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1、纯电动汽车未来发展趋势摘要：本文对纯动汽车发展趋势和前景作了概略介绍，并从纯电动汽车产业化、地区发展发展状况出发，介绍了当今新能源汽车发展的主要方向，以及国内外纯电动汽车产业化发展的状况和各地区发展状况，并阐述了当今纯电动汽车技术现状，还简单介绍了政府的支持立场，综合各方面得因素，对纯电动汽车发展状况及其面临的瓶颈作了综合评述，展望了未来纯电动汽车发展趋势。关键词：纯电动汽车；锂电池；产业化；地区发展；技术现状24 目 录引言1第一章 新能源汽车行业概况21.1、新能源汽车的时代即将来临21.2、纯电动汽车将成为我国新能源汽车发展的主要方向21.3、车用动力蓄电池是混合动力汽车产业化的关键，锂
2、离子电池将成为未来车用动力电池的明星31.4 政策助推，纯电动汽车产业化即将来临5第二章 纯电动汽车的发展历程及地区概况82.1 历史沿革82.2 地区发展82.3 国外企业产业化概况112.4 国内企业产业化概况12第三章 纯电动汽车面临的瓶颈问题和技术现状153.1 技术争议153.2 运行经济性153.3 基础设施装备163.4政府政策支持17第四章 纯电动汽车未来普及条件和技术现状204.1、纯电动汽车普及的几个必要条件204.2 纯电动汽车的技术动态21结束语24致 谢25参考文献26引言汽车在全球保有量的不断增加使人类面临能源短缺、全球变暖、空气质量水平下降等诸多挑战，同时也推动汽
3、车自身技术的发展，为此汽车工程师正在不断努力研究降低油耗的方法，寻求各种代用燃料以及开发不用或少用汽油的新型车辆；越来越多的人士已认识到各种类型电动汽车和燃料电池汽车是实现清洁汽车的解决方案，全世界的汽车业界也正在为此努力并投入巨大的资金和人力。 纯电动汽车的最大特点是在行驶过程中很少甚至没有排放污染，热辐射低，噪声低且环境友好。电动汽车可应用多种能源，不消耗汽油或柴油，解决汽车的能源需求问题。毫无疑问，纯电动汽车是一种节能、环保、可持续发展的新型交通工具，具有广阔的发展前景。我国汽车工业的发展面临着来自能源安全、环境保护和气候变化等可持续发展要求的多重挑战。随着近几年汽车保有量的快速增加，汽
4、车能源消耗增长呈现加速趋势，进一步加剧了我国石油供需矛盾。在当前石油资源日益紧张价格不断攀升的国际形势下，发展纯电汽车是缓解我国石油资源短缺现状的有效途径。也是增强我国汽车工业核心竞争力的重大战略举措。第一章 新能源汽车行业概况1.1、新能源汽车的时代即将来临（1）大力发展新能源汽车是能源与环境的必然要求美国能源信息署EIA发布的国际能源展望，世界能源市场消耗量2005年到2030年预计增加50%。消耗的逐年增加，二氧化碳的排放量也将增加，目前二氧化碳排放中，25%来自于汽车。至2030年，将由2005年的281亿吨增至423亿吨。在我国，汽车排放的污染已经成为城市大气污染的重要因素，我国的二
5、氧化碳排放目前已居全球第二，减排二氧化碳的压力将越来越大。(2)中国发展新能源汽车的压力更为紧迫近年来，我国的汽车行业发展迅速，已成为世界第四大汽车生产国和第三大汽车消费国。根据国务院发展研究中心估计，2010年，我国的汽车保有量将接近6千万辆，2020年将达到1.4亿辆，机动车的燃油需求分别为1.38亿吨和2.56亿吨，为当年全国石油总需求的43%和57%。我国的石油资源短缺，目前石油进口量以每年两位数字的百分比增长，预计到2010年进口依存度将接近50%。因此大力发展新能源汽车，用电代油，是保证我国能源安全的战略措施。 发展新能源汽车是实现我国能源安全、环境保护以及中国汽车工业实现跨越式、
