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国际新能源汽车发展态势分析_发展趋势

时间:2013-02-06  作者:马春梅,刘昭晖,赵莉华

论文导读::通过分析国际新能源汽车的发展环境、发展特点、发展战略、产业政策和发展趋势,总结国际新能源汽车发展的经验。
论文关键词:新能源汽车,发展现状,发展趋势,经验总结
 

一、新能源汽车定义及分类

根据我国《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(包括太阳能汽车)、燃料电池汽车、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等各类别产品。

二、国际新能源汽车发展态势分析

(一)发展环境分析

1.能源危机成为新能源汽车发展的动力。石油资源的日益枯竭和石油价格的巨幅波动,不仅对世界各国经济造成了重要影响,更引起各国汽车产业的深刻变革:大排量、高油耗的汽车不再受到大多数消费者的青睐,燃油节约型汽车逐渐成为汽车市场的主流。世界各国欲借发展新能源摆脱其对石油的依赖发展趋势,逐步形成了新的世界经济增长模式。

2.金融危机提供新能源汽车发展的机遇龙源期刊。全球金融危机的爆发给新能源汽车的产业化发展提供了新的机遇。为了摆脱经济低谷,拉动经济复苏,获得市场[1]竞争先机,并使自己在未来的产业竞争格局中占据有利位置,发展新能源汽车成为世界各大汽车企业共同的战略选择。

3.环境污染呼唤新能源汽车时代的到来。随着汽车产业的快速发展,汽车已经成为城市的污染源之一。汽车尾气主要成分是CO、HC、NOX和颗粒物等,在城市中心,交通排放的CO形成的污染物浓度占CO总浓度的90%~95%,HC和NOX占80%~90%,而这些排放物正是造成地球气候变暖的重要原因之一。

4.技术变革促进新能源汽车的研发和生产。除了常规的化石能源(煤、石油)以外,新能源与可再生能源(太阳能、风能、水能、生物能等)的开发和利用比例逐渐提高,并由此产生了相应的多种新技术。能源的多样化发展给汽车新技术的应用带来了无限可能,各类新能源汽车的研发和生产必然会将汽车产业领域延伸、拓展到更加广泛的产业范畴。

(二)发展特点分析

新能源汽车在全球刚刚起步,代表着汽车产业未来的发展方向。混合动力作为新型汽车能源动力技术共性平台发展趋势,继承了先进内燃机技术,结合了高效洁净的电力驱动方式,既充分利用现有燃料基础设施,又能包容各种代用燃料,已成为新型动力系统汽车产业化的典型代表,开始大规模产业化发展,其中插电式混合动力汽车越来越受到重视;纯电动汽车借助各种高新技术特别是新型动力电池技术的进步找到了新的发展机遇,开始进入市场,并有快速增长的趋势;燃料电池作为一种新兴能量转换装置,尽管目前还存在很多需要克服的技术障碍,但其作为新一代汽车能源动力系统的远期解决方案仍然被看好,各种资助和示范验证正在进行,真正进入市场将还有一个较长的时期;代用燃料汽车可以用天然气、液化石油气、生物柴油、合成燃料、醇类燃料、醚类等多种清洁替代能源,成为解决石油资源短缺的重要途径。

(三)发展战略比较

美国长期侧重降低石油依赖、确保能源安全的战略发展趋势,将发展新能源汽车作为交通领域实现根本上摆脱石油依赖的重要措施,并以法律法规的形式确定其战略定位。美国从20世纪80年代起在不同的阶段提出了不同的车用能源发展战略,克林顿时期以提高燃油经济性为目标,混合动力是其主要的技术解决方案;布什时期追求零排放和对石油的零依赖,氢燃料电池汽车是其主要的技术解决方案,后期还计划用10年时间实现20%的石油替代和节约,主要措施是使用生物质燃料;近期奥巴马大力发展电动汽车,实施了总额48亿美金的动力电池以及电动汽车的研发和产业化计划,其中40亿美金用于动力电池的研发。

