電動(dòng)汽車發(fā)展面臨的問題與舉措探討論文

1、純電動(dòng)汽車發(fā)展面臨的問題與舉措探討摘要：我國能源總體供應(yīng)短缺，且多煤、少氣和缺油特征明顯，石油安全問題成為我國汽車工業(yè)發(fā)展的第一制約因素。同時(shí)，隨著我國汽車保有量的增加，汽車的尾氣排放已成為城市污染的主要源頭，減少汽車尾氣污染物已成為政府和社會(huì)各界的一項(xiàng)極為迫切的任務(wù)。因此，在中國由汽車大國轉(zhuǎn)為汽車強(qiáng)國之際，從環(huán)保和節(jié)能的角度看，發(fā)展清潔無污染的純電動(dòng)汽車將是我國汽車工業(yè)的一個(gè)突破口。純電動(dòng)汽車具有無噪音、無污染、能耗效率高等優(yōu)點(diǎn)，其完全脫離對石油等資源的依賴，是傳統(tǒng)汽車無法比擬的。本文在剖析國內(nèi)外純電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)提出我國發(fā)展純電動(dòng)汽車面臨的關(guān)鍵問題以及應(yīng)對策略。關(guān)鍵詞：純電動(dòng)

2、，發(fā)展，零部件，能源短缺一、國內(nèi)外純電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀1、國外純電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀純電動(dòng)汽車的發(fā)展受到世界各國的重視，不斷投入資金、制訂政策來推動(dòng)純電動(dòng)汽車的發(fā)展。目前，國外主要汽車公司均積極參與，并在純電動(dòng)汽車產(chǎn)品研發(fā)、示范運(yùn)營等方面取得了一定程度的進(jìn)展和突破。 第一，日本，一直以來，出于對能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)的關(guān)注及占領(lǐng)未來世界汽車市場的考慮，日本十分重視純電動(dòng)汽車的研制與開發(fā)。從目前世界范圍內(nèi)的整個(gè)形勢來看，日本是純電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展速度最快的少數(shù)幾個(gè)國家之一，居于世界領(lǐng)先地位。第二，美國，美國的汽車公司在純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化方面比來自日本的同行遜色不少，通用、福特和戴姆勒-克萊斯勒三大汽車公司在純

3、電動(dòng)汽車上僅僅小批量生產(chǎn)銷售，而混合動(dòng)力和燃料電池電動(dòng)汽車目前還未能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，日本的電動(dòng)汽車在美國市場上占據(jù)了主導(dǎo)地位。目前，美國已有7個(gè)州加入了零排放計(jì)劃，即到規(guī)定年限后這些地區(qū)只能為純電動(dòng)汽車和燃料電動(dòng)汽車，保持零排放。 第三，法國，是世界上推廣應(yīng)用純電動(dòng)汽車最成功的國家之一，成立了電動(dòng)汽車推廣應(yīng)用協(xié)調(diào)委員會(huì)，建立了比較完善的純電動(dòng)汽車充電站基礎(chǔ)設(shè)施，制定了支持和鼓勵(lì)純電動(dòng)汽車發(fā)展的政策，且已經(jīng)初步形成了純電動(dòng)汽車運(yùn)行體系。第四，歐洲，各大汽車廠商均爭先恐后發(fā)展純電動(dòng)汽車，并積極爭取相應(yīng)的純電動(dòng)汽車支持政策。表1 國外純電動(dòng)汽車主要產(chǎn)品介紹區(qū)域典型公司典型產(chǎn)品最高車速/續(xù)航里程日本三菱i

4、-MiEV130km/h、160km日產(chǎn)LEAF140km/h、160km美國福特THINK Global city第五代104km/h、176km通用雪佛蘭Volt161km/h、增程式歐洲奔馳Smart Fortwo EV100km/h、115km大眾E-UP160km/h、130km     目前，國外純電動(dòng)汽車發(fā)展重點(diǎn)是小型乘用車和大型公交車、市政、郵政等特殊用途車輛。為了滿足用戶對車輛續(xù)駛里程和最高車速的需求，通常采用增程式方案，即在純電動(dòng)汽車上增設(shè)常規(guī)能源系統(tǒng)為車輛補(bǔ)充電能。國外近期攻關(guān)重點(diǎn)仍集中在提高電池性能、降低成本方面。2、國內(nèi)純電動(dòng)汽

