电动汽车专业发展范文

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一、湖北省能源现状与突出矛盾

湖北是个石油、天然气、煤炭资源极度贫乏的省份,人均占有储量分别为全国的9.4%、3.4%、1.5%。省内煤炭资质低、储量少,人均仅10吨多,总储量居全国第25位,耗煤80%以上要从外省调入(见图1)。随着能源消费的不断增长,我省煤炭消费将越来越多地依赖从省外调入。由于远距离运输,不仅给交通运力增加负荷,而且漏损容易给环境带来极大危害,这是我省能源发展中诸多难题之一。石油剩余可开采量仅占全国的0.8%,2005年至2008年自产石油分别为78、80、86、84万吨,85%以上的石油都需进口(见图1)。天然气地质储量只占全国的1.2%,每年的天然气产量不到1亿立方米。2008年,全省能源消费总量达到12603吨标煤,预计到2010年,全省能源消费总量将达到13500万吨标煤。届时,能源供应形势将更为严峻,保持能源总量平衡和优质能源需求快速增长的双重压力将更为沉重。

改革开放以来,湖北经济取得较快发展,无论是从经济增长贡献率还是产业驱动力看,主要还是以工业的贡献和推动为主。随着工业化进程的加快,过去以资源型工业及原材料型工业为主,依靠生产要素投入、低成本劳动力的工业结构重型化趋势的增长模式与资源、环境的矛盾也日益突出。工业能耗占能耗总量的比重呈逐年增长的趋势,2007年则上升到70.2%,工业万元增加值能耗高达3.02吨标准煤,湖北万元GDP能耗不仅高于江苏、浙江、广东等发达省份,也明显高于同期全国平均水平。然而湖北除水电资源较丰富外,是一个能源相对贫乏的省份,煤、油产量谈不上自给自足,对外部能源的依赖性随着经济的发展逐年提高,2005―2008年从外部购入能源量分别为7885、8882、10137、9650万吨标煤,分别占能源消耗总量的80%、82%、85%、77%(见图2)。

经济的发展尤其是工业化的加快推进与资源、环境的冲突也越来越明显。一方面,能源供应日趋紧张,煤荒、油荒和拉闸限电等时有发生;另一方面,能源消费成本不断攀升,煤炭价格2007年比2005年上涨32.7%,汽油与柴油上涨68.6%,电为0.68 元/千瓦时,湖北吨煤实现增加值仅203元,比周边的山西、河南低100―200元。仅煤、汽油、柴油、电4项,湖北工业的生产成本就比上年增加近百亿元。事实证明,依靠过度消耗资源、破坏环境、外部负效应明显的经济增长,付出的代价太大。不转变经济发展方式,其经济增长也将是不合理和难以持续的。

二、汽车行业耗能状况

汽车是工业能耗大户,我国每年新增石油需求的2/3用于交通运输业。汽车产业的迅猛发展使我国的石油战略面临的压力日渐增加。在过去15年里,我国成为世界石油消费增长最快的国家,而汽车的能耗占总能耗的前列。由于石油是不可再生资源,在未来将面临枯竭的危险;同时,能源价格不断上涨,在2008年7月11日攻上147.27美元的历史新高。尽管后来由于国际金融危机的影响,油价连续下跌,但随着世界经济的逐渐复苏,油价也将会逐渐回升。在工业体系中,汽车工业总产值接近我国工业总产值的5%,这在一定程度上影响了全国单位GDP能耗的数值。因此,研究汽车行业的能耗分析与节能技术对于全社会的节能影响较大。

湖北是汽车工业大省,汽车产业是湖北的支柱和优势产业,在全省国民经济发展中具有举足轻重的地位,2009年汽车产量首次突破100万辆大关,创我省汽车产量历史纪录,预计2010年全省整车生产能力超过130万辆。然而在能耗方面汽车产业对湖北的影响也不容忽视,汽车产业的转型意义深远。发展新能源汽车是汽车产业未来发展的方向。新能源汽车的特点就是二氧化碳减排效果大。以电动汽车为例:据发电公司推算,电厂的CO2排放系数为1度电0.38千克,汽油CO2排放系数为1升2.32千克。以每年行驶3万公里计算,电动汽车行驶100公里需要14.1度电,故其一年的二氧化碳排放量就是300×14.1×0.38=1607.4千克。而汽油车烧1升油大致能跑15.8公里,其一年的二氧化碳排放量将达到3000÷15.8×2.32=4405.1千克。由此可以看出,湖北发展新能源汽车对减排的意义非同一般。

三、湖北发展电动汽车现状与问题

通过近几年的发展,湖北省的电动汽车已具备一定的产业基础,在电动汽车的研发和产业化方面均实现了较大进展,电动汽车推广应用工作也正式推进到商业化运营阶段,初步形成了集电动汽车研发、产业化、示范运营三位一体的电动汽车产业链,并逐步走上了发展的快车道。在省政府的大力支持下,湖北基本形成了以武汉、襄樊为主的两大电动汽车产业基地及武汉电动汽车运营示范区。2004年,武汉经济技术开发区依托东风电动车辆股份有限公司建成了集研发、试制、生产于一体的电动汽车产业园。2005年,省政府设立了“湖北省电动汽车发展专项资金”,专项支持燃料电池电动汽车的研发和产业化,专项资金年投入1000万元。同时,省科技部门积极组织相关企业申报科技部“863”节能与新能源汽车重大科技专项,先后承担了“电动汽车规模化考核试验研究”、“EQ6110HEV混合动力城市公交车开发”、“EQ7200HEV混合动力轿车开发”等从整车开发、产业化到示范运营的多个项目,取得了一大批科技成果,研究开发了多项电动汽车关键核心技术,并在核心部件――燃料电池研发领域取得了较大进展。虽然取得了一些进展,但湖北发展电动汽车的不足之处依然很多,比如电动汽车产业中只有镍动力蓄电池、铅酸蓄电池混合动力乘用车与铅酸蓄电池纯电动汽车发展相对成熟,其他均处于发展初期,许多核心技术还未实现完全突破,如在纯电动汽车蓄电池的性能方面仍未能根本解决电池使用寿命短、成本高、适应性差、能量回收困难等技术瓶颈,另外政府扶持电动汽车发展的政策还有待加强。

四、大力发展电动汽车,加快湖北汽车产业转型

湖北汽车行业占石油消费量的1/3以上,面对石油供应紧张与节能减排的双重压力,发展电动汽车迫在眉睫。湖北又是缺油大省,每年都要从外大量购入石油,随着汽车需求的不断增大,石油供给缺口将更加突出。而气候变暖与环境变差将逐渐成为湖北经济发展的沉重负担,严重制约了湖北省的经济发展。可见,发展电动汽车将成为湖北省能源安全和节能减排战略重要支撑。

湖北省应抓住国家政策的导向,以发展电动汽车为契机,加快汽车产业的转型步伐,为湖北省发展低碳经济作出榜样。

1、加大对新能源汽车产业消费市场的财税扶持

只要新能源汽车有市场需求、有利润,生产厂家的资源就会向新能源汽车这个领域集聚,在新能源汽车生产技术基本成熟的情况下,财税扶持的重心应该向消费市场转移。一直以来,新能源汽车因售价高而未能普及。电动汽车发展的关键是如何快速启动新能源汽车的消费市场。在国家已出台的政策外,湖北应以武汉城市圈建设为契机,加大财政补贴力度,扶持新能源汽车发展。一般而言,一辆新能源汽车的价格与普通汽车的价格相差近10万元。即便以一辆家庭用车每年行驶约2万公里计算,电动车每年可节省5000元油费,10年时间才可节省费用5万元,如果没有购置补贴,对消费者没有任何吸引力。所以补贴政策要扩大到个人消费者身上。如果财政拿出资金用于购置新能源汽车补贴,每购买一辆车平均补助5万元,新能源汽车产业就有可能跨过盈亏平衡点,可以通过大规模生产全面降低成本,即使不再补贴,与传统汽车相比也同样会具有竞争优势了。

其次,通过购置税减免,引导消费者选择购买和使用新能源汽车。免征或减征购置税、消费税、车船使用税以及养路费等税费奖励,以迅速启动消费市场,体现省政府向环保节能车型倾斜的政策。同时还可以对传统汽车征收环境税,并提取一定比例作为新能源汽车产业发展基金,用于支持新能源汽车企业起步阶段的发展。

2、加大支持电动汽车产业科研力度

湖北省在电动汽车的相关领域已经具有一定的研究实力,例如拥有武汉理工大学“材料复合新技术国家重点实验室”与“燃料电池湖北省重点实验室”、东风电动车辆股份有限公司“国家级电动汽车试验室”、东风汽车公司国家企业技术中心等一批专业从事电动汽车产业研发的科研机构与企业研究中心,仅仅如此还是远不能满足电动汽车发展的需要。由于新能源汽车领域分工较细,单打独斗很难完成完整车辆的研发,企业之间建立同盟关系非常重要。国外很多汽车企业都是通过整车厂与零部件厂合作共同开发关键零部件来推进产业化进程的,如日产和NEC,丰田与松下能源等。关键零部件技术是新能源汽车的核心,我们可以通过对外项目招标,与先进的新能源汽车零部件企业加强合作。这方面做得较好的是一汽集团,一汽集团已经掌握了新能源汽车关键零部件的集成技术,但具体产品研发优势尚未形成,而新能源零部件企业将借助一汽集团丰富的资源优势得以产业化,进而实现合作共赢。湖北省要紧紧抓住新能源汽车产业化进程的脉搏,以新能源汽车产业化的关键性应用技术为科技研发课题立项的主轴,加大资助力度。支持以企业为主导,联合科研机构开展课题研究工作,提升课题研究效率、效果和效益,对取得重大技术突破和技术成果的企业或研究机构进行重奖,激励企业自主创新。

3、借助市场机制,建立完善的电动汽车配套服务体系

让电动汽车被市场接受,不仅要让消费者购买时感觉不贵,还要让其在使用时感到便利。目前充电技术越来越成熟,充电网络的建设技术已经不成问题,只要有相应的政策,构建电动汽车充电服务领域建设与运营的商业化平台,就会吸引大量社会资本投向电动汽车配套充电服务这个新兴产业领域。充电网络的建设不差钱、不差技术,差的就是政策。推动电动汽车充电网络建设与运营等领域特许经营模式,并尽快完善相关政府规制,加快向社会资本开放充电网络的建设与运营的市场化进程。只要政府开放充电网络的建设与运营,并给予特殊的电价政策和财税扶持政策,就会搭建起电动汽车充电服务领域的商业平台,促进电动汽车充电服务领域的产业快速发展。

【参考文献】

[1] 湖北省统计局:湖北统计年鉴2009[Z].北京:中国统计出版社,2009.

[2] 柯晓阳:略论湖北能源发展的战略选择[J].湖北社会科学,2009(9).

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中图分类号：F407．61 文献标志码：A 文章编号：1005-2550（2011）06-0001-04

Analysis of Value Chain of Electric vehicle

ZHOU Zi-rong，DENG Jun-yan，SU Xiao-huan

（Lab Center of City College，Dongguan University of Technology，Dongguan 523106，China）

Abstract：The development of electric vehicle is full range of innovation in autombile industry. Electrification will obviously change the automobile industry. Autombile industry chain won’t be derived from fuel engines，but from battery and electronic components. The industry chain of electric vehicle is analyzed in this paper，and power battery and power grid will be beneficiaries. The assembly of electric cars will be simple and the suppliers of fuel and internal combustion engine won’t be optimistic.

