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1、电动汽车的发展优势以及所面临的问题班级：08 车辆 1班姓名：冯伟良 学号：200830480106电动汽车的发展优势以及所面临的问题一、 电动汽车的发展优势1、从传统能源供需角度上的分析据国际能源机构统计分析，石油资源的可开采年限是三大传统能源中可开采年限中最少的一 种能源，它的世界平均可开采年限大约是 51 年，同时伴随着石油资源的不断枯竭和开采难度的 不断增加，石油资源的开采成本将不可避免的增加。再者伴随着世界石油资源供应的逐渐减少， 各个石油消费大国的石油资源争夺战也会越来越激烈，在不远的将来如何能够确保稳定的石油资 源供应将会是每个石油消费大国不得不面对的一个难题。因此，在石油枯竭之
2、前开发电动汽车是 势在必行的选择。2、经济、社会和环境可持续发展的需要传统汽车对大气的污染，汽车排放的尾气是汽车对环境造成的最大污染。汽车排放尾气造成 的大气污染进而也影响了人类的身体健康。传统汽车造成的其他污染汽车排放的尾气除了造成大 气污染和危害人类身体健康，也会对人类的生产和生活造成其他一些深远的影响。当大气中的二 氧化氮和二氧化硫的浓度达到一定程度时引起“酸雨”的发生，造成水污染和土壤污染，从而影 响农业、林业、渔业和畜牧业等与人类生活紧密相连的产业。此外，汽车排放的尾气二氧化碳 等气体也是导致全球气候变暖的罪魁祸首之一。冰川融化、海平面上涨、拉尼娜现象和厄尔尼诺 现象等灾难性气候的发
3、生都对人类的生存环境产生了严峻的挑战。由此可见，在日趋严峻的环境 问题面前，开发污染小、无尾气的电动汽车显得尤为迫切。3、政府政策3.1对传统汽车的排放标准不断提高 世界汽车发达国家在鼓励和推动电动汽车研发和产业化的同时，都制定了针对传 统汽车更加严格的汽车排放标准，其特点是把二氧化碳的排放作为燃油经济性的重要度 量。欧洲通过减少汽车二氧化碳排放的法规来限制传统汽车新车的购买数量.到 2015 和 2020年欧洲新车平均二氧化碳排放的标准将逐步降至每公里130和 95克/公里，美国目 标则是到 2016年二氧化碳排放的标准为155 克/公里，并在2020 年达到世界先进水平。日 本的目标分别是
4、2015年155克/公里、2020年 115克/公里。3.2 政府对电动车的支持3.2.1 政府对消费市场的支持由于电动汽车刚刚处于产业化的起步阶段，单车的生产成本还比较高昂，导致消费者的购车 成本高，从而大大降低了消费者购买电动汽车的欲望。鉴于此，世界各国都在实施通过实施消费 补贴的方式来予以解决，如美国，对每辆轻型混合动力汽车的补贴最高可达 3400 美元;日本对购 买电动汽车的消费者给予50%减税措施，并给予与同级别传统汽车差价二分之一的优惠补贴;法国 给予每一辆电动汽车1.5万法郎的补贴，其中1万法郎给汽车制造商，五千法販含税）给购买电动 汽车的私人或公司。2009年2月5日，我国的财
5、政部和科技部联合公布了节能与新能源汽车示 范推广财政补助资金管理暂行办法，决定在北京、上海等13 个城市开展节能与新能源汽车示范 推广试点工作，以财政政策鼓励在公交、出租、公务、环卫和邮政等公共服务领域率先推广使用 节能与新能源汽车，对推广使用单位购买节能与新能源汽车给予补助。节油率在40%以上的混合 动力汽车补助标准为5万元/辆。3.2.2 政府对研发技术的支持上个世纪 90 年代以来,电动汽车成为世界各国研制的热点。“九五”期间,我国电动汽车的研 制工作被正式列为重大科技攻关项目。而且,电动汽车作为重大专项列入我国“十五”国家高技术 研究发展计划（863 计划）。我国政府以及国家的大型企业
