我國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展戰(zhàn)略研究

李博文

摘 要：綜合分析表明，電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在改善城鄉(xiāng)環(huán)境保護(hù)以及汽車產(chǎn)業(yè)的國(guó)民生產(chǎn)總值。它被證明是確保未來(lái)30年對(duì)我國(guó)的捐款達(dá)到36%的戰(zhàn)略工具。為電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)建立政策壁壘，塑造經(jīng)濟(jì)規(guī)模，實(shí)施“汽車谷”創(chuàng)新體系，通過(guò)創(chuàng)新促進(jìn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新是電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展最有效的發(fā)展戰(zhàn)略。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車;發(fā)展;戰(zhàn)略;研究

1 概述

本文將國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車的發(fā)展機(jī)遇，電動(dòng)汽車的充電和充電的系統(tǒng)結(jié)合，分析了我國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展中的技術(shù)創(chuàng)新和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)挑戰(zhàn)。從替代設(shè)備和電池技術(shù)的角度描述了我國(guó)的電動(dòng)汽車。

2 我國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展的機(jī)遇

2.1 電動(dòng)汽車上升成為國(guó)家戰(zhàn)略

我國(guó)已將電動(dòng)汽車發(fā)展提升至國(guó)家戰(zhàn)略層面，一系列相關(guān)規(guī)劃和政策的出臺(tái)為電動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了有力的政策支持。2009年3月，胡錦濤總書記在聽(tīng)取政協(xié)專家代表關(guān)于我國(guó)汽車動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略建議后指出發(fā)展新能源汽車代表了汽車工業(yè)的發(fā)展方向;同年的8月和9月，李克強(qiáng)、溫家寶等中央領(lǐng)導(dǎo)同志先后指出要把電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展作為一項(xiàng)系統(tǒng)工程進(jìn)行推進(jìn)，將電動(dòng)汽車確立為我國(guó)新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一;汽車行業(yè)“十二五”規(guī)劃中，首次將新能源汽車列為中國(guó)汽車行業(yè)發(fā)展的重中之重，并提出到2015年，中國(guó)國(guó)內(nèi)新能源汽車的年銷量達(dá)到百萬(wàn)輛的目標(biāo)。

2.2 電動(dòng)汽車是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇

鑒于高碳化經(jīng)濟(jì)社會(huì)及節(jié)能減排的態(tài)勢(shì)，低碳煤炭汽車將成為將來(lái)汽車發(fā)展的必由之路。現(xiàn)階段，我國(guó)是世界上最大的汽車出口國(guó)及消費(fèi)國(guó)之一，城市地區(qū)空氣污染物的三分之一來(lái)自汽車尾氣，因此我國(guó)汽車工業(yè)的發(fā)展將節(jié)約能源并減少排放。施加了很大的壓力。從能源戰(zhàn)略的角度來(lái)看，自2000年汽車生產(chǎn)和銷售進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期以來(lái)，我國(guó)已經(jīng)超過(guò)55%依賴石油進(jìn)口。如果不能有效地彌補(bǔ)國(guó)內(nèi)汽車燃料需求的巨大缺口，那么能源安全將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因而，發(fā)展電動(dòng)車是我國(guó)降低對(duì)于煤炭的依賴而是保障國(guó)家能源安全的一項(xiàng)戰(zhàn)略規(guī)劃保護(hù)措施。從我國(guó)的基本國(guó)情及獨(dú)特優(yōu)勢(shì)來(lái)看，電動(dòng)汽車的發(fā)展是我國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造和新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)發(fā)展的歷史機(jī)遇。在我國(guó)資源形勢(shì)，市場(chǎng)特征和按戰(zhàn)略培育新興產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀下，我國(guó)的電動(dòng)汽車發(fā)展在技術(shù)，資源，產(chǎn)業(yè)和市場(chǎng)以及汽車電動(dòng)化技術(shù)方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。特別適合于促進(jìn)轉(zhuǎn)型發(fā)展。

2.3 電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展是我國(guó)企業(yè)參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的寶貴機(jī)遇

在這個(gè)階段，每個(gè)國(guó)家的電動(dòng)汽車的發(fā)展都在考慮和示范中，相對(duì)成熟的模型很少，但是還沒(méi)有被壟斷。然而，咱們?cè)诔杀炯跋M(fèi)市場(chǎng)方面的資源優(yōu)勢(shì)有潛力為電動(dòng)汽車的發(fā)展提供良好的外部競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，而是在世界上占有領(lǐng)先水平。麥肯錫我國(guó)的研討調(diào)查報(bào)告卻說(shuō)：我國(guó)已迅速發(fā)展了宏大的整車裝配行業(yè)，但是在驅(qū)動(dòng)力技術(shù)設(shè)備的發(fā)展方面仍落后于其余國(guó)家。但是對(duì)于電動(dòng)汽車而言，在這個(gè)行業(yè)中，沒(méi)有哪個(gè)國(guó)家是絕對(duì)無(wú)可爭(zhēng)議的，我國(guó)面臨著重建全球汽車業(yè)的獨(dú)特機(jī)會(huì)。

