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1、 电动汽车发展文献综述 摘要本文从环境污染、能源短缺等问题对国内形成的挑战,指出国内汽车制造业发展电动汽车的必要性和重要性。论述了电动汽车发展的技术问题及研究进展,探讨了国内电动汽车业存在的问题，提出了发展电动汽车是国内汽车制造公司实现跨越发展的必由之路，同步也是实现可持续发展的必经之路。1引言汽车制造业是一种国家综合实力与科技水平的象征，近年来，在国内政府重点扶持与政策引导下,汽车制造行业成为了国内经济构造中的“支柱型产业”。 至，国内汽车销量已突破万辆，达98万辆，在该年终,全国机动车数量突破25亿辆，其中，汽车达1.37亿辆。汽车保有量的不断攀升,导致国内石油消耗量日益升高,石油对外依存
2、度也不断升高。根据能源发展“十二五”规划的目的，至国内石油对外依存度需要控制在61%以内，然而目前的数字正在逼近这一红线。数据显示，早在，国内原油对外依存度就已突破%的警戒线；至，该数据升至56.4%,更是高达5.1%。汽车保有量的持续攀升,不仅给能源带来危机,同步老式汽车排放的尾气给环境带来了巨大的危害。去年及今年,全国大面积持续长时间被雾霾笼罩，空气质量已经达到了严重污染限度，如何控制和减少汽车尾气排放带来的污染也是亟需解决的一大课题1。节能、环保、安全,是汽车发展的重要趋势，为此，国内提出了“发展清洁汽车、调节能源构造、减小环境污染、改善大气质量”的政策。电动汽车使用成本非常低,将其百公
3、里的用电成本进行换算,电的成本仅是油的0%,虽然用电动汽车仅需花1/5的钱就可以行驶与本来相称的公里数。一般汽车,不管是手动档还是自动档,都用变速器变速,电动车变速是电机驱动,没有变速器,并且非常强劲。此外,电动车的四轮驱动原理简朴，且不用换机油。电动汽车的上述特点,决定了它具有强大的生命力和广阔的市场发展前景。发展电动汽车是减少环境污染的有效途径，是缓和石油短缺的重要措施。.电动汽车研究现状综述.1 何为电动汽车电动汽车是电动车辆的一种，也是汽车的一种,即所有或部分用车载电源为动力,用电动机驱动车轮行驶，符合交通规则、安全法规各项规定的汽车。电动汽车应具有汽车的性能和属性,但动力线路与原内燃
4、机动力线路不同,又具有电力车辆的基本特性。其车载电源一般采用高效充电电池或燃料电池,其驱动电动机相称于老式汽车的发动机，蓄电池或燃料电池相称于本来的油箱。电动汽车一般被分为蓄电池电动汽车(E）、混合动力电动汽车(EV)和燃料电池电动汽车（FCEV)三大类2。2.国外研究现状受20世纪7年代全球爆发石油危机影响，欧美日等汽车产业发达国家开始加强对电动汽车的各项研究。通过近年的逐渐积累,建立起了涉及政策法律研究、战略研究、技术研究等方面的几大研究体系，在电动汽车研究方面起到示范作用，引领了电动汽车发展观念的重大变革3。(1)政策法律研究在政策法律研究领域,国外汽车产业发达国家将研究重心重要集中在实
5、现电动汽车行业市场规模化、产业深度化与持续化运用电动汽车三个方面，从政策上加以引导、推动电动汽车的发展。同步，各国根据长期进一步的研究成果,制定了各类增进电动汽车产业发展的法律、法规和法令。为电动汽车产业的成长提供了基本根据与法律保障4。(2)战略规划研究 国外的战略规划研究立足两大核心点:国家能源战略与市场发展战略。 目前的经济对石油为代表的石化能源存在巨大的需求、而石化资源具有分布不均、环境污染、资源产地动乱因素、国际资源炒家等众多不安定因素。特别是近来几年，石油价格的高企以及需求的巨大缺口更坚定了各国发展电动汽车的心5。日本早在就发布了电动汽车产业化远景设想:筹划在230年此前,石油占能