6、可持续发展的需要。1.2、纯电动汽车将成为我国新能源汽车发展的主要方向(1)纯电动动力汽车的定义纯电动汽车以车载电源（充电蓄电池）作为储能方式、用电动机为动力来驱动车轮行驶，不仅具有节能、环保的特性，还有动能来源广泛的优点，可以利用水力、风力、核能等发电或利用电力系统低谷期给蓄电池充电，从而提高电网效能。目前各种新能源汽车中，纯电动力汽车是目前新能源汽车的研究热点，已经实现小规模的产业化生产。纯电动汽车是只使用电动马达驱动行驶的汽车。（2）以电为动力汽车的分类电动力汽车目前主要有3种：发动机为主动力，电动马达作为辅助动力的并联方式；低速时只靠电动马达驱动行驶，速度提高时由发动机和电动马达相配合
7、的串-并联方式；只使用电动马达驱动行驶的串联方式；我们认为：混合动力汽车的产业化生产，通过汽车各个功能模块的发展与组合逐步推动汽车动力化，从只具备自动启停、怠速关机功能的微混合、以并联式混合动力发动机为主体的轻混合和以混联式为特征的全混合，随着设备功率的逐步提高，最终过渡到串联式可充电混合，最终实现纯电动汽车产业化。1.3、车用动力蓄电池是混合动力汽车产业化的关键，锂离子电池将成为未来车用动力电池的明星（1）车用电力蓄电池具有极高的性能要求发电机组+驱动电机+储能装置构成了汽车混合动力系统的基本技术平台，目前发电机组和驱动电机的研制均已实现技术上的突破，储能装置成为限制混合动力汽车实现产业化的
8、重要瓶颈。目前混合动力汽车使用各种蓄电池作为储能装置，车用动力蓄电池具有很强的性能要求：高能量密度：至少与汽油相当，100-1000Wh/Kg高功率密度：300-1500W/Kg长寿命：与车同寿命宽工作温度范围：-45-80具有较高的安全性与可靠性低成本：50-100$/KWh环保无污染（2）锂离子电池具有极高性能优势，是未来动力蓄电池发展的必然方向目前常用的二次可充电电池包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池以及锂离子电池。相对传统的铅酸以及镍氢和镉镍电池而言，锂离子电池的历史很短。锂离子电池被称为性能最为优越的可充电电池，号称终极电池，受到市场的广泛青睐。随着手机、笔记本电脑、数码相机、MP3、
9、MP4、蓝牙、PDA和便携摄像机等的消费和便携式电子产品的持续走强，锂离子电池的市场需求一直保持相当高的增长速度，市场对于锂离子电池的巨大需求也引导锂离子电池行业的继续走强，也使锂离子电池在电动车方面的应用成为可能。单体电池工作电压高达3.7V，是镍镉电池,镍氢电池的3倍，铅酸电池的近2倍。重量轻，比能量大，高达150Wh/Kg,是镍氢电池的2倍，铅酸电池的4倍,因此重量是相同能量的铅酸电池的三分之一到四分之一。体积小，高达到400Wh/L，体积是铅酸电池的二分之一到三分之一。提供了更合理的结构和更美观的外形的设计条件、设计空间和可能性。循环寿命长，循环次数可达1000次。以容量保持60%计，
10、电池组100%充放电循环次数可以达到600次以上，使用年限可达3-5年,寿命约为铅酸电池的两到三倍。自放电率低，每月不到5%。允许工作温度范围宽，低温性能好，锂离子电池可在-20+55之间工作。无记忆效应，所以每次充电前不必像镍镉电池、镍氢电池一样需要放电，可以随时随地的进行充电。电池充放电深度，对电池的寿命影响不大，可以全充全放。无污染，锂电池中不存在有毒物质，因此被称为绿色电池，而铅酸电池和镉镍电池由于存在有害物质铅和镉，环境污染问题严重。（3）发展锂离子电池我国具有独特优势除了锂离子电池本身所具备的性能优势外，我们认为以锂离子电池作为为混合动力汽车乃至纯电动汽车的储能设备，发展锂电汽车我