Key words：electric vehicle；power battery；industry chain

传统汽车的发展，在改善居民生活的同时也产生了诸如能源、环保等方面的问题。发展汽车新能源、开发汽车新动力，成为世界汽车产业面临十分紧迫的任务，当代融合多种高新技术而兴起的纯电动汽车正在引发世界汽车工业的一场变革，并由此产生了新的产业链。

1 电动汽车价值链的利益相关者

电动汽车价值链的利益相关者包括政府、汽车零配件生产企业、整车生产企业、销售商、消费者、服务商、电网企业，见图1。

1.1 政府

政府将更为积极地参与整个价值链。由于电动汽车是一个新兴行业，电动汽车对未来的交通运输、能源与环境保护政策的影响，是政府首要考虑的问题。政府要制定相关的行业政策，带头参与对充电站等电动车基础设施建设的投资，政府还要通过多方协作、共享信息和管理投资使电动汽车行业健康发展。

美国、日本、德国和中国政府已经在这方面采取行动。中国政府正在出台针对消费者与设备生产商的激励政策，加速电动汽车的开发进程，截至2011年，中国已在13个城市进行大规模的电动汽车实验性试点。

1.2 研发公司

电动汽车的结构更为简单，零件数量将由目前的30 000个左右大大减少。在电动汽车设计方面，汽车制造企业为发动机开发和量产而苦心积累的专业技术将不再那么重要了，随着电动化以及电机产品特有的零部件的单元化发展，有可能省去机械零件所需的整合性设计环节。世界各国已经有许多风险企业进入电动汽车领域，开始销售从低价位到高价位的各种电动汽车，这些风险企业如Telsa、美国Fisker Automotive公司等，大部分开发都进行外包，与现有汽车制造商自己生产制造的情况相比，开发费用得以压缩而且转变为可变费用［1］。今后，这些新增企业混战其中的市场竞争将进一步加速。尤其当动力系统的电动化得到加速发展时，现有汽车制造商不仅无法让积累至今的专业技术发挥作用，现有的发动机开发技术人员等开发动力系统所需的资源也可能成为多余。

1.3 电网企业

电动汽车与电力产业密切相关，大规模使用电动汽车将开辟新的电力市场。研究数据显示，如2020年有5 000万辆电动车，年消耗电能将达2 000亿千瓦时，以0.6元/度计算，2030年新增电能消耗将达1 200亿元。毫无疑问，电网企业将是电动汽车的受益者，而供油企业的汽车市场将萎缩。

1.4 充电设施供应商

充电设施会得到发展，未来电动汽车将被更多集成到电网，为自动化供应商创造一个崭新的商业机会。这一领域的产品包括充电站和所有相关的硬件：面板、显示器、输入输出模块、电力电子、通讯硬件等等。

1.5 电动汽车制造商和部件供应商

有能力设计并生产大型锂电池或其它动力电池及与电动汽车动力传动系统相关的企业能够获得发展。目前，动力电池的成本占电动汽车的一半，电动汽车的发展将促进动力电池产业的大发展。

1.6 内燃机汽车部件供应商

随着传统汽车需求的缩减，为汽车制造商提供变速器及其它发动机部件的企业正在面临巨大风险。传统汽车必需的关键资源及核心技能，例如发动机、精密加工设备和技术，由于电动汽车电气化的大大提高，这方面的需求将大大减少。

1.7 汽车制造企业

建设传统的汽车组装工厂需要以亿美元计算的投资，并且需要在这个工厂中将总计超过3万件的汽车零件高效地组装起来的专业技术。

然而随着电动汽车的发展，可以预见不仅是研发环节，生产环节的进入门槛也将会降低。因为在电动汽车的生产中，组装零件的一部分从机械零件变为电气零件，由于这些零件的单元化而使得组装数量有所减少。所以，在组装专业技术的积累方面的竞争优势将减少，并且随着工厂建设的投资规模变小，汽车制造商所构筑的行业进入壁垒也将土崩瓦解，新企业进入将更容易。而现有的汽车制造商恐怕还会面临结构性问题，即一直以来不可或缺的发动机工厂的必要性下降。

1.8 电动汽车服务商

电力与电动汽车推进系统的转变将驱动价值链中专注于服务的元素发生变化，由于电动汽车所需保养维护相对较少，所以服务绝大部分收入来自于其他类型的服务，例如：建设、媒体、零售及广告。为传统内燃机汽车提供服务的公司将转为电动传动系统提供服务和提供充电、保养及驾驶者相关服务的收入。

总体而言，对于电动汽车，影响到这条价值链的利益相关者的三大主要因素是：1）电池生产；2）电力的使用；3）机械零部件减少。

2 电动汽车价值链的各环节价值分析

电动汽车价值链可分为三大环节：一是技术环节，包括研发、创意设计、提高生产加工技术、技术培训等环节；二是生产环节，包括采购、系统生产、终端加工、测试、质量控制、包装和库存管理等分工环节；三是营销和服务环节，包括销售后勤、批发及零售、品牌推广及售后服务等分工环节［2］。

就增值能力而言，以上三个环节呈现由高向低再转向高的U形状，即“微笑曲线”状。价值链不同环节所创造的附加值是不同的，获得的收益多少也是不一样的。靠近U形曲线中间的环节，如加工制造、装配等环节在价值链中创造出较低的附加值，因而获得较低的收益，靠近U形曲线两端的环节，如研发、设计、市场营销、品牌等在价值链中创造出较高的附加值，因而获得更多的收益［3］。

电动汽车研发是价值链的战略环节。电动汽车的竞争实质上是科技创新的竞争，电动汽车的参与者都是通过不断加大对研发的投入，增强自身的技术创新能力，占领技术制高点，提高对核心技术的垄断程度，以获取高额利润。

随着技术水平的不断提高，电动汽车电动汽车生产环节的进入壁垒将不断降低，导致越来越多的企业参与电动汽车的生产过程，这一环节的收益会减少，导致生产环节增加值不断降低，比传统汽车的将会低。

因此，能产生较高收益的领域越来越脱离具体生产过程而转向无形的过程，如研发、营销和服务等领域，因为这些活动通常是技术或知识密集型的，会形成较高的进入壁垒、较长时间的知识产权保护，如长达70年的专利技术保护和接近永久性的品牌效应，是价值链中收益的重要来源。

电动汽车服务业，除了传统汽车的销售、维修、金融（贷款，保险）、回收等行业外，还涉及到电力供给。在发展成熟的国际市场上，传统汽车服务业创造的利润是整个汽车产业的50%左右，许多汽车制造巨头的经营盈利不来自汽车制造，而是依靠相关汽车服务业来创造；电动汽车将会为充电服务业带来快速发展和利润。

电动汽车的零部件处于创新阶段，所以有着惊人的产业发展潜力。汽车的三大核心零部件是动力电池、驱动电机和整车控制器［4］，其中动力电池是电动汽车的心脏，目前电池占整个电动车成本的50%左右，如果再加上驱动系统，该占比上升至60%～70%。当然，随着动力电池技术的发展，这一比重会降低，它在电动车里的重要性已经远远超过了传统引擎在传统汽车里的重要性。

由于电池技术是关键的成功因素之一，在此领域的投资非常庞大。电池的价格过高，制约了电动汽车的规模化经济发展。当前电池的价格在4 500元千瓦时左右，预期在10年内会降至2 000元千瓦时，这主要取决于电池设计、生产流程和经济规模的发展。其下游产业锂是一种稀有金属，目前，中国、澳大利亚、智利和阿根廷蕴藏丰富的锂资源。

对于车用动力电池，正极材料、电解液及隔膜是动力电池零部件的三个投资方向。在动力电池中，正极材料、电解液及隔膜锂电池成本的比例分别为40%、10%、20%，构成了动力电池的核心零部件，对于能够应用到电动车上的动力电池隔膜，我国普通锂电池隔膜的进口依存度高达80%，更先进的干法工艺生产锂电池隔膜则还不能够实现国产化。

《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》预计2015年中国电动汽车保有量计划达到100万辆，动力电池产能约达100亿瓦时，未来五年中国电动汽车整个产业链预计会形成数千亿元的“大蛋糕”。

其中以电动汽车的核心部件动力电池为例，若这100万辆电动轿车（20千瓦辆）都装配锂电池，假设电池价格4 500元千瓦，粗略估算，100万辆对应的市场规模将达到900亿元。而一台纯电动汽车大约需要40～50公斤的正极材料和电解液，仅生产100万辆电动车所需的锂离子电池相关材料，就将是目前全球锂电池材料总需求量的数倍。

在整个产业链条中，其关键零部件的电池、电机和电控以及其下游的基础设施配套等，都将成为新的产业增长点。

中国在电动汽车的发展中，不应走“以市场换技术”的传统汽车路线。在电动汽车产业领域，为防止传统汽车领域关键零部件的“空心化”局面的再次出现，中国汽车必须掌握电动汽车核心的研发技术、零配件和服务等产业链关键环节，定位于自主研发创新，培养自主品牌。只要掌握了产业链关键环节，就控制了整个价值链，也就获得了持续的盈利，获得了长远发展，从上游看，电动汽车可带动钢铁、机械、橡胶、有色金属、电池、电子、纺织等几十个大产业特别是加工业的发展；从下游看，可带动保险、金融、销售、租赁、培训、维修、充电站、餐饮等众多服务业。品牌是电动汽车产业重要的无形资产，是其在市场竞争中取胜的法宝。企业一旦赢得顾客的信任和忠诚，形成了强大的品牌影响力，就可以用不同的形式从某一产品、产品形象、商标或是服务中重复收获利润。

3 结论

1）电动汽车的电动化，将使目前的汽车产业链发生巨大变化，政府的作用变得十分重要，电网、电动汽车及零部件制造商将会受益，而为传统汽车制造商提供变速器、活塞及其他发动机部件的企业正在面临巨大风险，燃油供应商也将不再是服务商。

2）电动汽车由于零件的大幅度减少及电气零件的单元化，使电动汽车研发环节的进入门槛降低，组装会更简单。

3）电动汽车产业链中，动力电池是其中重要的部分，具有很大的不确定性，风险极高，是研发技术中的关键，是产业链关键环节，其它零部件生产制造的不确定性较小。

4）电动汽车的发展中，动力锂电池在未来的十年将扮演最重要的角色，由于动力锂电池的技术门坎最高，利润最集中，因此成为各国厂商积极努力的方向。如何以电池为核心，形成一个完整产业群，并大幅度地降低成本，是我国应迫切思考布局的方向。

5）品牌是电动汽车产业重要的无形资产，中国在电动汽车的发展中必须培养自主品牌，建立自己的研发、关键零配件和服务的产业链。

参考文献：

［1］ 川原英司.电动车未来十年重构汽车价值链［J］.创新时代，2010（11），44-47.