5、車發(fā)展現(xiàn)狀中國純電動(dòng)汽車雖然沒有歐美國家起步早，但鑒于純電動(dòng)汽車的發(fā)展在我國具有重大戰(zhàn)略意義，其研發(fā)工作也在我國受到高度重視。從“八五”開始到現(xiàn)在，純電動(dòng)汽車研究一直是國家計(jì)劃項(xiàng)目。通過組織企業(yè)、高等院校和科研機(jī)構(gòu)，集中各方面力量進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)，我國純電動(dòng)汽車現(xiàn)正處于研發(fā)勢頭強(qiáng)勁階段，部分技術(shù)已經(jīng)趕上甚至超過世界先進(jìn)水平。我國“八五”、“九五”期間組織了純電動(dòng)汽車攻關(guān)和示范運(yùn)行嘗試，“十五”、“十一五”期間又將純電動(dòng)汽車列入863計(jì)劃，促進(jìn)了純電動(dòng)汽車的發(fā)展，在小型純電動(dòng)汽車和大型公交車方面實(shí)現(xiàn)了小規(guī)模生產(chǎn)和示范運(yùn)行。通過研發(fā)積累和示范運(yùn)行，我們已基本掌握了純電動(dòng)汽車整車動(dòng)力系統(tǒng)的匹配與集成設(shè)計(jì)

6、、整車控制技術(shù)，樣車的動(dòng)力性和能耗水平與國外相當(dāng)。目前，純電動(dòng)轎車和純電動(dòng)客車均已通過國家質(zhì)檢中心的型式認(rèn)證試驗(yàn)，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足有關(guān)國家和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。同時(shí)，純電動(dòng)汽車在我國自主品牌汽車廠商中的研發(fā)力度已很廣泛，長安、東風(fēng)、吉利等企業(yè)均在純電動(dòng)汽車研發(fā)和創(chuàng)新上絲毫沒有待慢。表2 國內(nèi)純電動(dòng)汽車主要產(chǎn)品介紹典型公司典型產(chǎn)品產(chǎn)品特點(diǎn)長安汽車奔奔mini電動(dòng)版動(dòng)力來源是永磁同步交流電機(jī)，替代了汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，額定功率20KW，峰值功率50KW，轉(zhuǎn)速最高9000轉(zhuǎn)，最大扭矩160Nm，最高車速110km/h，續(xù)航里程105km，快充半小時(shí)。吉利全球鷹-EK1、EK2采用40Ah鋰離子電池，340伏系統(tǒng)電

7、壓，最高車速為65公里每小時(shí)，續(xù)航里程80公里，快充1小時(shí)。力帆320電動(dòng)版車身高1430mm，寬1620mm，長3745mm，軸距2340mm。比亞迪E6車身尺寸為4554×1822×1630mm，軸距達(dá)到2830mm。電池均采用其自主研發(fā)生產(chǎn)的ET-POWER鐵電池，15分鐘左右可充滿電池80%。長豐CS7電動(dòng)采用的輔動(dòng)力是288V-30AH的鋰電池組，充滿電后可用純電動(dòng)方式行使50KM里程。蓮花L3電動(dòng)版采用多相永磁無刷電機(jī)技術(shù)，最高車速可達(dá)120km/h。綜上所述，國內(nèi)外純電動(dòng)汽車的發(fā)展情況分析，可以看出純電動(dòng)汽車已成為世界各國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)品。二、中國純電