6、源总量的比重将由50%降到40%,电动将上升到20%。且每年拨款70多亿日元,其中约30多亿日元用于研究电动技术,该筹划将延续到。除此之外,美国、德国、法国等发达国家也都在紧锣密鼓地筹划电动汽车全球战略6。不久前,美国总统奥巴马就高调宣布支持新型动力汽车发展战略，筹划至使美国新型动力汽车保有量达到10万辆以上。此外,金融危机对全球老式汽车业导致重创,汽车产业格局正在发生转变,国外车企将将来发展重点锁定电动汽车看中的正是不可多得的行业转型契机与市场空间，环绕这方面的战略规划成为了的一大研究热点。()技术路线研究在电动汽车技术领域的研究，是欧美日等汽车发达国家极为注重的核心内容，不同限度的采用了政
7、府、公司和研究机构相结合的研发体系。但由于各国汽车工业基本的区别、产业优势的不同以及发展理念的差别，最后形成了不同的技术侧重路线：日系公司以混合动力为主力车型，已经开发出了可以大规模应用的油电混合动力技术;欧洲在混合动力技术、纯电动汽车技术和氢燃料汽车领域均有波及，氢燃料汽车是欧洲研发的重点,其中既有氢燃料电池汽车也涉及氢内燃机汽车，此外欧洲在生物柴油汽车产业化应用领域处在世界领先地位;美国在电动技术在技术研发和产业实践方面，重要集中在氢能源和燃料电池汽车领域。(4)理论研究在理论研究领域，由于电动汽车技术和产业化尚处在初级阶段，并且一般都是由政府主导、公司和研究机构共同参与的研究和推广项目，
8、因此目前对电动汽车有关理论研究重要体现为政府、公司和研究机构所的产业分析、技术分析、项目成果与评估报告等形式，其成果一般刊登在电动汽车有关的国际会议上。美国方面，重要理论研究环绕美国电动汽车发展路线集中在氢能源和燃料电池汽车产业化领域。Griffiurg(）在氢能源研究报告中通过对氢能源的制取、运送、氢能来源等内容的研究，分析了氢能源在美国能源独立方面的作用，觉得尽管氢能源是不会直接导致有害气体和温室气体排放的清洁能源，具有的潜力成为石油燃料替代品，但是大规模应用氢能源将会面临技术、热动力损失、规模和安全等多方面的问题，并且氢能源配套技术和基本设施的发展严重滞后于氢燃料汽车技术，因此美国发展氢
9、能源还需要克服许多技术和经济上的困难8。欧盟委员会()发布了99-欧洲燃料电池和氢能项目发展状况。从燃料电池网络、氢能生产与存储、可再生氢能、氢能基本设施网络等多方面分析了欧洲在氢能与燃料电池方面的进展。在10月欧洲氢能协会慕尼黑会议上,Andr Matin发布了有关欧洲公司集团建立燃料电池和氢能共同技术筹划(JT)的研究。JhnnsTplr, Jzsf Ma， tfavi和tonioGonalez分别总结了德国、西班牙与匈牙利氢能与燃料电池研发、应用及有关组织的发展状况。在月欧洲可持续发展周（EUSEW)布鲁塞尔会议上,oler Bln与LdBoeow总结了欧洲氢能源交通示范项目的发展状况，
10、既涉及了欧盟委员会支持的示范项目也涉及欧盟成员国进行的示范项目。Linde s公司总结了氢能生产的重要技术,涉及老式制氢措施和可再生制氢措施，并预测了将来氢能产量发展趋势。AnrMart总结了目前氢能和燃料电池汽车技术的重要进展和欧盟委员会主导下的联合技术筹划的发展战略、组织构造、实行阶段与时间表等内容。Heicin Generg总结了欧洲氢燃料电池公共交通系统示范运营中的重要经验和教训，并对将来市场导入进行了筹划。日本方面，ichiKy（）在评估了氢能和燃料电池的环保效果、能量效率后觉得，将来随着全球变暖问题的加剧,世界对于氢能源的需求将会更加迫切，氢能作为清洁能源在将来具有很大的发展潜力，