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一、引言

目前，全球经济虽然得到了快速的发展，但是环境破坏污染严重、能源开采过度，这导致了许多产业将转型。其中传统汽车的发展离不开石油能源的开采利用，但是现在全球石油危机和汽车尾气排放严重污染环境的双重压力下，汽车行业的发展必须解决能源使通知与环境保护的问题，大部分传统的燃油汽车必将被新能源电动汽车所代替。光伏发电技术在新能源汽车方面的应用，能达到节能、环保的目的，带动我国光伏产业和新能源汽车产业的共同发展。

二、光伏发电与新能源汽车协同发展之间的联系

传统的汽车主要靠石油提供能源，因为石油是不可再生能源，由于长期过度的开采及使用，导致全球石油越来越枯竭。使得石油价格不断持续上涨且石油大多数国家对传统汽车使用石油作为能源动力向电能作为动力转型。在倡导低碳经济的背景下，电动汽车作为一种新兴的绿色环保交通工具，在未来汽车市场将占据重要地位，但充电网络等基础设施的建设，一直困扰着电动车开发和生产，也影响消费者对电动车的信心。因此，电动汽车一直无法形成规模化，最主要的瓶颈就是充电问题难以解决。要想新能源汽车在今后得到相应的发展，建设灵活多用的新能源汽车充电站尤其相关重要。可充电站需靠电网供电是远远不够，不仅加大了城市用电负荷，加大了我国的大量火力发电，又违背了节能环保的主题。开发新的能源，利用无限量的光伏发电代替电网供电的汽车充电站是一种大选择，这样不仅减小了城市电网的供电负荷，而且对环境的污染及能源的有效控制得到重大改善。

三、怎样使光伏发电与新能源汽车协同发展

如何做到光伏发电与新能源汽车的协同发展，我们要这种解决以下几个问题：

（一）实现新能源汽车充电站跟传统燃油汽车加油站一样灵活。太阳能资源随处可得，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路所造成的电能损失及高昂的经济成本，很方便地与建筑物结合，构成光伏建筑一体化发电系统，不需要单独占地，可节省宝贵的土地资源等优点来建设光伏发电充电站，也可以把现有的加油站改建成加油充电综合服务站，以推动电动汽车市场化。计划采取“以油带电、油电混合”的发展运营模式，即以油品经营带动充电业务，解决纯电动车充电站运营成本问题。目前遍布全国城乡各个交通要道德加油站被一些业内人士认为是开设充电站的理想场所。有权威人士建议：“太阳能光伏发电站将来可以将电动汽车充电站设在加油站里，国内外一些城市已有先例。届时光伏充电站可借助大量的汽车蓄电电池，实现有小调峰以及降低光伏电站的储存成本”。

（二）尽量缩短新能源汽车充电时间。与传统汽车加油仅需几分钟不同，电动汽车充电一般需要几个小时的时间，这会对充电站造成拥堵。针对电动汽车充电时间长，有关方面已为拟建的充电站规划科两种模式。一种是在纯电动汽车驶入充电站后，有专业的充电机对汽车电池进行充电，就像到加油站为汽车加油一样。不过这种模式的充电时间较长，只适合于小区以及公交停车场等等。另一种模式就是当纯电动汽车驶入充电站后，专业的工作人员将车内的充电池拆除下来，直接更换上充电站已充好的电池。如果采用这种模式，充电站内就需要储备大量的电池，将光伏太阳能发的电直接储存于这些电池中，这不仅降低了光伏发电充电站的建设成本，还大量节约了电动汽车的充电时间。未来电动汽车换电池就如同加油一样方便，几分钟便可搞定。充北京奥运会纯电动大巴项目的运营表明：其一，纯电动汽车采用换电池方式可以最大限度缩短车辆补给能源的等待时间提高车辆使用效率。其二，有利于电池养护。专业养护的充电电池的使用寿命是普通充电方式的8～10倍，换电池方式可以最大限度实现动力电池充电场所管理模式下的科学养护，延长电池使用寿命。

（三）新能源汽车具备和传统汽车一样的行使条件。新能源电动汽车的承载负荷有所要求，不能安装过多的蓄电池，导致电动汽车的行使里程有限。在城乡及高速路规划中，光伏充电站之间的距离及位置要适中，这样增加了电动汽车理想行程。能满足更多的消费者的需求，使更多的消费者的消费理念和价值取向受到改变，改变了消费者的购买行为，有利于促进新能源电动汽车经销和发展。

（四）政府应加强扶持和鼓励新能源汽车及光伏发电相关领域的帮助。在我国，汽车逐渐增多，对大气的污染越来越严重。能源不断减少，过度开发给环境带来相应的自然危害，其次能源不断依赖于进口，增加了能源进口价格，给我过经济带来不稳定因素的影响。作为新能源电动汽车和光伏发电具备节能环保、经济等条件，政府应大力扶持推动新能源汽车以及光伏发电等方面的发展，减少能源枯竭方面的危机。其次使我们的环境得到改善，空气质量得到提高。这样不仅利国利民，还使我们人类与自然更加和谐发展。淄博市政府将在充电设施站址和线路通道的规划及建设审查、用地需求、行政性收费等方面给予相应的政策支持，出台了电动汽车及配套产业扶持政策，为电动汽车购买使用以及充电设施建设与运营，提供资金补贴、贷款贴息、税费减免等支持。

（五）光伏充电站具有广阔的前景。根据深圳市推广的经验车充测算，预计未来五年我国充电站建设年均投资有望达到30亿元，年均增速50%以上，到2015年我国充电站建设投资有望达到48亿元。目前国家电网公司的充电站建设计划如期执行，增强了看好充电站市场后期走势的信心。

四、光伏发电与新能源汽车协同发展带来哪些好处

新能源电动汽车的发展离不开充电站，就像传统燃油汽车离不开加油站一样，需要充电站补给能量作为动力来源。光伏发电具有节能环保，不需远距离输电，就地安装就地发电，很方便地与建筑物结合，构成光伏建筑一体化发电系统，不需要单独占地，可节省宝贵的土地资源等优点，能体现选址建设的充电站灵活性。新能源电动汽车消费成本降低，与普通汽车相比，既经济又环保，能得到更多消费者的认可。因此，光伏发电技术与新能源汽车能相互促进、共同发展。

参考文献：

[1]张国方.汽车营销学[M].北京：人民交通出版社，2008

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[DOI]1013939/jcnkizgsc201528076

当前，我国城市环境的空气污染问题较为严重，为了改善空气质量，电动汽车作为零排放、超低排放的交通工具得到了广泛的关注。在21世纪，电动汽车作为绿色交通工具，其市场需求是广阔的，主要是由于其开发与推广，缓解了石化能源紧缺的局面，减少了交通工具环境污染的问题。为了全面加快我国电动汽车行业的发展，本文分析了其发展环境，旨在全面提高其竞争力。

1 电动汽车行业发展的概况

电动汽车作为交通工具，其发展有着悠久的历史，但与内燃机汽车相比，前者的续驶里程较短，因此，其发展一度停滞。内燃机汽车的发展造成了严重的环境污染，随着人们环保意识的增强，石油资源的日益紧缺，汽车的排放被控制，而电动汽车的零污染与超低排放得到了广泛的关注。在21世纪，电动汽车成为最广泛的交通工具，各个国家均对其进行了研究，在此基础上，使其安全性、科学性与可靠性等均大幅度提升。

电动汽车拥有一系列的优点，主要体现在无污染、低噪声、高效率，以及便捷的操作与简单的结构；但其缺点体现在较短的续驶里程与较高的动力能源使用成本。

2 电动汽车行业发展的效益分析

电动汽车行业的发展获得了广大消费者的认可，主要是由于电动汽车的性价比较高、使用十分便捷。但目前，电动汽车对充电站的依赖性较强，续驶里程较短，因而制约其进一步发展。

关于电动汽车经济效益的研究，主要体现在其成本与税费两方面。汽车成本构成主要包括产品研发、原材料采购、设备与厂房折旧、生产与流通环节、人员费用及各种税费等，电动汽车的成本构成中占有较大比重的为开发成本，主要是由于电动汽车的技术含量较高，相关的技术水平较低，制约着电动汽车的批量化与专业化生产，因此，其研发成本偏高。

同时，电动汽车的成本下调空间有限，主要是由于电池成本偏高，而电池成本的居高不下，导致电动汽车的成本也不能下降。电动汽车的其他零部件、原材料价格等均偏高，因此，降价空间不足。为了控制对电动汽车的购买成本，通常情况下，需要牺牲经销商与制造商的利润，在此情况下，导致电动汽车的生产与销售缺少主动性与积极性。

现阶段，在税费政策方面，为了促进电动汽车行业的发展，政府制定了一系列的优惠政策，但减免税费的手段仍不能满足消费者的需求。目前，电动汽车的保有量较少，通过征收燃油税，使消费者的购买倾向逐渐转变，同时为电动汽车的发展提供了可靠的资金保障，进而推动了电动汽车行业的发展。

3 电动汽车行业发展的战略分析

31 发展阶段

电动汽车的发展将经历初期阶段、成长阶段、成熟阶段与衰退阶段，但目前，我国汽车工业处于成长阶段，电动汽车作为汽车工业的一部分，在成长时期，为了保证自身的高效、有序与健康发展，要采取相应的发展战略。

根据调查可知，我国汽车的普及程度较高，随着城镇居民生活水平的提升，私人车辆在不断增多。但我国的能源与环境问题十分严重，各个城市均提出了环境保护的发展战略，在此背景下，电动汽车的零排放使其成为城市公共交通的重要工具，在大中型城市中，电动汽车在诸多场所均有着广泛的应用。同时，人们对电动汽车的要求在不断提高，要求其具有创新性与多样性，中国电动汽车的市场是广阔的。

32 发展探索

在21世纪，节能与环保成为社会发展的关注焦点，主要是由于石油资源在日益减少，环境污染问题日益严峻。因此，在世界范围内，各个国家均对电动汽车的推广与应用展开了研究，与发达国家相比，我国对其研究的时间较短，因此，产业化的程度较低。在20世纪90年代后期，在政府、研究机构与汽车行业等多方的共同努力下，我国电动汽车才得到研发与应用。

我国为了推动电动汽车的可持续发展，制定了相应的发展战略，主要表现在以下几方面。

其一，明确了电动汽车可持续发展的含义。随着城市交通需求的不断增多，及城市环境污染问题的日益严重，电动汽车行业的发展拥有着广阔的市场；同时，能源储量的有限性及能源结构的多样性，使电动汽车的发展也具有了多元化的特点，对产品结构、能源结构等均进行了调整，从而满足了可持续发展的需求，符合社会经济发展的需要。电动汽车的零排放与低污染，使城市空气质量得到了改善，在此基础上，电动汽车行业的发展和社会经济的发展，二者具有了一致性。

其二，提出了电动汽车可持续发展的目标与内容。电动汽车行业的发展主要是为了改善城市的空气质量，解决大气污染的问题，电动汽车的能源具有清洁性，其推广与应用，符合我国能源安全的需求，因此，电动汽车的发展具有积极的意义。电动汽车可持续发展的内容主要有：第一，改进了油品质量，促进了汽车环保技术的开发，推进了燃油汽车的清洁化；第二，为电动汽车行业的发展营造了良好的氛围，如技术研发、市场培育、政策引导与基础设施建设等，使电动汽车的研发与应用周期不断缩短；第三，电动汽车的发展目标为实现产业化与规模化，同时，要不断创新，使我国电动汽车的发展与国际发展趋势保持一致。

其三，提出了电动汽车可持续发展的任务。电动汽车发展的短期任务是提高燃油的经济性与燃油的品质，推动汽车的清洁化与产业化，攻破电动汽车的关键技术；其中期任务是扩大其产业化的规模，并对相关的技术进行深入的研究，同时还要探索新能源的应用；其长期任务是扩大电动汽车的应用，使其能源效益、环保效益与经济效益均逐渐增多。

33 运作机制

电动汽车的可持续发展具有复杂性与系统性，在此项工程中涉及着诸多的内容，如环保、资源、汽车、规划、财税与运输等，对于各个部门来说，为了推动电动汽车的发展，要保持有效的配合，因此，需要建立健全运作机制。

政府要积极发挥宏观调控的作用，可以利用在经济扶持、政策优惠与法律规范等手段，从而为电动汽车的发展提供可靠的环境。在市场经济环境下，要积极发挥市场机制的作用，各个产业与部门要对资源进行合理的配置，在此基础上，经济资源的利用将更加高效，市场发育的水平也将不断提升。汽车工业要注重技术的研发与创新，随着技术水平的提升，电动汽车工业的竞争力也将进一步增强。