3 我國(guó)電動(dòng)汽車發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)

3.1 技術(shù)創(chuàng)新挑戰(zhàn)

3.1.1 電池儲(chǔ)能技術(shù)

電池是電動(dòng)汽車的變壓器，是電動(dòng)汽車發(fā)展中的最大挑戰(zhàn)。電池變頻器技術(shù)設(shè)備的關(guān)鍵性能指標(biāo)包括能量強(qiáng)度，容量，循環(huán)使用壽命及成本。為了使電動(dòng)車輛更具競(jìng)爭(zhēng)力，有必要開(kāi)發(fā)具有高能量密度，高輸出和長(zhǎng)壽命的高效電池。從當(dāng)前汽車電池的發(fā)展來(lái)看，鎳氫電池可能是電動(dòng)汽車動(dòng)力的最佳電池。在鎳氫電池的質(zhì)量比和體積比方面，以穩(wěn)定的性能大規(guī)模生產(chǎn)。諸如最大功率，電池壽命，充電次數(shù)和放電次數(shù)之類的指標(biāo)符合美國(guó)高級(jí)電池聯(lián)合會(huì)的要求。

3.1.2 電力驅(qū)動(dòng)及其控制技術(shù)

電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)屬特種電動(dòng)機(jī)，是電動(dòng)汽車的核心部件。應(yīng)該促使電動(dòng)汽車具備良好的調(diào)速特征，亦要求電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)具備比較厚的調(diào)速范圍、較高的轉(zhuǎn)速及足夠大的啟動(dòng)力矩，而是具有很強(qiáng)的動(dòng)態(tài)制動(dòng)能力及能量回饋性會(huì)?，F(xiàn)階段，傳統(tǒng)式電動(dòng)汽車所采納的直流學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)已經(jīng)基本上被溝通交流電機(jī)、永磁電機(jī)或者開(kāi)關(guān)整流器電機(jī)所代替，那一變化規(guī)律對(duì)于電動(dòng)汽車的控制技術(shù)給出了更低的要求。主流的電動(dòng)車控制技術(shù)包括要變框架結(jié)構(gòu)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、自從應(yīng)當(dāng)控制、專家系統(tǒng)控制及算法等等非線性控制技術(shù)，但是隨著電動(dòng)汽車控制使用性能在智能化等等方面的要求愈來(lái)愈低，電動(dòng)汽車的控制技術(shù)仍尚待完善。

3.1.3 電動(dòng)汽車整車技術(shù)

電動(dòng)車是實(shí)踐性電子產(chǎn)品，除電池、電動(dòng)機(jī)外，車身本身還包含很多高技術(shù)。比如：輕質(zhì)建筑材料、優(yōu)質(zhì)鋼材、合金應(yīng)用;通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)，減少汽車自重;高彈滯、高氣壓子午線汽車等等方面，這些新建筑材料的應(yīng)用會(huì)有效提升電動(dòng)汽車的整體使用性能，提高整車的續(xù)航能力。

3.2 市場(chǎng)發(fā)展的挑戰(zhàn)

影響電動(dòng)汽車市場(chǎng)發(fā)展的因素主要包括價(jià)格，耐用性和充電基礎(chǔ)設(shè)施。在價(jià)格方面，與具有相同配置的傳統(tǒng)汽車相比，電動(dòng)汽車過(guò)于昂貴，無(wú)法激勵(lì)購(gòu)買;就耐用性而言，預(yù)計(jì)電動(dòng)汽車的單一耐磨性相對(duì)比較短與此同時(shí)，充電基礎(chǔ)設(shè)施的缺少，電動(dòng)汽車充電接口通用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的缺少及基礎(chǔ)設(shè)施安全使用性能的缺少將影響我國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展。隨著國(guó)際電動(dòng)汽車文化產(chǎn)業(yè)的顯著加快發(fā)展，國(guó)際整車巨頭一直加速電動(dòng)汽車的研發(fā)及規(guī)?；秸{(diào)，我國(guó)電動(dòng)汽車消費(fèi)市場(chǎng)的發(fā)展還將面臨市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的精神壓力。