11、国具有得天独厚的条件资源优势锂电汽车的最主要关键部件是锂离子动力电池和永磁同步电机，锂离子动力电池的主要原材料锂、锰、铁、钒等在我国都是富产资源。而我国更是永磁同步电机中永磁材料=稀土资源的大国，为锂电汽车提供了材料保证。技术优势我国的小功率锂离子电池早已经产业化，形成了上下游结合的完整产业链，电池产品超过世界市场的三分之一，锂离子动力电池技术已经达到国际先进水平，产业化条件也基本成熟，深圳比亚迪更是锂离子动力电池技术国际上的领先企业，已经实现产业化生产。因此，我们认为，无论是锂离子电池本身特点，还是我国目前的现状，发展锂离子动力电池都将是我国新能源汽车产业化的主要方向。1.4 政策助推，纯电
12、动汽车产业化即将来临(1)纯电动汽车的优点无污染、噪声小； 电动汽车无内燃机汽车工作时产生的废气，不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，几乎是“零污染”。众所周知，内燃机汽车废气中的CO、HC及NOX、微粒、臭气等污染物形成酸雨酸雾及光化学烟雾。电动汽车无内燃机产生的噪声，电动机的噪声也较内燃机小。噪声对人的听觉、神经、心血管、消化、内分泌、免疫系统也是有危害的。 结构简单，使用维修方便； 电动汽车较内燃机汽车结构简单，运转、传动部件少，维修保养工作量小。当采用交流感应电动机时，电机无需保养维护，更重要的是电动汽车易操纵 能量转换效率高；同时可回收制动、下坡时的能量，提高能量的利
13、用效率；电动汽车的研究表明，其能源效率已超过汽油机汽车。特别是在城市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用。有些研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量。 可在夜间利用电网的廉价“谷电”进行充电，起到平抑电网的峰谷差的作用。电动汽车的应用可有效地减少对石油资源的依赖，可将有限的石油用于更重要的方面。向蓄电池充电的电力可以由煤炭、天然气、水力、核能、太阳能、风力、潮
14、汐等能源转化。除此之外，如果夜间向蓄电池充电，还可以避开用电高峰，有利于电网均衡负荷，减少费用(2)财政补贴大力支持纯电动汽车产业化2008年1月24日，财政部、科技部发出了关于开展节能与新能源汽车示范推广试点工作的通知，决定在北京、上海、重庆、武汉、深圳等13个城市开展节能与新能源汽车示范推广工作，表示将以财政政策鼓励在公交、出租、公务和环卫等公共服务领域率先推出新能源汽车，对推广与使用单位购买节能新能源汽车给予补助。2009年2月5日，财政部发文，确认了中央财政对购置新能源汽车给予补贴的对象和标准，其中够车补贴标准最高的为最大点功率比50%以上的燃料电池公交车，每辆车可获得60万元的推广补
15、助。(3)财政补贴已能覆盖部分厂商的混合动力汽车与传统汽车的价差，随着混合动力汽车产业化序幕正式拉开，纯电动汽车的产业化即将来临此次财政补贴标准的确立主要依据新能源汽车与传统汽车的基础差价。我们以比亚迪的F3DM混合动力汽车为例，F3DM的技术参数对应补贴金额为5万元，该车型的市场定价为14.98万元，其中磷酸铁锂电池成本为5万元，财政补贴后定价为9.98万元，相同配置的传统汽车F3市场定价为7万元。比亚迪表示，F3DM实现年产量20万台后，磷酸铁锂电池成本降至3万元，考虑补贴后，届时F3DM的售价为7.98万元，财政补贴已经能覆盖混合动力汽车与传统汽车的差价。我们通过F3DM与传统汽车的对比可以看出，汽车行驶10万公里后，F3DM与传统汽车相比支出减少3.42万元，实施财政补贴后，F3DM与传统F3的差价为2.98万元，已经体现出良好的经济效益。我们认为，除了财