电动汽车的发展对于城市环境的改善有着积极的作用，同时也利于能源资源的合理利用，在此基础上，中国交通将实现可持续发展，进而社会效益与经济效益将不断增多。

4 结 论

综上所述，在社会主义市场经济的环境下，我国的发展面临着一系列的问题，最为突出的便是能源紧缺与环保问题，在此背景下，电动汽车作为高效节能的交通工具得到了全面的研发与广泛的应用。随着我国社会经济的稳定发展，汽车保有量在不断增长，能源与环保问题更加严峻，直接关乎国家的能源安全与经济发展。因此，本文研究了电动汽车行业发展的环境，在其发展过程中，其研发成本与制造成本偏高，同时其推广应用不足，但为了实现我国电动汽车的市场化、产业化与规模化发展，要采取发展策略、完善运行机制。

参考文献：

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2012年3月，国务院了《节能和新能源汽车产业发展规划》。规划指出，从技术层面看，混合动力汽车技术逐步成熟，已进入产品市场竞争期，率先实现产业化，正成为汽车市场销售新的增长点。纯电动汽车电池技术进步加速，整车产品更加接近消费者需求；世界主要汽车制造商加快了纯电动汽车量产步伐；插电式混合动力作为一种具有纯电动和混合动力双重特征的电动汽车技术成为全球新的研发热点；以电池租赁为代表的纯电动汽车商业模式创新取得进展。燃料电池及燃料电池汽车技术近年来取得突破性进展，国际上各大汽车集团持续投入开展燃料电池汽车研发，燃料电池汽车整车成本显著下降，性能指标已接近商业化水平。

规划提出总体发展路线：“从培育战略性新兴产业角度看，发展电气化程度比较高的纯电驱动电动汽车是我国新能源汽车技术的发展方向和重中之重。要在坚持节能与新能源汽车“过渡与转型”并行互动、共同发展的总体原则指导下，规划电动汽车技术发展战略。”

“十二五”将是以汽车电控化和动力混合化两大技术相结合为标志的产品换代与产业升级期。规划还在此战略下，推进“三纵三横”的基本研局，在“三纵”方面，纯电动汽车、增程式电动汽车和插电式混合动力汽车作为纯电驱动汽车的基本类型；燃料电池汽车作为纯电驱动汽车的特殊类型继续独立作为一“纵”；混合动力汽车主要为常规混合动力汽车。在“三横”方面，“电池”包括动力电池和燃料电池；“电机”包括电机系统及其与发动机、变速箱总成一体化技术等；“电控”包括“电转向”、“电空调”、“电制动”和“车网融合”等在内的电动汽车电子控制系统技术。

下面我们就从新能源汽车领域的创业（代表：创业团队清华“科易动力”科技公司）、学业（代表：东北大学自动化专业大四毕业生张明慧）以及企业专家（代表：“第一电动网”CEO庞义成）、高校专家（代表：北京交通大学新能源研究所党支部书记孙丙香）等四部分，全方位解读新能源汽车的发展前景。

电动汽车产业化年代表：

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如今社会广泛使用的电动汽车，是指主要以电能带动电动机的运转，进而推动车辆的运行，电池是其主要供电设备，多有充电电池亦或是燃料电池两种类型。一般电动汽车可分为：纯电力型电动汽车、混合型电动汽车、燃料电池型电动汽车、太阳能型电动汽车这几大类型。在这些类型中，燃料电池型电动汽车与混合型电动汽车制作要求较高，组成结构较为复杂。比如燃料电池型电动汽车还可以分为：单一燃料电池型、燃料电池与蓄电池联合型、燃料电池和超大电容联合型等不同种类的电动汽车。

2电动汽车的特点与应用

基于电动汽车的类型不同，每种类型都有其自身的优点与局限性，下面将介绍不同电动汽车的特点与局限性以及实际运用。

2.1纯电力型电动汽车

纯电力型电动汽车，主要是靠充电蓄电池来维持运行，是完全脱离内燃机的一种电动汽车，具备：噪音小、零排放、集经济化与实用化一体的电动汽车，然有这些优点的纯电力型电动汽车未成为广泛使用的对象，主要因为它的局限性，如：充电时间过长，运行耗电量大，电量不足时无法实现快速补充。实际应用：三菱MIEV，奇瑞QQ，LEAF、比亚迪E6等均是纯电力型电动汽车。

2.2混合型电动汽车

混合型电动汽车，主要是将热动力和电动力配合使用的电动汽车，是一种既能使用蓄电池供电又能使用内燃机的汽车，具有降低内燃机耗油量以及噪音的特点，而在内燃机提供动力时，可实现为蓄电池充电，并且车辆在市区时可使用蓄电池供能，可以很好的实现零排放的环保要求，然拥有这些优点的它，双重使用方便的同时，也带来造价高、机体重、车辆的维修保养费用高的局限性。实际应用：丰田普锐斯、比亚迪DM等是混合型电动汽车。

2.3燃料型电动汽车

燃料型电动汽车，是以氢气制作燃料的电池作为供电能源的电动汽车，这种燃料型电动汽车与纯动力型电动汽车具有一些相同的特点，如：噪音小与零排放等优势，而不同之处在于，燃料电池不像蓄电池，不用担心无法及时充电，还能够长时间行驶。然因为燃料的制造与存储方面，以及完全依赖于燃料电池的原因，通常商家会选择燃料电池与蓄电池的联合使用，但这样也同样带来了，使车的结构复杂化，造价与维护保养费用高的缺点。实际应用：雪佛兰Equinox、长安志翔等为燃料电池型电动汽车的代表。

2.4太阳能型电动汽车

所谓的太阳能型电动汽车，就是将太阳能电池板自动吸取的太阳辐射，进行电能转换，以此来提供能量供车辆的运行，换而言之，太阳能型电动汽车是电动汽车的一个分之的存在。它的主要优势在于，符合当今持续性发展的主题，减低对环境污染，提高能源利用率，也拥有噪音低的特点；然局限性在于，阳光是启动运行的决定性因素，受到天气情况的制约，并且太阳能电池板对于阳光吸收慢，一旦运行，将会极大限制行驶航程，所以太阳能型电动汽车目前还在实验阶段，不过若能将太阳能与可插式充电相结合，在以后一定也会有不错的发展前景。

3电动汽车发展的前景

自“十五”计划提出以来，国家陆续制定了推动电动汽车产业发展的一系列措施，比如：“八六三”项目的辅助与电动汽车科技规划的指导，加快我国电动汽车行业的发展，为“净化空气工程”出一份力。政府在电动汽车的研发阶段就定下了“三横三纵”的指导思想，对于未来电动汽车的发展趋势进行具体指导，实现技术的转型，结合当前实际情况，制造出符合我国国情的电动汽车。纯电力型电动汽车，是最有利于保护环境与节能减排的电动汽车，虽然在充电时间和用电量上存在不足，但这样的问题不会一直困扰着我们，如在制造技术成熟之后，降低成本与政府补贴相配合，利用电池置换的方式，降低广泛使用的难度，那么在未来一定可以成为电动汽车的主流。混合型电动汽车是当前可行性的电动汽车，兼顾内燃机与蓄电池的优点，这种成熟的电动汽车技术，为以后纯电力型电动汽车的使用打下结实的基础。燃料电池型电动汽车与太阳能型电动汽车发展前景，总的来说都是一种不能长时间运行的电动汽车，如果可以改进燃料电池的制作以及对于加强太阳能电池板的吸收，使运行时间加长，就可以为以后的纯电动汽车提供能源。

4电动汽车专利趋势分析

制约我国电动汽车发展又一大因素在于专利技术的基础与核心，我国在这些方面远远落后于发达国家，下面主要对我国与国外专利技术进行比较介绍，希望从这些方面能够突破现在电动汽车行业的技术瓶颈。

4.1电动汽车专利技术分析体系

其实通过建设电动汽车的专利分析的框架体系，可以很好的对电动汽车进行深刻的了解，比如对电动汽车专利的数据进行合理、客观、科学、严谨的分析，以此达到以下两个目标：其一是通过这些专利数据的分析，找到我国与国外电动汽车专利的差距，为我国电动汽车行业生产出更好的高性能、低耗能的电动汽车，而提供技术改进的关键性支持；其次是这些数据对于研发电动汽车的公司、企业亦或是专业人士来说，都能够从中得到有力的帮助，加大对该行业发展方向的指导效果，研制出最有利的路线及其为政府提出有效的合适意见和建议，提升政策辅助减低生产成本，进而增加本国电动汽车在我国市场的竞争力，为经济发展扩展出全新路径。对此，这里主要介绍公司同国家两个层次之间的专利技术研究，即具体的公司研发运行情况同电动汽车运行的整体情况进行分析，所用的研究数据来自于专利文献资料。公司研发分析的层次包含：高产的申请人、高产的发明人、以及相关发明人的分析；国家专利层次的分析包含：专利申请的整体分析、专利技术发展热点和发展趋势分析，以及专利技术质量分析，如图1。

4.2电动汽车专利的维持年份分析

从专利技术相关维持的年份文献来看，专利技术维持的年限，一般使用寿命都在13年以下，12年以上的专利技术维持年份仅有18件，这其中有17件是属于发明专利。我们可以看到，中国电动汽车专利IPC在各个阶段之中的维持年份的分布极其不平衡，维持电动汽车专利年份越高的，专利技术数量就越少，且不同类型之间差距较大。在各个专利技术维持年份不同阶段之中，可以明显看出B60L型号的维持年份专利数量最多。专利技术维持年份在第三年达到高峰，在此之后的维持年份一直处于下降趋势，特别是10年以上的电动汽车专利技术维持年份，主要集中在B60K及B60L这两个型号上，由此可得，这类电动汽车专利技术在其发展领域中出现较早，可谓是电动汽车专利技术发展的基础及核心。

4.3各国电动汽车的专利维持年份分析

将电动汽车行业各国专利授权量进行排名，对前十名的国家专利技术维持年份深入探究，不难看出这是一个各国专利核心技术比拼竞争力的时代。我国电动汽车专利技术维持数量图，与他国相比可谓相当薄弱，并且我国的专利维持年份多集中在四年左右，然在8年以下的专利维持年份中我国的专利申请占据绝大部分，而在高年份维持专利中，日本与美国专利申请则占比例逐渐增加，我国在逐渐减低，间接说明如今电动汽车的基础性重要专利还是掌握在国外手中。

5结语

通过对电动汽车专利技术研究，结合电动汽车发展前景及各类电动汽车的特点与应用，使电动汽车的发展是在节能、环保、减排、经济与实用上改善人类生活环境条件，缓解国内石油资源的紧张状况，也为我国拉近与发达国家汽车行业的距离，提高我国电动汽车的市场竞争力。

作者:谢锐波 单位:韶关学院

参考文献:

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1 研究的目的与意义

自1886年第一辆汽车诞生至今，随着时代的变化和科学技术的进步，汽车工业在不断发展创新，在推动世界经济发展和给人们提供便捷的同时，也带来了能源紧缺和环境恶化。随着世界经济的发展，世界汽车保有量在持续增加，石油的需求量也将进一步加大。然而现在的状况是石油资源短缺，石油资源终会有枯竭的一天。此外，石油燃料燃烧将会排出废气，这些排放物造成空气污染，危害人类及动植物的生存。同时，汽车还会产生噪声污染，并随着内燃机汽车发动功率、车速及车流量的增加而增大。