6、、高等院校和研究所加大了对电动汽车研 究开发的力度和产业化的投入,充分调动了全国各方面的积极性。4、总体拥有成本毫无悬念的是，电动汽车要比标准内燃机汽车要贵许多。根据当前预计和业界披露，消费者 在中国需要额外支付大约3 万元人民币，购买插电混合电动汽车，比标准的汽油动力车辆高出四 分之一。如果油价每升涨至 10 元，预计消费者五年之内就可以完全赚回他们为购买电动汽车所 支付的费用。尽管进一步放开油价似乎迫在眉睫，但是油价调整的 幅度依然不甚明朗。近期有 诸多因素导致原始设备制造商和消费者平添了购买电动汽车的增量成本。然而，就长期而言，随 着汽油价格的调整和技术的进步，电动汽 车可能成为中国普通
7、消费者寻求实惠的选择。 二、 面临问题1 、电源技术无法满足商业化发展的性能与成本要求电源（储能装置）是电动汽车的核心部件，也是长期以来制约电动汽车发展的关键因素。电 动汽车用蓄电池一般需满足如下要求：储能密度高（续航里程长）、能源输出密度高（动力性能 好）；环境适应力强（温度）；快速充电和深度放电；循环使用寿命长；购置、维修、保养成本低 安全环保等。有望供电动汽车使用的动力源包括动力蓄电池（二次电池）、燃料电池、超级电容 器、太阳能电池以及飞轮电池等。目前技术相对成熟的、使用最广泛的电源是各类蓄电池，但都 存在一定缺陷：铅酸电池技术成熟、成本较低，且能够高倍率放电，但能量密度和功率密度都很
8、低，无法达到满意的车速和续航里程；镍镐电池和镍氢电池虽然性能好于铅酸电池，但含重金属， 价格高，废旧电池还会造成环境污染；钠硫电池的能量密度高，能够提供较长的续驶里程，但对 工作环境要求苛刻，具有强腐化性并易爆炸；铿离子电池相对镍氢电池的性能更好，体积小、质 量轻、能量密度高且无污染，缺点是成本高昂，不能承受过度充放电。燃料电池以质子交换膜技 术最成熟，但需要贵金属作催化剂，而且采用纯氢作为燃料，不仅成本大幅提高，增加了系统复 杂性，还对制氢、加氢等基础设施提出了诸多要求。到目前为止，电源技术与实用要求还有相当 距离，性能与成本方面尚不能满足电动车大规模产业化发展需要。由于电源技术的缺陷，电动
9、汽车在动力性能、续航里程、制造成本、环境适应能力和可靠性 等方面无法与常规汽车相比，使用较为不便。蓄电池在低温 容量明显降低，高温时又需要冷 却才能正常工作；电能判断不准确，电量旦耗尽，重新启动十分困难；要提高电池容量必然增加 尺寸和质量，从而影响车辆性能；普通蓄电池充放电次数有限，而且充的次数越多，电池的性能 越差，电池的容量减小、内阻增大。此外，为了实现较高的能量利用率，电动汽车的动力电压不 断提高，已经由以往的L十伏提高至目前的L百伏，远远超过安全电压，但发生触电事故， 对人体的伤害将十分严重。由于动力蓄电池的充放电特性，电动汽车还容易产生燃烧、爆炸、可 燃气体聚集等问题。2 、大规模配
10、套基础设施需要系统筹划和巨额投资除了电源技术的突破外，建设一定数量的公用充电站并配备专用电缆及插座等也是实现电动 汽车商业化的关键。电动汽车充电一次后行驶里程一般在300 千米以内，开启空调时续航里程明 显降低，在市区路况较差时还会大幅缩水，需要频繁充电。一个中等城市要建设几十甚至几百个 公用充电站，才能满足市区内的出租汽车、私家车、商务车快速充电的需要，此外停车场和社区 内也要设立充电设备。除此之外，还要考虑增建电厂改造输变电设施等投资。尽管按照现行电价 计算，电动汽车的单位里程能耗成本要低于燃油汽车，但将电源、充电站建设和各种服务等成本 计算在内后，其综合费用未必比燃油汽车低。普通充电站不