日本长期坚持确保能源安全、提高产业竞争力的双重战略,通过制订国家目标引导新能源汽车产业的发展,同时高度重视技术创新龙源期刊。日本在2006年“新国家能源战略”中明确提出,通过改善和提高汽车燃油经济性标准、推进生物质燃料应用、促进电动汽车应用等途径,到2030年交通领域对石油的依赖能够降低20%。重视生物燃料和燃料电池等技术开发,拟在2011年单年度生产生物燃料5万千升发展趋势,计划在五年内斥资2090亿日元开发以天然气为原料的液体合成燃料技术、车用电池,以及氢燃料电池科技。近期又将大力发展电动汽车作为低碳革命的重要内容,计划到2020年以电动汽车为主体的下一代汽车能够达到1350万辆。日本的混合动力汽车已形成产业化,丰田、本田、日产等日本厂商的混合动力汽车不仅在国内热销,在国际市场上也令其他国家厂商望其项背。

欧洲更加侧重于温室气体减排战略,将满足日益严格的二氧化碳排放限制要求作为发展新能源汽车的主要驱动力。欧洲新能源汽车发展的主要目标在早期以生物质燃料和天然气为主,在本世纪初期提出到2020年实现23%的石油替代,主要是生物质燃料、CNG以及氢燃料,但近期对于电动汽车给予高度关注。欧洲在发展电动汽车方面起步较晚,但是国家规划非常细致、系统,从基础研发做起,分阶段从研发产业化、基础设施方面给予统筹布局。2009年下半年德国发布的电动汽车计划以纯电动汽车为重点,分别提出了2015年、2020年的产业化和市场化的发展目标。

(四)产业政策分析

上世纪90年代以来,美日欧等国先后出台了一系列法律、规划、政策文件发展趋势,加强了对形成本国电动汽车产业的有效支持,主要体现在以下几方面:高度重视产业初创期的政策扶持;主要采用税收和补贴等政策支持措施;税收、补贴政策往往与油耗控制政策及尾气排放控制政策相结合;注重加强对降低整车重量的政策引导。2008年国际金融危机爆发以来,世界各国加强了对本国汽车产业的扶持力度,尤其是针对培育形成本国的新能源汽车产业出台了一系列扶持政策,关注点重在两个方面:大力支持先进电池等技术的研发和鼓励购买电动汽车。

2009年1月,韩国颁布“新增长动力规划及发展战略”,将绿色技术、尖端产业融合、高附加值服务等三大领域共17项新兴产业确定为新增长动力,在绿色运输系统方面,提出重点开发油电混合动力汽车等自主核心技术,实现关键零部件和材料国产化,2013年进入绿色汽车世界4强。2009年9月,美国发布“美国创新战略:推动可持续增长和高质量就业”,提出拨款20亿美元,支持汽车电池技术等的研发和配件产业的发展发展趋势,尽快生产出全球最轻便、最廉价和最大功效的汽车电池,使美国电动汽车、生物燃料和先进燃烧技术等站在世界前沿。

2009年4月1日,日本开始实施“绿色税制”,免除消费者在购买纯电动汽车、混合动力汽车、清洁柴油汽车时的多项税收,还提出在2009年11月后的一年时间里再提供2300亿日元左右的资金用于支持节能环保车型的补贴龙源期刊。2009年7月1日,美国政府提出了总额10亿美元的“汽车折价退款机制”——以旧换新补贴政策,计划为期一年;“美国创新战略:推动可持续增长和高质量就业”提出,为鼓励消费者购买电动汽车,美国政府将提供总额高达7500亿美元的税收抵免。英国政府在2010年度预算案中提出“绿色复苏”计划,其核心是挑选2~3个城市作为仅适用电动汽车的纯绿色城市,重点推动普及电动汽车;在全国范围内建立一个充电网络,保证电动汽车能在路边充电站及时充电;对放弃污染较高旧车、购买清洁能源车的消费者,提供每车2000英镑的补贴。