因此，我们必须对清洁、高效、智能的汽车进行开发，实现新世纪交通的可持续发展。为了解决这些迫在眉睫的问题，电动汽车呈现出加速发展的趋势。

2 电动汽车的概念

2.1 基本概念

电动汽车（Battery Electric Vehicle，BEV）是指，以车载电源为动力源或动力源之一，全部或者部分由电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规等各项要求的车辆。电动汽车的组成包括：电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。

2.2 电动汽车的特点

电动汽车分为三类：纯电动汽车（BEV）、混合动力汽车（HEV）和燃料电池汽车（FCEV）。传统的内燃机能把高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内，因此传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构；而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩，在电动车行驶过程中不需要换挡变速装置，操纵方便容易，噪音低。

较内燃机汽车而言，电动汽车可以解决内燃机汽车对石油燃料的依赖，电动汽车从车载电源获得电力，并用电动机进行驱动。同时，电动汽车所用的蓄电池可以在晚间进行充电，充分利用晚间的富余电力，来避免浪费大量的富余电力，从而提高电网电能的利用率。在减速、下坡和制动时，电动汽车的电动机还可以转换为发电机，来实现能量的回馈，从而进一步地提高能量的利用率。

3 国内外电动汽车的发展

从20世纪90年代开始，电动汽车重新成为世界性的研发热点之后，各国政府纷纷出台政策或指点计划，以促进本国电动汽车的发展。1993年美国政府组织企业和科研机构成立 “新一代汽车合作计划”（PNGV），联合开展电动汽车研究，法、德、日等发达国家纷纷采取政府引导、企业和科研机构联合的方式加强电动汽车开发研究。欧洲历来是很重视节约能源和将低碳排放量的，在2007年欧盟委员会公布了“新欧洲能源政策”，其目标是要到2020年时，将降低20%的温室气体排放量，并将可再生能源比例提高到20%。

“十五”计划期间，中国科技部投入8.8亿元全面启动863电动汽车重大科技专项，制定了以混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”，以多能源动力总成控制、驱动电机、动力蓄电池为“三横”的总体研局，全面构筑电动汽车的技术平台。经过多年的技术研发、功能性样车试验、示范性应用，我国的电动汽车已经具备了初步产业化条件，但国内目前研究水平与国外先进车型和资金投入仍具有一定差距。

4 结论

本文根据当今汽车工业发展的趋势，以纯电动汽车作为主要对象，结合电动汽车的发展历程和意义，对国内外电动汽车的研究和发展状况进行了分析与介绍。作为世界能源消耗大国和环境保护重要力量，中国积极实施电动汽车科技战略，促进汽车工业产业结构升级和动力系统电动化转型，培育和发展电动汽车社会，并取得了一定效果，但仍然面临着政策环境亟需完善、工业基础薄弱、国际竞争力弱、开放协同创新环境差、知识产权保护和标准化意识低、个别关键技术有待加强、车辆成本高、商业模式探索不充分等问题。

参考文献

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[4] 陈清泉，詹宜君.21世纪的绿色交通工具――电动汽车[M].北京：清华大学出版社， 2001

[5] 张翔. 电动汽车建模与仿真的研究[D]. [博士学位论文]. 合肥： 合肥工业大学，2004

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关键词：纯电动汽车；换电；商业模式

中图分类号：F204　文献标识码：A　doi：10．39690．issn．1672-3309(s)．2011．04．03　文章编号：1672―3309(2011)04―49―02

在世界政治经济动荡、石油短缺、原油价格走高的背景下，只有快速发展可替代能源，并减少对石油的需求才能使世界避免遭受更为严重的经济打击。

中国的石油对外依存度高是经济高速发展的需要。2011年1月10日，海关总署公布数据显示，2010年全年中国进口原油2.39亿吨，共花费约1万亿元人民币，同比增长51.4％。全年中国石油对外依存度约为55％，再次破50％的警戒线。以铁矿石作参照，十多年来，中国钢铁产业由于过度依赖进口，铁矿石价格被国际三大矿石巨头垄断式的疯长，从2002年每吨不足20美元，涨到2010年每吨超过120美元，中国钢铁产业面对着需求旺盛的钢材市场，却发展受困。可以预见，世界原油价格的震荡向上，对中国的经济增长影响将是巨大的。

2009年中国已经成为世界最大的汽车生产国。2010年保有汽车约7000万辆。如果达到世界汽车千人保有量128辆的平均水平，中国汽车保有量应该是1.56亿辆多一些。这些汽车消费的原油占中国原油消费比例将从大约占10％上升到20％。与此同时，大量的汽车，已经成为城市的主要污染源，对环境保护、交通通畅和城市秩序带来巨大压力。

新能源汽车作为汽车产业未来的发展方向，是汽车产业转型规划的重中之重。然而，其在技术、成本、配套设施等方面依然存在很大问题。

一、纯电动汽车的发展

1、纯电动汽车是最佳新能源车方向

按照国家发改委公告定义，新能源汽车包括混合动力电动汽车、纯电动汽车(包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车、其他新能源(如超级电容器、飞轮等高效储能器)汽车等。非常规的车用燃料指除汽油、柴油、天然气、液化石油气、乙醇汽油、甲醇、二甲醚之外的燃料。

目前国际上新能源汽车发展的主流是混合动力电动汽车、纯电动汽车和燃料电池电动汽车。中国国内主流汽车制造商结合自己的优势特点，主张或较早小规模化实践的也是混合动力电动汽车。因为，通过研发和应用混合动力电动车可以积累发展纯电动汽车和燃料电池车的经验。燃料电池混合动力车被誉为新能源汽车发展的未来。但在解决氢能源补给方面遇到与纯电动汽车一样的缺乏基础设施的问题，同时还面临在能源补给站储存氢燃料的安全问题的挑战。纯电动汽车的发展同样被国内外专家寄予厚望，在应对石油短缺、发展低碳经济以及解决城市空气污染等方面都具备优势。

2010年上海世博会，一千多辆各类新能源车包括混合动力电动车、燃料电池电动车、各类纯电动汽车，其中有锂离子动力电池纯电动公交车、超级电容车、电池电容混合车、铅酸电池的观光电动车，经历了6个月的运营，通过车辆及基础设施投资对比、运营效果和成本比较，许多政府官员、企业家、工程师、投资人逐渐认为，现在发展纯电动汽车的条件逐步具备，纯电动汽车是当前新能源车发展的最佳方向。无独有偶，2011年2月，有新闻报道，美国总统奥巴马近日提出财政预算案要结束清洁柴油汽车项目的政府投资，并要求削减氢燃料电池项目的投资，将有限的资金投入到锂离子动力电池电动车的研究推广中。

2、纯电动车的发展与存在的问题

电动汽车的创造有比内燃机汽车更早的历史。上世纪70年代，因中东战争爆发石油危机，世界各国政界又着手研究替代石油的其他能源。因此，从政治经济方面考虑，电动汽车出现了机遇。特别是近10年来，气候变暖、地球危机等环境保护问题成为各方关心的问题，开发生产零污染交通工具成为各国所追求的目标，电动汽车的无污染特点，使其成为当代汽车发展的主要方向。

纯电动汽车的三大核心部件是多源动力总成控制、驱动电机和动力电池。其中最关键的要数动力电池。通过各国的努力，采用锂离子动力电池作为动力电池的纯电动汽车的研发已经有了长足发展。由于动力电池能量体积比低于汽柴油，配置与汽柴油相当的体积或者相当重量的动力电池，可以获得的车辆续驶里程只有汽柴油车辆的一半或者1／3。因此，纯电动汽车要能被市场和消费者接受，最大难关在于电池。

因为有了内燃机汽车作为标杆，开发纯电动汽车就出现了许多困难，比如对续驶里程的困惑等。然而，通过对比内燃机汽车与纯电动汽车在续驶里程、能源补给、成本、安全性、排放等指标，可以发现纯电动汽车的许多问题，更重要的是，也发现了更多吸引公众接受和发展的优点。

3、应改变纯电动汽车的发展思路

思路决定出路。纯电动汽车的发展应从以下几个方面人手：第一，从政府引导消费习惯、生活理念开始，引导纯电动汽车消费市场，无论从环保还是从能源消费成本都对消费者有吸引力：第二，汽车厂商和技术人员要摆脱现有内燃机汽车的特性，设计满足消费者需求的纯电动汽车产品。比如续驶里程在100千米，绝大部分在城市内活动的消费者每天的行程不超过100千米，完全可以满足消费者需求：第三，政府要推动纯电动汽车能源补给设施的规模化、网络化建设。

二、换电商业模式要点

1、换电与换电商业模式

换电，是相对于充电而言，是纯电动汽车能源补给的一种模式。以手机电源为例，通常可以使用备用电池，采用换电池的方法替换电源，也可以通过充电器将手机与电源插座相连补充电源。几十年来，电动汽车的发展，电能补充始终是以充电的方式进行的，由于汽车比较庞大，考虑到电池联接安全性，又涉及到专用的换电设备设计和投资，给汽车换电池自然就不成为首选考虑。然而换电，有其必要和优势。其必要性在于：其一，基于动力电池的专业特性，需要专门的维护，以确保其安全、使用效果和寿命延长，因此专门的能源补给设施应该具备集中式的特性，而不是分散式充电桩；其二，整车充电时间过长，采用换电模式可以解决纯电动汽车能源补给效率问题。

换电商业模式的核心是车辆和电池的销售和所属权要分离。汽车厂在提供整车的时候，配置了合适的电池，并且确保该车辆的性能和安全。消费者只采购不带电池的裸车部分。由电池专业维护、充电、换电的运行商来购买电池，供给消费者使用并提供服务。

2、换电商业模式是纯电动车发展的解决方案

与充电模式相比较，换电模式有多方面的优势(见表1)。基于换电模式所具备的优势特性，将突破早期电动车发展的制约瓶颈，是纯电动车发展的最佳解决方案。但值得注意的是，需要处理好以下事项：整车厂要基于共同的电池箱标准：开放式的选择电池并接受运行商的集中管理。

三、展望

只有政府、整车厂、运行商共同参与创造新型的电动汽车商业模式，才可能真正做出符合消费者需求的电动汽车产品和服务系统，才可能更好地促进电动汽车产业化、市场化发展，以应对未来的石油危机以及低碳经济和环境保护的要求下。

参考文献：

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[中图分类号]U469.72

[文献标识码]A

[文章编号]1005－6432(2011)19－0123－05

本文以低碳经济、技术创新、可持续发展理论为基础，运用定性、定量分析相结合等多种研究方法，分析了我国电动汽车产业的发展战略和政策建议。首先，介绍了低碳经济的相关理论和发展目标，并与汽车产业相结合指出发展电动汽车是实现环境可持续发展的必经之路。通过对我国电动汽车产业现状的分析，结合美、日等发达国家的经验，剖析了我国电动汽车产业发展的战略环境。其次，结合我国的实际国情，详细分析了短期、中期、长期的电动汽车产业的发展方向和发展战略。最后，对中国电动汽车产业发展提出了政策建议。