11、含征地费用的投资在 30 田了元以上，为同样数量电动车充电所占用的面积相当于 加油站面积的 5 倍，由于电动汽车的应用范围主要在城区，昂贵的地价必然使充电站场地费用居 高不下，尽管有企业提出将加油、加气站改造成为加油充电站的想法，但首先要在技术上杜绝安 全隐患，同时避免加油充电高峰期的排队拥挤，还要解决与电网的衔接问题。标准充电站至少 要保证8辆电动汽车同时快速充电，充电容量超过1000千伏安，甚至更高，即便使用居民用 电网络也不可避免地涉及电网峰谷差、谐波治理等问题。电动汽车一旦得到大规模推广应用，必 将对电力系统提出更高的要求，尤其是城市配电网络又将迎来新一轮大规模改造。这对电网公司 而言
12、无疑是多重利好：除了巨大的市场需求以外，不仅提供了巨额的投资机会，还形成了无法逾 越的垄断壁垒。因此，如果不能理顺相关各行业部门的利益关系，很有可能对电动汽车的发展造 成障碍。3、电动车的节能环保效益并不明显“零排放、无污染、低能耗”是电动汽车被热捧的主要依据，发展电动汽车也被视为替代传 统化石能源的最佳途径。需要强调的是，电能并不是一次能源，由于中国电源结构以火电为主 （2009年火电占全国6000千瓦及以上电厂发电量的83 % ），电动汽车所用的能源实质上主要 来自煤炭，同时也将间接产生温室气体排放并消耗大量的水。尽管电动机的转换效率在90 %以 上，但煤炭平均发电效率却在40以下而且电能
13、传输、储存过程的损耗率远高于石油。此外， 由于煤炭的排放因子是汽油的1 . 365倍，电动汽车的二氧化碳减排效果也要大打折扣。以国内备受关注的比亚迪E6纯电动MPV汽车为例，其官方网站上公布百千米耗电约为21 . 5千 瓦时，按照等热值折算为2.64千克标准煤，但若按照2009年中国平均供电标准煤耗（342千 克标准煤千瓦时）折算则高达7 . 35千克标准煤，这其中还不包括输配电和充放电损耗；根 据国家发改委提供的燃煤电厂排放因子（0.9135吨C02/百万瓦时），21. 5千瓦时将产生19. 64千克二氧化碳。与之相比，同级别汽油机MPV汽车的百千米油耗一般约为9升，按照93 # 汽油密度7
14、25千克升、热值43070千焦千克计算，相当于9.59千克标准煤；按照汽油的 碳排放因子18.9吨碳/万亿焦耳计算，二氧化碳排放量为19 . 48千克，单从终端能源消耗看， 二者相差无几。4、销售价格较高电动汽车要比标准内燃机汽车要贵许多。根据当前预计和业界披露，消费者在中国需要额外 支付大约 3 万元人民币，购买插电混合电动汽车，比标准的汽油动力车辆高出四分之一，打击了 消费者的购买欲。5、售后服务不完善由于电动车的电动总成越来越多,电机的售后服务工作量也越来越大。对高性能电机、新型电 机、微型电机、驱动电机的专业维修、服务、报废、回收、再利用等,是必须面对的、紧迫的售后 课题,需要认真准备
15、,积极应对。总体来说,国内电动汽车零部件的可靠性和通用性还有待提高,尤其 是电池的通用性。其次,由于零部件尚没有批量化生产,成本还比较高,必须发展并优化批量化生产 工艺。而且,电动汽车零部件供应商产能规模普遍比较小,没有形成规模化的生产能力，生产准备 周期比较长。6、配套行业标准、法规有待完善配套的行业标准、实验方法亟待在电动车行业颁布。比如，将来汽车的划分标准是否不按排 量来划分。再如，汽车的性能测试方法，每个汽车厂都说自己的油耗改善了30%、40%，但是测 试方法不一样。还有，电动汽车中，零部件效率的测试没有一个行业的规范。7、间接污染严重电动车本身虽无排放污染，但其间接污染是不可忽视的。如铅酸电池中的铅，从开采到冶炼 过程的排污，都对环境造成严重的污染；又如所用电能，大部分是由火力发电，煤炭燃料都会对 大气造成污染参考文献：1 电动汽车行业发展环境分析 程魁玉 天津大学管理学院2 我国发展电动汽车产业的可行性及对策研究 霍风利 中国海洋大学3 发展电动汽车的优势和存在的问题及对策 山东新闻网4 电动汽车的研究现状及发展前景 丁成斌,苏彦宏 甘肃省科学院磁性器件研究所5 电动汽车售后服务浅论 徐宜欧 泛亚汽车技术中心