(五)发展趋势分析

在车用动力电池领域,混合动力和纯电动车用动力电池负责储存并为电动机提供电能发展趋势,其性能、成本和安全性很大程度上决定着混合动力汽车和纯电动汽车的发展进程。从当前的技术水平以及发展趋势来看,镍氢电池是目前应用最为广泛的车用动力电池,由于其技术成熟度和成本上的优势,在短期内仍将是混合动力汽车的首选动力。锂离子电池具有无记忆性、低自放电率、高比能量、高比功率、环保等诸多优点,应用前景较好,一旦成本问题得到解决,将成为纯电动汽车和插电式混合动力汽车的主要动力选择。

在车用驱动电机领域,永磁无刷电动机结构灵活、设计自由度大、性能较好,适合成为电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动,已经在混合动力轿车上进行较多应用,但是受永磁材料工艺影响和限制较大,而且控制系统复杂,造价很高;开关磁阻电动机调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点,结构简单、维护修理容易、可靠性好、转速和效率高、调速范围宽、控制灵活发展趋势,如果其技术瓶颈(转矩波动大、噪声大、需要位置检测器、结构复杂性较大等)得到突破,将更适合电动汽车动力性能要求,被视为最具潜力的电动车电气驱动系统。

电子控制技术在新能源汽车中发挥着极其重要的作用,应用在汽车的各个领域,包括动力牵引系统控制、车辆行驶姿态控制、车身控制和信息传送。随着集成控制技术、计算机技术和网络技术的发展,汽车电子控制技术已明显向集成化、智能化和网络化三个主要方向发展。

三、国际新能源汽车发展经验总结

从国际经验看,各国政府都制定和实施了系统的激励性政策,在发展规划、关键技术研发投入、消费政策、环境标准、道路交通管理等方面,都为新能源汽车产业的发展提供了宽松的环境。

1.发展规划制定。美国、日本、韩国、欧盟等根据产业发展所处阶段的实际需要,制定分阶段、分类别发展规划,动态调整新能源汽车产业发展的扶持政策,使电动汽车产业顺利实现由政府推动过渡到市场推动。

2.基础研究资助。美国、日本、欧盟等地政府组织科研大攻关,协调全境范围内甚至全球范围内的政府机构、科研单位、汽车和燃料厂商,对未来新能源汽车技术进行大规模的基础研究发展趋势,并对新能源汽车的示范运行直接补贴龙源期刊。

3.财税政策激励。各国政府通过财税政策降低消费环节新能源汽车的购车成本和使用成本,从经济上激励消费者购买、使用新能源汽车,主要措施包括:购置税减免、返还以及直接补贴,许多欧盟国家基于燃油效率和环保性能制定车辆税费,针对消费者购置新型、清洁和高能效汽车给予税收减免;征收燃油税,欧盟实施高税率燃油税激励消费者选用节能环保的先进柴油车。

4.技术法规限制。美国、日本、欧盟等普遍采用强制性技术法规限制燃油消耗和尾气排放,并逐步提高技术标准,促使汽车生产商加大研发投入,生产新能源汽车。各国和地区的法规主要有:美国的CAFE标准和Tier标准、日本燃料经济性标准和尾气排放标准、欧洲自愿协议和欧盟尾气排放标准。

5.交通管理奖罚。为鼓励新能源汽车的发展,美国、日本、欧盟等地在交通管理措施中也有所体现,给予新能源汽车交通优先和停车免费等奖励,对高油耗、污染大的汽车采用惩罚性的措施。


参考文献
[1]陈柳钦.新能源汽车国际路线观察[J].决策,2010,(10).
[2]程广宇.国外新能源汽车产业政策分析及启示[J].中国科技投资,2010,(5).
[3]张进华.节能与新能源汽车发展战略的国际比较[J].环境保护,2010,(18).
 

 

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