1　低碳经济的相关理论

1.1低碳经济的国际背景

进入21世纪以来，随着全球气候变暖、油价上升以及能源消耗等问题均引起了国际社会的强烈关注。世界各国对节能减排以及可再生能源的研究，以及迎接低碳经济，构建新的能源产业结构的浪潮在全球范围内兴起。2003年英国政府发表了《能源白皮书》，其标题为：我们未来的能源――创建低碳经济，首次提出了“低碳经济”的概念，引起了国际社会的广泛关注。英国前首相布莱尔所领导的英国政府对低碳经济的发展设立了一个清晰的目标：至2010年，二氧化碳的排放量在1990年的水平上减少20％，到2050年减少60％，到2050年彻底建立低碳经济社会。目前，由英国政府引领的低碳经济已经成为世界经济发展的趋势。法国、日本等国家已经采取了相应的政策措施。2004年，欧盟宣布，批准8个欧盟成员国的二氧化碳等废气排放计划，对这些成员国的二氧化碳排放进行了限制性的分配。同年，日本实施了“新产业长早战略”，将燃料电池等7个领域作为新产业发展重点，其目标是2010年燃料电池的市场规模达到1万亿日元。目前，虽然美国没有明确的制定过低碳经济的发展战略，但一直主张通过相关技术来解决气候变暖，二氧化碳排放等问题，这与低碳经济的内涵是一致的。

1.2低碳经济的实质

低碳经济是一个在国际社会比较新的提法，是以低耗能、低污染为基础的经济，是实现循环经济以及能源可持续发展的重要模式，其实质是在各个产业领域的技术创新和制度创新，来降低能源消耗和减少污染物排放，建立新的能源结构。低碳经济的目标是减缓气候变化和促进人类社会的可持续发展。推动低碳经济的发展关键是技术创新和能源结构的调整，依靠政策措施来实施的一场能源革命，以求建立一种少排放温室气体的经济发展模式，减缓气候变化。总之，低碳经济是经济发展方式、能源消费方式、人类生活方式的一种新变革，它可以全方面的改造建立在能源消耗基础之上的现代工业文明转向生态经济和生态文明。

低碳经济代表了未来的经济发展模式，旨在建立新的能源结构，进一步降低能源消耗和污染物排放。随着低碳经济的发展，人类的生活和消费将与“低碳”直接相关，这会导致以低碳为代表的新技术标准出现，如传统汽车产业逐步转型为新能源汽车产业。如今在世界范围内，发展低碳经济无疑是一场新的产业革命，传统的密集型企业将要面临产业转型的挑战。那些以节能减排和能源效率为主要技术领域的创新型公司将会脱颖而出，获得新的机遇和发展空间。

2　中国电动汽车发展概况

2.1中国电动汽车发展现状

当前全球面临着能源短缺和大气污染的危机，这两大问题直接威胁着汽车产业的可持续发展，随着低碳经济的发展以及汽车产业领域的技术创新，以电动汽车为代表的新能源汽车产业是人类解决这一危机的主要途径。在此形势下，世界各国的汽车制造商都投入了大量资金开发新能源汽车。目前，在美国、日本等传统汽车强国，已经开发出一些商品化、量产化的电动汽车产品。在传统的汽车领域，中国汽车工业基础薄弱，而在电动汽车产业领域，我国对电动汽车领域投资启动也相对较晚。具体技术方面也和世界汽车强国存在一定差距，比如电池、电机、电控等核心技术短期难以达到商业化水平，电池产品的寿命、安全性等指标仍落后于世界先进水平。与此同时，国内用于电动汽车的基础设施建设仍显滞后，大规模的电动汽车设施建设尚未全面展开。比如充电站建设由于存在着投资规模大，经济回报率低等问题，使之降低了相关投资方的积极性，难以在短期实现大规模的基础设施建设。

目前，与传统汽车相比，电动汽车的价格较高，这也导致难以激发消费者的购买欲望。未来随着电动汽车产业的发展，技术创新以及制造经验的积累将在很大程度上帮助降低电动汽车的制造成本。现在美国、日本等国家普遍采取补贴的方式以激发购车者欲望，而中国针对消费者的补贴计划还未正式出台。

尽管如此，我们也要看到，中国的电动汽车的研发已经有了一定的基础，与世界汽车强国的差距并没有传统汽车产业那么大。一些企业早在20世纪90年代就已生产出了电动汽车，只是没有规模化生产。因此，我国电动汽车产业要抓住这一机遇，争取赶超世界先进水平。

2.2电动汽车分类

(1)混合动力汽车

混合动力汽车是传统内燃机汽车与电动汽车相结合的产物，它继承了电动汽车低排放的优点，又发挥了石油燃料高的比能量和比功率的特点，受到世界各国汽车生产商的高度重视。混合动力汽车最突出的特点就是燃油经济性，一般比传统汽车节约燃油30％～50％，与纯电动汽车相比，同等条件下可以节约电能70％～90％。一次持续行驶可达700～1000千米。目前，随着混合动力汽车的成功研发生产，美国、日本、欧洲等国的主要汽车厂商纷纷加入到混合动力汽车的研发生产中，部分车型已经实现了商业量产化。但混合动力汽车在中国的销售情况并不理想，其中丰田普锐斯混合动力汽车在中国推出3年有余，但销量却没有突破4000辆。

(2)纯电动汽车

纯电动汽车以电源为动力，采用完全可充电式电池驱动。由于不采用任何燃料作为驱动来源，纯电动汽车不会排放污染大气的有害气体，几乎可以达到零排放的标准。目前纯电动汽车的技术发展逐步成熟，在美、日、欧等国家得到商业化的推广与应用，主要运用在公共交通运输系

统。但由于技术和成本上的问题，纯电动汽车目前仍存在一些缺陷。比如电池储存容量太小，电池使用寿命较短，使用成本较高。北京奥运会期间，由50辆纯电动客车组成的世界上最大规模的锂离子无障碍电动客车车队在奥运中心区顺利运营，累计运行12万千米，载客14万人。目前在我国，轻型电动汽车还没有专门的管理机构，交通管理部门无法上牌，可以说纯电动汽车在我国的发展形势仍不明朗。

(3)燃料电池汽车

燃料电池汽车通过电池直接将化学能转化为电能，具有无污染、能量转化效率高等优点。目前燃料电池汽车仍处于研究和实验阶段，世界上已生产出燃料电池汽车的汽车企业有20余家，一些有实力的厂商如通用、丰田等公司在燃料电池汽车研究领域已经取得了重要的进展。北京奥运会期间，由上海大众制造的20辆帕萨特领驭氢燃料电池轿车作为公务车在奥运中心区投入示范运行，成功完成了运送任务。

3　中国电动汽车产业的战略环境分析

3.1发展电动汽车产业的必要性

进入WTO以来，中国汽车产业得到快速发展。从2003年开始，汽车年销量从440万辆增长到2010年的1800多万辆，如今已经成为世界第一大汽车市场。可以预见，随着经济的增长，未来我国的汽车产业将会迎来更大的发展空间。随着我国汽车保有量的增长，汽车也造成了严重的大气污染。如二氧化碳、一氧化碳等有害气体，加快了温室效应，给我国带来了巨大的环境压力，严重威胁到我国的可持续发展。

传统汽车产业发展的同时，面对我国国内石油资源相对匮乏的压力，过度发展传统汽车工业，不仅会面临能源供应不足的问题，也会对我国环境保护带来威胁，同时也不符合低碳经济可持续发展模式的目标。因此，发展电动汽车产业以降低对石油等能源的依赖是我国汽车产业在今后必须面对的挑战，中国发展电力汽车技术并加快其产业化是完全必要的。面对实现低碳经济的目标，中国汽车产业必须要承担重要的节能减排任务，通过技术创新以提高新能源和替代燃料的使用率，逐步降低对传统石油等能源的依赖。我们可以看到，近些年来，中国政府高度重视汽车工业节能减排，企业逐步加大了对电动汽车的资本投入，目前已经在部分电动汽车技术开发领域取得了进展。

3.2电动汽车市场集中度

目前，我国的电动汽车产业主要分成两类，即高速电动汽车和低速电动汽车。比亚迪生产的F3DM混合动力车是高速型电动汽车。此外，一些小型汽车企业生产的电动巴士、观光巴士、场馆用电动车是低速电动车。电动汽车的制造工艺相比传统汽车来讲比较简单，易于制造，因此在我国山东某些城市存在不少山寨电动汽车厂商。这些厂商所生产的低速电动车虽然制造工艺简单，质量无法达到统一标准，但由于其价格低廉，地方政府又不禁止电动车上路，所以在这些地方山寨低速电动车也形成了一定的市场规模。

目前满足国家《纯电动乘用车技术条件》的企业为100家左右，全部为高速电动汽车。但就目前而言，我国的高速电动汽车的销售量非常低。如比亚迪F3DM电动汽车由于其售价高，充电难等问题，2010年目标销量仅为1000辆，而截至2010年中，比亚迪电动汽车销量不足500辆。其他企业生产的高速电动车大多为参观展示所用，并没有大规模的量产和销售。相比之下，低速电动车则有一定的市场集中度，在一些二线城市低速电动汽车形成了一定的市场规模。

3.3电动汽车的市场需求

相比美国、日本等发达国家和地区，我国在电动汽车产业化方面明显落后，市场需求还处于萌芽阶段。截至2010年9月底，日本丰田公司的普锐斯混合动力车全球销量突破200万辆关口，累计销量达到201万辆。同时，2010年日本本土汽车销量排行中，丰田普锐斯混合动力汽车排名第一，成为2010年日本市场最畅销车型。2005年12月，丰田普锐斯正式在中国上市销售。然而，这一车型的销售状况一直很尴尬。偏高的价格一直未能得到中国消费者认可，自导入至2009年市场停售为止，普锐斯仅销售了3700辆。日本混合动力车型大热的一个不可忽视的原因就是日本政府对混合动力车型提供非常大的财政补贴和系列优惠，在日本国内，丰田普锐斯的售价在200万～300万日元(相当于人民币20万～30万元，目前普锐斯在国内售价在30万元左右)，但日本政府给予消费者20万日元的补贴(相当于人民币2万元左右)，如此额度的政府补贴，再加上规模化销售之后带来的价格下降，让日本消费者更倾向于购买一辆使用成本更低的混合动力汽车，更何况，在购买普锐斯之后，日本政府对于小排量汽车和混合动力汽车的使用者还提供停车、交通等一系列优惠。但遗憾的是，节能效果突出、技术基本成熟的混合动力汽车在中国似乎并不受欢迎，在我国新能源汽车补贴中，混合动力没有划入新能源汽车的领域，而只能和传统汽车的节能车型为伍，享受每辆3000元的补贴，对于国内市场售价在30万元人民币的普锐斯来说，3000元的补贴实在微不足道。

目前我国的电动汽车的市场需求主要是由政府主导的示范运行。比如2008年奥运会，为推动绿色奥运，科技部在北京举行了奥运新能源汽车示范项目，这些燃料电池客车、混合动力轿车、纯电动场地车等，在通过评估后在奥运会期间顺利完成服务。总体来看，我国现阶段，由于政策、技术、售价等相关因素，我国电动汽车的市场需求仍然不足，基本上以政府专项采购为主，缺少规模化生产的动力。当然，我们也应该看到，随着国家新能源汽车产业政策的落实，电动汽车将来会在税收补贴等方面得到政府的进一步扶持，从而有利于生产规模的扩大，降低成本。同时，由于国际市场电动汽车关注度越来越高，我国消费者对于电动汽车的认知度也会逐渐增加，这些都会刺激电动汽车需求的上升。

3.4我国电动汽车产业的发展瓶颈

(1)新型电池技术发展滞后

目前我国新型动力电池并不能很好满足电动汽车的使用要求，即便国外混合动力轿车所用的动力电池也存在使用成本高、寿命短等问题。动力蓄电池同时涉及混合动力、纯电动和燃料电池三种电动汽车，因此动力系统的转型将依赖电池技术的突破。新能源汽车的产业化会促进新型电池技术的进步，但是近几十年来的新型电池研发的经验表明，其技术创新过程呈现出长期、渐变的特征。其中，氢燃料新型电池是近些年来研究发现的最具潜力的电池系统，它可以带来全新的电动汽车涉及概念。但是，燃料电池商业化还要面临很多重大的挑战，比如电池寿命的提升，氢燃料的储存等问题还有待解决。目前，全球都在为燃料电池的产业化而努力。美国在2005年由能源部新型燃料电池的技术路线图，国会批准继续加大氢燃料电池的生产投入。我国在氢燃料电池技术的竞争中位于日本、美国、加拿大之后的第二行列。