8、動(dòng)汽車發(fā)展面臨的關(guān)鍵問題1、市場售價(jià)過高，用戶接受度較低由于純電動(dòng)汽車電池技術(shù)復(fù)雜，成本高，短期內(nèi)較難實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)，從而大大弱化了個(gè)人消費(fèi)者的購車需求。目前，純電動(dòng)汽車市場價(jià)格均在16-17萬元左右，高出其所搭載車型價(jià)格的1倍多。雖然耗電成本不足燃油成本的1/4，但昂貴的購車成本還是讓個(gè)人消費(fèi)者望而卻步。所以如何降低純電動(dòng)汽車的成本，以及有效推廣，還任重而道遠(yuǎn)。2、電池壽命太短，技術(shù)瓶頸亟待突破 電池是純電動(dòng)汽車的動(dòng)力源泉，也是一直制約純電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素，由于電池與純電動(dòng)汽車的制造成本、續(xù)駛里程和使用壽命等相互制約，從而間接影響到純電動(dòng)汽車的市場化。要使純電動(dòng)汽車能與燃油汽車相競爭，關(guān)鍵

9、就是要開發(fā)出能量高、功率大、使用壽命長的高效電池。到目前為止，電動(dòng)汽車電池主要經(jīng)歷了鉛酸電池、鎳氫電池、鈉硫電池。純電動(dòng)汽車最具潛力的電池主要集中在鉛酸動(dòng)力電池、鎳氫動(dòng)力電池和鋰離子電池上。從長遠(yuǎn)發(fā)展來看，由于鉛酸蓄電池過于笨重，且衰減快，所以不具有使用前景；鎳氫電池雖然在一些領(lǐng)域應(yīng)用還比較廣泛，但其有記憶性、比容量也一般；而鋰離子動(dòng)力蓄電池具有更高的能量密度，從目前看有較好的前景。另外，現(xiàn)有純電動(dòng)汽車所使用的電池都不能在儲(chǔ)存足夠能量的前提下保持合理的尺寸和質(zhì)量。如果電動(dòng)汽車自身裝備質(zhì)量大就會(huì)影響加速性能和最大車速的提高。3、整車控制技術(shù)落后，提升力度緩慢 電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵部

10、件，要使純電動(dòng)汽車有良好的使用性能，驅(qū)動(dòng)電機(jī)應(yīng)具有調(diào)速范圍寬、轉(zhuǎn)速高、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、體積小、質(zhì)量小、效率高且有動(dòng)態(tài)制動(dòng)強(qiáng)和能量回饋等特性。目前，較主流的電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)都采用CAN總線通信連接，這樣不僅大大提高了控制的效率和穩(wěn)定性，而且能實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制。電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電池等執(zhí)行動(dòng)力部分的狀態(tài)信號被發(fā)送到CAN總線，最終傳輸?shù)斤@示終端提供給駕駛?cè)藛T，以便實(shí)現(xiàn)整車控制。隨著電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展以及各種新技術(shù)新材料的應(yīng)用，控制系統(tǒng)趨于智能化和數(shù)字化，而中國無論是在電動(dòng)機(jī)技術(shù)還是在控制技術(shù)方面，仍與美國和日本等國家還有一定的差距。4、基礎(chǔ)配套設(shè)施仍不健全（1）充電站不合理。按現(xiàn)有的汽車保有量，需要建

11、設(shè)大量且布局合理的充電站。然而從現(xiàn)有車用電池本身的充電特性和建設(shè)充電站的投入和成本回收來看,情況并不樂觀。（2）對電網(wǎng)要求加大。隨著我國電動(dòng)汽車的規(guī)?；瘧?yīng)用,電動(dòng)汽車能源供給日益成為電動(dòng)汽車推廣應(yīng)用的關(guān)鍵因素。如果不能解決好充電方式問題,我國需要重構(gòu)一個(gè)新的城市電網(wǎng),以滿足電動(dòng)汽車充電的需求。從長期來看,隨著電動(dòng)汽車的逐步普及,安裝在住宅、停車場的分散式慢充充電樁(充電柜)應(yīng)是電動(dòng)汽車充電的主流方式,但這種方式必須和國家智能電網(wǎng)的發(fā)展同步。另外,推廣純電動(dòng)汽車主要?jiǎng)右蚴堑吞辑h(huán)保，純電動(dòng)汽車的推進(jìn)步伐要充分考慮國內(nèi)清潔能源的發(fā)展速度。充電站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大力建設(shè)還需政策支持，因此，中國要想快速