11、核心问题是要提高初级能源转化为氢能的效率和加强氢能源基本设施建设。asoori Mond()总结了日本JHC氢能加气站的建设运营状况，证明了氢能的环保性能，并提出了下一阶段日本发展氢能和燃料电池基本设施的建议。Hasi Ishitai()总结了日本在混合动力汽车特别是可充电式混合动力汽车和纯电动汽车研发和产业化方面的政策体系、公司组织关系、总体战略和将来政策目的等方面内容，强调社会参与电动汽车发展体系101。2.3国内研究现状(1)实践研究中国电动汽车研究历史最早可以追溯到上世纪90年代初，那时国内开始了对替代能源汽车的研发。电动汽车研究被列入“十五”国家8筹划重大专项,国内开始加大对电动汽车
12、的研发投入。科技部在“十五”期间投资9.亿元,组织实行国家6筹划电动汽车重大专项和国家科技攻关筹划“清洁汽车核心技术研究与示范应用”专项，并在“十一五”时期投资亿元启动国家863筹划节能与新能源汽车重大项目。“十五”期间,电动汽车重大专项通过3轮技术研发,共安排课题16多种;除去国家的投入、地方及课题单位的投入超过了20亿元;参与的公司、大专院校、研究院所总数超过了20家。“十一五”期间,科技部组织实行了“电动汽车重大科技专项,国家投入8亿元，是最大的科技专项之一。全国余家单位、多名骨干科技人员直接参与实行,初步形成了官、产、学、研合伙机制。按照国家863“节能与电动汽车”重大项目规划，国内的
13、电动汽车技术研发体系为3-2格局,即由整车、动力和燃料构成的纵向3维体系,和由混合动力、燃料电池和电动车构成的横向3维体系,加上研发支撑平台建设和产业化支撑平台建设(原则、法规、融资等)构成的2维支撑平台共同形成的电动汽车技术体系。据悉，工信部牵头制定的汽车与新能源汽车产业发展规划()已经制定完毕,目前正向有关部委征求意见，通过后将上报国务院批准，成为中国电动汽车产业发展提纲挈领的政策。规划显示,将来十年,中央财政将投入巨资支持节能与新能源汽车核心技术的研发和推广,支持资金数额达到上千亿元。规划涉及节能与电动汽车发展形势分析、目的、任务、保障措施等方面，波及节能与电动汽车核心技术的研发、推广、
14、基本设施建设、原则制定、税收政策支持、核心零部件发展、准入管理等内容。 ()理论研究欧阳明高专家(）通过研究觉得:交通能源与环境问题是2世纪全球面临的重大挑战,对国内尤为严峻。国内应当大力发展电动汽车产业,应对国内所面临的石油安全与交通能源问题与调节。同步，她觉得:国内汽车能源动力系统发展目的应当是立足转型、尽快转型。但是,新型汽车能源动力系统与既有汽车能源动力系统存在着千丝万缕的联系。同步，国内目前汽车产业发展和节能环保问题还要靠既有汽车能源动力技术解决。为此，应当选择一种“过渡”和“转型”并行互动、协调发展的战略。一方面,发展节能汽车解决急切的能源安全问题,另一方面,开展电动汽车研究,瞄准
15、将来汽车竞争制高点和实现汽车能源动力系统的可持续发展18。全国政协副主席、科技部部长万钢()觉得:国家将进一步加大对于电动汽车的支持:一是集中产学研优势，攻克共性核心技术和系统集成，形成一批自主创新的汽车产品;二是营造市场环境，发挥政策效应,通过应用示范,增进产品质量、产能建设和顾客服务的整体优化;三是充足运用技术改造贴息政策，增进公司与资我市场的对接，适时扩大产业和市场规模。2.4国内外电动汽车技术发展问题从国内外电动汽车研发进展来看,许多没有完全解决的技术问题影响了电动汽车的整体性能,如驱动系统、电池供电系统等。从三种类型电动汽车的技术特点看,阻碍纯电动汽车、燃料电池汽车和混合动力汽车产业化发展的重要因素也有所不同。其中最大的技术障碍是纯电动汽车的动力蓄电池，燃料电池汽车的燃料电池，以及混合动力汽车的动力复合系统的优化配备与控制。从环保节能角度看,电动汽车的节能减排具有相对性,并没有完全达到所设想的理念1。国内电动汽车发展所存在的问题:技术方面与国外尚有一定的差距，技术瓶颈有待突破。国内电动汽车发展较国外而言，发展还是比较缓慢的，这几年国内电动汽车研发领域是以孤军奋战，各自为政的模式开展，这导致了社会资源的极大挥霍，并且不利于攻克核心技术。汽车研发
