技術研發速度建立一套完整的稅收補貼政策,免收養路費、免徵購置稅等擴大銷售面刺;制定使用優惠政策措施,包括無償提供停車場地、發行正式營運牌證、提供充電基礎設施等營造純電動汽車的消費與使用環境,刺激廣大消費者自覺使用純電動汽車。

純電動汽車的各國發展狀況[2]

  1、美國

  1991年,美國通用汽車公司福特汽車公司克萊斯勒汽車公司共同協議,成立了“先進電池聯合體”(USABc),共同研究開發新一代電動汽車所需要的高能電池,並且與美國能源部簽訂協議在1991~1995年間投資2.26億美元來資助電動汽車用高能電池的研究。2O世紀90年代中期,美國柯林頓政府曾制訂了發展電動車的“新一代汽車伙伴(PNGV)計劃”,集中研究電池驅動的純電動汽車。但鑒於當時蓄電池技術還未能獲得關鍵性突破,純電動汽車一次充電後的續駛里程短,充電時間長,降低電池造價困難,在技術上也難以解決處理廢舊電池二次污染、回收困難的問題,而且電池價格昂貴,商業化進展緩慢。

  2、歐洲

  與美國相比,成立於1990年的歐洲“城市電動車”協會至今在歐共體組織內已有6O座城市參與,幫助各城市進行電動汽車可行性的研究和安裝必要的設備,並指導城市的電動汽車運營。其中最為成功和著名的就是電動標緻106車型,這種以鎳鎘電池為動力的電動汽車已經在歐洲各國,尤其是在政府部門當中擁有大量的用戶,法國政府、法國電力公司、標緻一雪鐵龍汽車公司雷諾汽車公司簽屬協議,共同合資組建了電動汽車的電池公司——薩夫特(SAFT)公司承擔電動汽車的高能電池的研究和開發,以及電池的租賃和維修等工作。但它終究還是沒有能成功地解決一次充電後的續駛里程短的問題,因此也沒有進行更大規模的擴張。

  3、日本

  日本70年代就開始開發純電動車,許多汽車企業都陸續進行了一些產品發佈與銷售運行,但堅持下來進行研發和銷售的只有大發和鈴木兩家。到了9O年代之後,由於環境等問題,一些大汽車企業重新開始研發第二代純電動車,豐田本田日產等陸續進行了一些產品發佈與銷售運行。然而由於技術與價格等方面的原因,在新能源汽車研發戰略中,更多的日本汽車企業選擇了混合動力汽車作為重點發展方向,堅持純電動汽車蓄電池技術研發的重點落在三菱重工富士重工等動力裝備類企業。純電動汽車的產品開發向小型化發展,單人和2人車型成為主力車型,車輛技術、零部件技術、充電設施技術都已相對成熟。

  4、中國

  我國純電動汽車的研究開始於2O世紀60年代,到了90年代掀起了一股電動汽車熱,部分高校、汽車研究所以及生產企業聯合開發充電電池和純電動汽車,並取得了一些成果。2001年,我國確立“十五”國家高新技術研究發展計劃(863計劃)電動汽車重大專項項目,明確了我國的電動汽車戰略發展基本原則,即燃料電池汽車發展居首位、第二為混合動力電動汽車、兼顧純電動汽車,提出“三橫三縱’研發佈局,我國十二五電動汽車科技發展規劃、發展新能源汽車。關鍵零部件高功率鎳氫電池、鋰離子電池性能有了較大提高。在純電動汽車技術開發上與國外差距並不大,幾乎站在同一起跑線上,有專家認為研發水平最大差距不超過5年。甚至在某些領域,如鋅一空氣電池和鋰電池研究方面,已經達到世界領先水平。

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參考文獻

  1. 秦博.淺析我國電動汽車的發展現狀與前景(A).知識經濟.2013,20:100
  2. 2.0 2.1 孫飛豹.純電動汽車的產業化發展分析(A).商情.2013,37:170
  3. 3.0 3.1 3.2 陳巨集字.純電動汽車產業發展對策思考(A).中國科技博覽.2012,34:115
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