12、發(fā)展純電動(dòng)汽車，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)必須加快步伐。5、其它方面除了以上四個(gè)方面的問題外，純電動(dòng)汽車還在輕量化、車體外形設(shè)計(jì)、電動(dòng)車標(biāo)準(zhǔn)以及續(xù)駛里程方面存在一些不足。輕量化以及新型車體設(shè)計(jì)對提高汽車的動(dòng)力性能和續(xù)駛里程都有重要意義。電動(dòng)車標(biāo)準(zhǔn)如能盡快完善，能更好的推動(dòng)行業(yè)健康有序發(fā)展。三、推動(dòng)我國純電動(dòng)汽車發(fā)展的重要舉措1、小型、低速、短程純電動(dòng)汽車是突破口，以增程式的中檔乘用車為主要過濾車種由于小型純電動(dòng)汽車降低了汽車的動(dòng)力性和續(xù)駛里程的要求，充電過程比較簡單，車速不高較適合于市內(nèi)或社區(qū)小范圍內(nèi)使用。該車大多數(shù)采用了鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰離子電池等高性能電池，車輛性能較有保證，使其在經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上都可

13、行，更貼近市場，與我國目前的消費(fèi)水平相當(dāng)。2、優(yōu)化純電動(dòng)汽車關(guān)鍵零部件技術(shù)研究，全而攻克核心技術(shù)電池、電機(jī)、電控是純電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，建立健全以動(dòng)力電池及其管理系統(tǒng)、充電網(wǎng)絡(luò)為核心的能源系統(tǒng)；以驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其控制器和傳動(dòng)系統(tǒng)為核心的動(dòng)力系統(tǒng)；以協(xié)調(diào)控制各個(gè)系統(tǒng)，保證整車安全、高效、舒適為核心的整車控制系統(tǒng)尤為重要。同時(shí)，集中優(yōu)勢，重點(diǎn)突破動(dòng)力電池一致性、成組匹配和電池管理技術(shù)，進(jìn)一步提高性能和壽命，降低成本，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池關(guān)鍵材料的自主化生產(chǎn)。3、完善法律法規(guī)體系并進(jìn)行有力的宣傳教育，培育國內(nèi)的消費(fèi)市場具有強(qiáng)制效力的法律法規(guī)能夠?yàn)樾履茉雌嚠a(chǎn)業(yè)政策實(shí)施提供保證，并制定相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)法律的

14、執(zhí)行。同時(shí)，為了使政策順利實(shí)施，促進(jìn)新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化，政府、企業(yè)和各類社會(huì)團(tuán)體應(yīng)開展宣傳和教育活動(dòng)，提高消費(fèi)者對新能源汽車的認(rèn)識(shí)水平。4、利用稅收等財(cái)政政策引導(dǎo)針對當(dāng)前我國汽車企業(yè)規(guī)模小，風(fēng)險(xiǎn)承受力弱，政府要實(shí)施稅收政策幫助企業(yè)增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力。針對傳統(tǒng)動(dòng)力汽車和新能源動(dòng)力汽車實(shí)施差別化的稅收政策，將生產(chǎn)和消費(fèi)引導(dǎo)到新能源方向上來。同時(shí)，設(shè)立純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)資金，切實(shí)加大財(cái)政投入，支持純電動(dòng)汽車及其關(guān)鍵零部件共性技術(shù)發(fā)展。    5、全面建設(shè)純電動(dòng)汽車基礎(chǔ)設(shè)施     研究具有商業(yè)可行性的充電站建設(shè)和運(yùn)營模式，抓緊制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、總體建設(shè)規(guī)劃并組織實(shí)施，保障純電動(dòng)汽車示范運(yùn)行的基礎(chǔ)設(shè)施配套體系。構(gòu)建純電動(dòng)汽車充電站和充電接口等標(biāo)準(zhǔn)體系，爭取在優(yōu)勢產(chǎn)品和技術(shù)領(lǐng)域發(fā)揮主導(dǎo)作用。四、結(jié)論面對石油日趨枯竭，溫室效應(yīng)明顯加