(2)国内外电动汽车产业化程度不高

电动汽车产业起步较晚，是一个特殊的高科技产业，

不同于高铁、航空等已在国内外形成产业化的高科技产业。对于这些国外产业化程度较高的高科技产业，我国可以通过学习模仿国外相关产业的产业政策、生产技术、管理经验或是外商直接投资的技术溢出，再消化吸收来发展自身产业。但商业化电动汽车产业在国外很成功的案例并不多见，因此对于国内的电动汽车厂商来讲，模仿学习的途径相对较窄，只能靠自身的技术创新。缺乏创新意识是国内电动汽车产业发展的最大难题。电动车的技术设计、产业发展路线、商业运营模式并不能直接来源于传统汽车产业。这是前所未有的挑战，我国要针对电动汽车这个特殊的产业，来制定特有的产业政策和发展规划。当然，电动汽车的商业化并不一定要等到国内外电动汽车相关技术成熟之后，因为没有商业化，技术创新发展也会受到制约，二者相辅相成。电动汽车产业需要前期的产业基础，需要前期的实验阶段，而由于各个相关技术层面，比如能源电池、电动机等缺乏大规模产业化，电动汽车发展的步伐仍然缓慢。

(3)我国电动汽车国际竞争力不足

在发展电动车初级阶段，由于技术的原因，电动车电池的能量一定没有汽油高，要达到一次充电跑500千米是不可能的。于是，现在国内外各个汽车厂商把研究重点转移到混合动力汽车，认为它的生产设计比较简单。实际上混合动力汽车是在纯电动汽车的基础上发展起来的，是两者结合在一起的生产理念，比生产纯电动汽车还要复杂一些。因此混合动力汽车的商品化难度很大。我国的电动汽车产业，由于发动机、电池、油电动力等核心技术均不在我们手中掌握，因此，混合动力汽车的核心生产技术全都不由汽车生产企业掌握，那么其大部分产品只能停留在样车设计上。即使比亚迪经过多年的摸索和技术创新，掌握了一套铁锂电池的核心技术，但由于发动机等技术的不成熟，目前还无法达到日本丰田普锐斯的高度。

4　中国电动汽车产业发展战略

4.1电动汽车产业的发展方向

电动汽车的技术发展方向是我国电动汽车产业发展规划的最基础部分，技术发展方向将直接成为电动汽车产业技术创新，政策实施的基本依据。目前，世界各国的汽车企业都基本遵循着：短期发展混合动力汽车、中期发展纯电动汽车、长期发展氢燃料电池汽车的思路。在我国，电动汽车技术发展方向并不清晰，各种技术的发展规划缺乏明确的路线，由于制定技术发展路线要涉及技术成熟度、成本、能源、温室气体排放等多个相关因素，所以在部分问题上还存在一些争议。按照2001年国家863计划以及973计划的提出和科技部新能源汽车产业化的相关规划，再结合以上相关因素的分析，目前全球市场的混合动力和纯电动汽车的技术相对成熟，制造成本相对适中，因此我国在短期内电动汽车产业应该重点发展混合动力、纯电动汽车。从中期来看，一些电动汽车技术会逐渐走向成熟，重点要进一步降低生产成本，降低污染物的排放，而纯电动汽车在这些方面都有着较大优势，是我国在中期需要重点发展的电动汽车。随着技术的发展，混合动力型电动汽车的生产成本也会大幅下降，而且具有明显的低排放、低污染的潜力，因此改进型的混合动力汽车也是我国在中期的技术发展方向。电动汽车的长期发展目标是真正实现高效能、低污染、低排放的新型汽车技术。因此从长期来看以上几个方面均是电动汽车技术发展所要考虑的主要因素。其中氢燃料电池具有以上这些特点，是最为理想的电动汽车技术，是长期发展的主要技术方向。目前氢燃料电池的技术发展还处于研究实验的阶段，距离完全的高效率、低污染、零排放的理想电动汽车技术还有待进一步的摸索。

基于以上的分析，我国电动汽车技术发展方向可以概括为以下三个目标：混合动力型、纯电动汽车(短期)－纯电动汽车、改进型混合动力汽车(中期)－氢燃料电池电动汽车(长期)。需要指出的是，我国电动汽车技术发展方向是一个动态的过程，随着产业政策调整、技术创新等方面的变化，我国的电动汽车产业发展也需要及时作出相应的调整。

4.2增加电动汽车需求

我国电动汽车产业所面对消费者市场主要来自企业、社会团体和个人消费者，从长期来看，电动汽车产业的发展必须建立在稳定的市场需求上。因此，制定相关政策以增加市场需求，对于电动汽车产业发展有着重要的意义，而增加市场需求的首要条件就是制定措施降低消费者成本。

(1)价格补贴：对电动汽车的价格补贴是刺激消费者购买的最直接和有效的方式。目前我国的电动汽车补贴政策的制定还不到位。在制定价格补贴的政策制定和实施方面，应该多借鉴国际经验，补贴力度应重点向低排放和节能效应明显的电动汽车倾斜。

(2)燃油税减免：国外对电动汽车的推广通常采用对燃油税减免的做法，以降低消费者在燃油方面的支出。我国可充分考虑国外的经验，对电动汽车的燃油税实施价格补贴，降低消费者在燃油方面的支出，降低使用成本，从而吸引消费者考虑购买电动汽车。

(3)其他税费的减免：我国目前针对传统汽车施行征收的费用包括车船税、保险费、过桥费等。在推广电动汽车的过程中，可以采取车船税减免，也可以在一定期限内施行优惠政策；对保险费采取补贴的政策，可以由政府在一定期限内对保险公司实行补贴，或对电动汽车的保险费和赔偿责任进行新的制定，这样可以降低消费者在保险费用上面的支出；同时，在电动汽车的推广初期，政府应该积极推动对电动汽车实行豁免或降低过桥费的激励措施，采用给予地方政府财政拨款的方式，治理高速公路的收费问题。这样，通过一系列税费的减免，可以促使电动汽车产业的推广，对发展低碳经济具有积极的作用。

4.3政府扶持电动汽车产业的发展

相关产业的发展是电动汽车发展的基本保障，因此应该大力发展基础设施和扶持相关产业成为电动汽车产业发展的重要组成部分。我国应该按照电动汽车短期、中期、长期的发展目标来制定相应的配套产业发展战略。在电动汽车产业化初期，企业对大规模基础设施建设相对谨慎，政府应当承担推动作用，只有政府进行一定的前期投入，形成一定的规模示范效应后，企业才能积极投入到基础设施建设中。政府与企业之间的合作可以有效的降低各方面所面临的市场风险，可以更好的将产业链结合起来，这在发展电动汽车产业化前期将起到非常关键的作用。在具体实施方面，政府可以采取直接拨款、税收优惠、信贷支持等政策来推动电动汽车产业的发展。同时，政府应该积极主张产业内的厂商通过战略合作的形式，进行一定程度的联合以降低市场风险。这样也可以使产业内同盟的厂商优势互补、相辅相成，风险共担、利益共享，追求双赢格局。

5　电动汽车产业发展政策建议

(1)对于使用电动汽车的消费者，政府要建立更多配套的电动汽车相关基础设施，如维修站、专用停车位、充电站等。要通过各种补贴和优惠，刺激消费者的需求。

篇10

发展电动汽车被世界各国确立为保障能源安全和转型低碳经济的重要途径，据法国著名咨询公司Yole推测，到2020年全世界电动汽车产销量将达到2000万辆，我国也制定了到2020年实现累计产销量500万辆的目标。作为电动汽车的核心技术，电机及其驱动系统的发展趋势是高集成度、轻量化、功能安全化和低成本化。

本书展现了电动汽车和混合动力汽车中电机及其驱动器的最新发展，可以为读者提供全面的参考。本书的主要研究对象是电动汽车的驱动器，首先介绍了该领域的基本概念、重要技术和具体应用，并强调了各种设计标准。本书通过性能分析和应用实例为读者阐述了各种电机和驱动系统的性能，并在与本书配套的网站上公开了包括仿真模型和结果在内的各种补充材料。

本书分为13章：1.基础知识，介绍了电动汽车的分类、电机控制技术、能源储存技术、充电技术和微电网互连技术；2.直流电机驱动，介绍了直流电机的结构和模型、直-直变频器的拓扑结构、直流电机的控制方法和具体应用实例；3.异步电机，介绍了异步电机的结构和模型，逆变器拓扑、异步电机的控制和电动车中的具体应用；4.永磁电机，介绍了永磁电机的结构和模型，相应变频器拓扑、永磁电机的控制和电动汽车中的具体应用；5.开关磁阻电机，介绍了磁阻电机的结构和模型，专用变频器器拓扑、磁阻电机的控制和电动汽车中的具体应用；6.外转子永磁电机，分析了相关的各种电机以及电动车中的应用；7.介是磁齿轮复合电机，绍了磁齿轮复合电机的结构、相关变频器、控制方法和应用；8.永磁游标电机，介绍了永磁游标电机的结构、相关变频器、控制方法和应用；9.介绍了多种可应用于电动汽车的无永磁体电机；10.启动/发电一体机，介绍了该种电机的结构、运行模式和控制方法；11.基于行星齿轮传动系统的电机驱动，介绍了其基本运行原理、能量的分配和控制、混合动力汽车中的应用；12.双转子电机及其传动系统，介绍了双转子电机的结构、运行模式和控制方法；13.磁齿轮复合传动系统，介绍了该种传动系统的运行原理和控制方法。

本书的对象为电机专业、电力电子专业、电动汽车专业，以及能源政策制定领域的学生、研究人员和工程人员。

篇11

1 汽车充电站建设的重要性和发展前景

近年来，国际汽油价格不断高涨，价高时比价低时要高出几倍， 目前价格徘徊在每桶100美元左右。在高油价和低碳经济的双重推动下，新能源汽车被各国提上重要议程，电动汽车由此得到人们的关注。

目前，阻碍电动汽车发展的关键因素之一是充电问题，因为汽车充换电站不普及，便利性与加油站有一定距离。因此，完善高效的能源供给网络在电动汽车广泛应用中越来越显得紧迫与重要。而电动汽车的充换电系统是发展电动汽车的重要基础支撑系统，也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。充换电站的建设需要根据电动汽车的充电需求，结合电动汽车充电模式进行相应的规划和设计。考虑到汽车充换电站的初期投入较高，有关专家呼吁汽车生产商和政府采用共同筹建的方式，同时，政府可从低碳的角度提供财政补贴，以便电动汽车行业的迅速推广。

2 影响电动汽车充换电站建设的因素

2．1 电动汽车充电量的总体需求

电动汽车充电量的总体需求是影响充电站布局的关键因素。只有充电量达到一定规模之后，充电站才可能实现经济地大规模布点。电动汽车充电量与电动汽车保有量及车辆的日均行驶里程、单位里程能耗水平等相关。