4 我國(guó)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展路線

4.1 電動(dòng)汽車充換電設(shè)施的發(fā)展路線

電動(dòng)汽車的發(fā)展及其供電服務(wù)是不可分割的整體。在研究和確定技術(shù)路線的過(guò)程中，有必要認(rèn)識(shí)到車輛路線和電能供應(yīng)技術(shù)路線之間的關(guān)系。對(duì)“純電動(dòng)或插電式混合動(dòng)力”和“充電或更換”操作方案的簡(jiǎn)要說(shuō)明是單方面的，也是不科學(xué)的。在現(xiàn)階段，有四個(gè)主要的發(fā)展路線，將不同的車輛技術(shù)路線與電力和能源供應(yīng)服務(wù)方法相結(jié)合。（1）混合動(dòng)力與加油和低速充電方法的結(jié)合?；谑袌?chǎng)的插電式混合動(dòng)力汽車的市場(chǎng)推廣將基于油和電力，將共同為汽車提供能源。基本思想是依靠現(xiàn)有的加油站并建立一些緩慢的充電設(shè)施來(lái)滿足常規(guī)車輛的需求。該模型利用長(zhǎng)途駕駛和燃料汽車加油方便的優(yōu)勢(shì)，彌補(bǔ)了動(dòng)力電池技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性低下帶來(lái)的擔(dān)憂和麻煩。（2）電驅(qū)動(dòng)器具有快速更換和緩慢充電的特性。純電動(dòng)汽車使用電能作為汽車的唯一能源，通過(guò)建立用于充電和更換設(shè)備的全面便捷的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)來(lái)滿足用戶需求，從而滿足當(dāng)前的電力需求。彌補(bǔ)了由電池技術(shù)引起的瓶頸。在這種模式下，電能補(bǔ)充鏈接采用快速電力交換和慢速充電的組合來(lái)完成能量補(bǔ)充。這提供了解決無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間等待充電的當(dāng)前用戶與動(dòng)力電池緩慢充電性能之間的沖突的方法。在使用過(guò)程中，用戶可以根據(jù)車輛型號(hào)，使用場(chǎng)景和需求特性選擇匹配的格式，以快速更換電池或緩慢充電。（3）電驅(qū)動(dòng)，高速充電和低速充電的組合。該模型仍然使用電能作為唯一的車輛能源。與（2）模式不同，此模式下的電源鏈接由快速充電和慢速充電組成。該方法在電動(dòng)汽車動(dòng)力電池技術(shù)性能上取得了巨大飛躍之后，可以完全滿足用戶的需求。（4）純電動(dòng)和低速充電相結(jié)合。與模式（2）和（3）中一樣，這種類型的電動(dòng)汽車使用電能作為唯一的車輛能源，并且都使用慢速充電方法來(lái)完成能量補(bǔ)充。在這種模式下，盡管它使建立和運(yùn)行充電網(wǎng)絡(luò)變得更加容易，但是用戶只能選擇一種充電方法，而動(dòng)力電池技術(shù)尚未普及，因此用戶可以使用電動(dòng)汽車產(chǎn)品的性能?？赡軐?duì)便利性持否定、態(tài)度，而選擇放棄電動(dòng)汽車。

4.2 電池技術(shù)的發(fā)展路線

停車位收費(fèi)緩慢，有兩種服務(wù)模式，即公共快速更換和快速更換，可提供電力和能量補(bǔ)充。隨著耐久性接近傳統(tǒng)燃料車輛的耐久性，其便利性的好處變得更加明顯。在電動(dòng)汽車動(dòng)力電池技術(shù)取得突破之后，純電動(dòng)汽車在經(jīng)濟(jì)性和便利性方面具有無(wú)與倫比的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，但是電池技術(shù)的發(fā)展是電動(dòng)汽車發(fā)展的主要途徑。當(dāng)前，插入式混合動(dòng)力技術(shù)和電池更換技術(shù)基本上是電驅(qū)動(dòng)的兩種替代形式，它們避免了當(dāng)前電池技術(shù)的瓶頸。從整個(gè)車輛的角度來(lái)看，插電式混合動(dòng)力技術(shù)是一種改進(jìn)的解決方案，它提供了一種將純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器和內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)器有效混合的解決方案。隨著快速充電技術(shù)的成熟，電池更換站的功能位置傾向于重新鍵入，例如集成服務(wù)站，城市儲(chǔ)能和應(yīng)急發(fā)電廠。

5 結(jié)束語(yǔ)

如今，電動(dòng)汽車行業(yè)發(fā)展迅速，其技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品、市場(chǎng)和其他領(lǐng)域具有快速發(fā)展，巨大不確定性和多樣化路線的特點(diǎn)。在這個(gè)歷史性機(jī)遇下，我國(guó)汽車制造商需要通過(guò)將汽車行業(yè)的發(fā)展特征與自己的發(fā)展過(guò)程結(jié)合起來(lái)，不斷改善其電池儲(chǔ)能，驅(qū)動(dòng)和控制技術(shù)。

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