2．2 电动汽车运行模式

在不同的运行模式下，电动汽车对其续驶能力和充电时间要求也不同，从而影响着充电的方式和电能的消耗，充电站建设方式和功率需求也将受到直接影响。

2．3 电动汽车能源供给方式

对于能源供给方式的选择，现今普遍存在整车充电系统(包括常规充电、快速充电两种模式)和地面充电系统两种模式。

整车充电系统：常规充电

蓄电池在放电终止后，应立即充电(在特殊情况下也不应超过24 h)，充电电流相当低，大小约为l5 A，这种充电方式称为常规充电(普通充电)。常规蓄电池的充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电，一般充电时间为5~8 小时，甚至长达10至20多小时。

常规充电模式的优点为：

1)充电时间较长，充电器和安装成本比较低；

2)可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本；

3)可提高充电效率和延长电池的使用寿命。

(2)整车充电系统：快速充电

常规蓄电池的充电方法一般时间较长，给实际使用带来许多不便。为了缩短蓄电池达到满充状态的时间，同时，尽量降低蓄电池正负极板的极化，以提高蓄电池使用效率，国内外一直都在不断地研究和开发快速充电方法和技术。快速充电电池的出现，为纯电动汽车的商业化提供了技术支持。快速充电又称应急充电，是以较大电流短时间在电动汽车停车的20 min～2 h，为其提供短时充电服务，一般充电电流为150―400 A。

快速充电模式的优点为：

1)充电时间短；

2)没有记忆性，可以大容量充电及放电，在几分钟内就可充电至70％ ～80％；

3)由于充电在短时间内(约为10～15 min)就能使电池储电量达到80％ 一90％ ，与加油时间相仿，因此，建设相应充电站时可不配备大面积停车场。

但是，相对常规充电模式，快速充电也存在一定的缺点：

1)充电器充电效率较低，且相应的工作和安装成本较高；

2)电池使用寿命缩短；

3)由于采用快速充电，充电电流大，这就对充电技术方法以及充电的安全性提出了更高的要求，同时计量收费设计也需特别考虑。

(3)地面充电系统

又称机械充电，通过电池租赁方式，直接更换电动汽车的电池组。蓄电池更换站为续驶里程长而又没能及时充电的客户提供更换蓄电池的服务，对卸载下的电池采用地面充电系统进行补充充电。这种模式下，备用电池组存储空间及如何真正实现电池快速更换是问题考虑的关键。由于电池组重量较大，更换电池的专业化要求较强，更换站需配备专业人员借助专业机械来快速完成电池的更换、充电和维护。

采用这种模式，具有如下优点：

1) 电池采用标准化组件，可以保证产业规模，避开技术壁垒；

2) 电动汽车用户可租用充满电的蓄电池，更换已经耗尽的蓄电池，有利于提高车辆使用效率，也提高了用户使用的方便性和快捷性；

3)对更换下来的蓄电池可以利用低谷时段进行充电，降低了充电成本，提高了车辆运行经济性从另一个方面看，解决了充电时间乃至蓄存电荷量、电池质量、续驶里程长及价格等难题；

4)由于电池的更换、充电和维护工作由专业人员完成，可以及时发现电池组中单电池的问题，进行维修工作，对于电池的维护工作将具有积极意义。电池组放电深度的降低也将有利于提高电池的寿命；

5) 所有换电站的配电容量不需要增容，并可充分利用太阳能和风能。

该模式关键要解决以下几个主要问题是：电池及相关配件的标准化；电动汽车充电技术的设计改进、充电站的建设和管理以及电池的流通管理等。

综上所述，以上各种充电模式各有特点，因此，在日常应用推广中，我们要结合实际情况，综合考虑、有机结合地进行选择和实施。达到实际的行驶要求。

2．4 动力电池特性

不同种类动力电池具有不同的充电特性，最佳充电率在0.2~2.0C之间。电池系统额定电压相同的情况下，最高充电电压由于电池种类、结构型式上的区别也体现出一定的差别。充电电流越大、充电电压越高，单车充电功率需求越大，导致充电站容量需求越大。目前部分电动汽车使用了磷酸铁锂电池与锰酸锂电池作为高能动力电池

其主要参数如下：

电池型号 磷酸铁锂电池 锰酸锂电池

单节电池 3.2V90AH 3.6V90AH

单节放电终止电压 2.8V 3.5V

单节充电终止电压 3.6V 4.5V

对于不同种类的电池，充电方法及充电控制策略也不同。应根据其电池特性不同采用不同的充电方法，如恒流法、恒压法、恒流限压法及特定曲线法等。电池组充电控制的策略，无论侧重于电池安全，还是保证最佳续驶里程，或是两者间折中，确定的充电参数都存在一定差异。

2．5充电场所及其他环境条件

动力电池充放电工作效率受充电场所及环境条件的影响，尤其是受环境温度的影响。在常温下，电池充电接受能力较强，随着环境温度的降低，其充电接受能力逐渐降低。低温时电池放电效率降低，在同样的运行机制和行驶里程下，车辆能耗高、电池放电深度大。同样，在低温下动力电池充电效率也降低。因此，随环境温度降低，充电站功率需求将增加。建设充电站时应尽可能保证其环境温度有利于电池充电要求。

2．6 谐波源的防治

电动汽车充电站属于谐波源负荷，会产生谐波电流注入公用电网，影响电网电能质量水平。因此建设汽车充换电站时需要考虑抑制和消除其谐波电流问题。

为此，建设汽车充换电站时要将谐波监测点作为充电设施接入点，按照国标GB/T14549-1993《电能质量 公用电网谐波》及GB/Z17625.6-2003《电磁兼容 限值 对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制》的规定进行设计。目前常采用有源滤波技术在低压母线集中补偿。

其补偿容量计算方法为：

式中，表示需要补偿的容量。为整体修正系数（一般选择0.5~0.8）。表示充电机可靠系数（一般取1.05~1.20）；表示充电机的充电效率；表示充电机在交流电源输入端产生的谐波电流含有率（取输出电压范围内的最大值）；表示单台充电机功率。

3.结束语

电动汽车充换电站是电动汽车发展所必须的基础设施。布局合理的电动汽车充换电站规划对电动汽车的普及发展将起到不可替代的作用。

参考文献

［1］张煜,张春润,资新运,姜大海.电动汽车核心技术及其发展趋势.汽车电器.2004,(09).

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中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0299-01

引言

随着地球资源的过度开采，全球逐渐陷入了能源紧张的窘迫境地。电动汽车的推广使用，能明显改善能源紧张的问题，还能降低石油燃料的使用，减少大气环境的污染，是未来推广使用的新趋势。虽然电动汽车在改善大气环境和节约资源的方面上具有十分重要的作用，但是大规模的对电动汽车进行充电一定会对配电网造成巨大的影响。因此必须对电动汽车的充电模式以及电动汽车充电对主动配电网造成的影响进行综合研究，进而推动主动配电网的发展。

1.电动汽车的充电模式

1.1单向无序充电模式

电动汽车接入电网后能正常进行充电，称之为单向无序充电模式，简称VOG模式。实际调查发现，目前大部分的电动汽车都使用的是单向无序的充电模式，原理是使用单向变流技术。由于单向充电模式不与主动配电网的能量管理系统互相关联，所以什么时候充电和需不需要充电的问题都是由电动汽车车主自己掌握。这种情况下，如果出现大规模的充电现象，是一定会给主动配电网带来压力与影响。相关调查中发现，目前已经投入运营的电动汽车充电站，大部分都是随意充电的单向无序充电模式[1]。例如上海世博会的电动汽车充电站，北京奥运会的电动汽车充电站，都存在此类情况。

1.2单向有序充电模式

单向有序充电模式分为VIG模式和TC模式。VIG模式是由于受到主动配电网的控制，造成电动汽车与电网之间的实时通信难以完成。电动汽车能根据主动配电网的状态进行充电，以提高电网的使用率，降低主动配电网受到的影响。TC模式是电动汽车的充电行为必须在规定的时间范围内经行，合理运用这一模式能达到错峰充电，改善电动汽车的无序充电行为。但是，实际运用的过程中，由于TC模式的操控方式过于简单，因此无法自动掌控电动汽车充电的实时电价及主动配电网的峰谷状态[2]。

1.3双向有序充电模式

双向有序充电模式是电动汽车与主动配电网的能量管理系统实现实时通信，电动汽车的充电行为接受配电网的控制，简称V2G模式。合理使用这一充电模式能实现电动汽车电池与配电网之间的能力转换。但是，在实际运用的过程中，要实现V2G模式必须具备成熟的技术，还需要主动配电网的通信、控制、调度等相关技术的支持。

2.电动汽车充电模式对主动配电网的影响

2.1随意充电对配电网的冲击

随着电动汽车的使用率逐年提高，一旦出现大规模的充电行为，或是大量的电动汽车一齐使用快速充电模式，就会导致电动汽车充电的功率上升到几千瓦以上，给主动配电网带来巨大的负荷与冲击。因此，必须要对电动汽车大规模的充电行为进行合理、正确的引导，尽量避开快速充电的高峰期，如此不但能避免电动汽车充电对电网的冲击，还能满足电动汽车的充电需要。

2.2对继电保护和配电网调度产生的影响

目前，辐射状电网是配电网的接收端，拥有比较简单的信息采集功能和配电网调度功能。随着电动汽车的发展，未来的电动汽车的电池会拥有越来越堵的功能，所以电动汽车的充电调度也会越来越复杂。这一情况无疑是增加了配电网调度的困难，同时也增加了配电网监控的困难[3]。除此之外，由于电动汽车的充电电池还可以实现能量的相互转换，所以改变了传统配电辐射状电网的供电模式，因此相应的保护定值及相关的机理都会发生改变。

3.电动汽车的有序主动控制

3.1分布式电源的协调调度

主动配电网中分布式电源的渗透率会逐渐提高，为了显著提高分布式电源的消纳能力，一般情况下能够将电动汽车与分布式电源进行协调调度，进而合理、科学的提高电网的经济运行。同时还能对新能源的发电波动进行平抑，显著降低碳的排放量，提高新能源发电的接纳能力。此外，提高新能源的发电接纳能力能成为电动汽车与新能源发电的协调调度。

3.2有序充电策略对比

北京奥运会的电动汽车充电站中的数据显示，使用粒子群算法进行迭代计算，能得到对应三组优化目标函数的充换电站充电负荷。将无序充电负荷曲线叠加在初始负荷曲线上可以得到无序充电的负荷曲线。将换电站充电负荷叠加在初始负荷曲线上能得到经过有序充电优化调度后的新负荷曲线。但是，针对不一样的目标函数，使用减小峰谷差进行优化目标时，“最低谷”的效果十分明显。而使用平抑负荷波动进行优化目标时，充电功率出现均匀分布整个谷时段的现象[4]。由此可以得到，根据北京奥运会电动汽车充电站的数据，使用不同的目标函数，对初始负荷曲线的改善程度与效果各不相同。

4.结语

因为电动汽车充电的随机性，所以给主动配电网的供电与正常运行带来了不稳定的影响与冲击。随着电动汽车的不断发展，主动配电网的运行与调度不断面临新的挑战与问题。主动配电网技术能通过对电网设施的主动调节与主动控制，达到大规模电动汽车有序充电的目标。综上所述，主动配电网的充电技术能实现电动汽车大规模的有序充电，电动汽车的有序充电也会成为促进主动配电网进一步发展的关键影响因素。

参考文献

[1] 和敬涵，谢毓毓，叶豪东，等.电动汽车充电模式对主动配电网的影响[J].电力建设， 2015，36（01）：97-102.

[2] 朱海明.电动汽车充电模式对主动配电网的影响[J].大科技，2015，12（24）：14-15.

[3] 艾圣芳，林湘宁，万云飞，等.考虑V2G模式的含多个电动汽车充电站有源配电网规划研究[J].中国电机工程学报，2013，14（34）：122-129.