龙源期刊网
浅谈电动汽车发展现状及趋势
作者：葛坤
来源：《速读·下旬》2014年第07期
摘 要：当今世界能源紧缺和环境污染问题的日趋严重，各国普遍认识到节能减排是未来汽车技术发展的主攻方向。电动汽车具有高效、节能、低噪音、零排放等显著特点，将成为21世纪清洁、高效和可持续发展的主要工具。本文论述了纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车的发展趋势，并对电动汽车今后的研究和发展趋势作了展望。
关键词：电动汽车；燃料电池；混合动力；趋势；发展
随着能源紧缺和环境污染问题的日益严重，各国政府及汽车行业普遍认识到节能减排是未来汽车技术发展的主攻方向。能源和环境问题已成为传统汽车发展的最大障碍，寻找和发展新的、洁净的动力来源是当今汽车领域研究的热点。电动汽车具有高效、节能、低噪音、零排放等显著特点。在环保和节能方面具有传统燃料汽车所不可比拟的优势。因此电动汽车具有成为21世纪主流交通工具的潜力。
一、电动汽车概述
电动汽车主要分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车三类。
1.纯电动汽车
纯电动汽车是以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。
纯电动汽车由于在使用阶段零排放，基本解决汽车对石油的过度依赖和环境污染等问题，是我国实现交通能源转型的战略重点。结合我国纯电动汽车发展现状及动力电池性能水平，小型纯电动汽车将是初期发展重点。比如应用在地铁站点和生活社区之间的低速纯电动车，停车换乘中心用纯电动汽车等。
纯电动汽车顺应汽车动力系统电动化的发展趋势，代表了汽车工业的发展方向，符合各国能源发展战略。在全球范围内，纯电动汽车尚处于研发和产业化初始阶段，各国之间的差距还不是很大。我国应抓住难得的历史机遇，集中力量攻坚，有可能实现纯电动汽车发展的较大突破，并逐步形成面向未来的战略性新兴产业。
h
h 第一章 绪论——电动汽车技术发展现状与趋势
1、21世纪汽车工业发展面临的挑战与机遇(第一节课内容)
内燃机汽车经过120多年的发展壮大，逐步实现机电一体化和全面应用现代高科技，在安全、节能、环保、可靠、舒适、成本等性能方面取得了重大进展，但是由于内燃机车以石油为燃料，石油燃烧后会产生大量有害气体污染环境，因此传统内燃机车辆正面临者石油短缺和环境污染问题带来的严峻挑战。
1.1石油危机——汽车发展遇到石油风险
石油是一种总量有限、不可再生的石化资源，是当前人类经济社会的重要能源，交通运输(航空、航海、铁路、公路)长期以来都以石油制品作为主要原料。目前世界汽车保有量已超过6亿辆，每年新生产汽车超过3500万辆，每年消耗石油70亿桶以上，约占世界石油产量的一半以上。按科学家预测，地球上的石油资源按照目前的消耗水平，仅仅维持几十年（40-60年左右，说法不太一致），石油资源日渐枯竭。
21世纪人类面临更加严峻的石油资源挑战，石油资源是亟待解决的重要问题之一，也是当前世界不稳定的因素之一。
我国目前的能源结构为缺油、少气、富煤。当前中国石油消费量近4亿吨，产量和进口量各占一半，对外依存度达50%，远远超过30%的安全线。因此，大量进口高价石油，势必影响本国经济发展和能源安全，加剧国际石油危机和抬高石油价格，损害我国和全球人民利益。一旦出现国际风波，更会危及国家安全。 h
h 预测到2020年，中国的石油需求量为5亿～6亿吨，而中国只能生产2亿吨，其余的3亿～4亿吨要靠进口，对外依存度将达60%～67%。中国目前的进口量是当前世界石油总消费量的1/10，相当于德、法、英、意4个国家当前石油消费量总和。进口如此大量的石油，极具风险。
内燃机汽车所需要的石油资源逐渐枯竭是必然趋势，不依人们的意志为转移。而人工合成燃料、液化天然气、氢气等能源来源有限，还不能完全取代石油燃料，电能来源广泛，人们对电力的使用已经积累了丰富的经验，21世纪电能必然会成为各种地面在运工具的主要能源，发展电动汽车是交通运输工业发展的必然趋势，也是汽车工业发展的总趋势。
圈卜蕃面丽万丽万口李春弈截至２００３年底，我国汽车的保有量已超过２３８３万辆，而且每年又以高速度增长。尤其是在一些大城市，汽车的尾气排放已成为城市污染的主要源头。随着人们环保意识的不断增强，以及人们对提高城市空气质量的强烈愿望和要求，减少汽车尾气污染物已成为政府和社会各界的一项极为迫切的任务。同时，我国也是能源消费大国，２００３年进口原油高达９１１２万ｔ，同比增长３１．３％；近期随着国际局势的变化，油价看涨，若按照目前的汽车增长速度发展下去，所造成的能源匮乏将会制约我国的经济发展。因此，从环保和节能的角度看，发展清洁无污染的电动汽车将是我国汽车工业的一个突破口。电动汽车具有传统燃油汽车无可比拟的优点，比如：电动汽车噪声低；污染物排放可以减少９７％；能源多样化；能效高，电动汽车能量利用率为１７．８％，燃油汽车的能量利用率仅为１０－３％，即可节省大约４０％的石油。所以电动汽车将成为２１世纪最有潜力的交通工具。
一、电动汽车发展现状
１．国外主要国家电动汽车发展情况世界各国著名的汽车厂商都在加紧研制各类电动汽车，并且取得了一定程度的进展和突破。第一，日本。一直以来，出于对能源危机和环境保护的关注及占领未来世界汽车市场的考虑，日本十分重视电动汽车的研制与开发。从目前世界范围内的整个形势来看，日本是电动汽车技术发展速度最快的少数几个国家之一，特别是在混合动力汽车的产品发展方面，日本居世界领先地位。目前，世界上能够批量产销混合动力汽车的企业，只有日本的丰田和本田两家汽车公司。１９９７年１２月，丰田汽车公司首先在日本市场上推出了世界上第一款批量生产的混合动力轿车ＰＲＩＵＳ。该轿车于２０００年７月开始出口北美，同年９月开始出口欧洲，现在已经在全世界２０多个国家上市销售。目前推出的产品已经是多次改进后的第二代产品，其生产工艺更为成熟。根据丰田汽车公司的测试，ＰＲＩＵＳ轿车在城市工况下比同等排量的花冠轿车节油４４．４％；在市郊节油２９．７％，综合节油４０．５％。有关统计数据显示，丰田汽车公司已占有全球混合动力汽车市场９０％的份额。２００４年９月１５日，一汽集团与日本丰田汽车公司在北京举行了混合动力汽车合作项目签字仪式，宣布双方在２００５年内，共同生产丰田ＰＲＩＵＳ混合动力轿车。ＰＲＩＵＳ混合动力轿车将在同年进人中国市场。继ＰＲＩＵＳ混合动力轿车之后，丰田汽车公司还推出了ＥＳＴＩＭＡ混合动力汽车和搭载软混合动力系统的ＣＲＯＷＮ轿车。丰田汽车公司在普及混合动力系统的低燃耗、低排放和改进行驶性能方面已经走在了世界的前列。此外，本田汽车公司开发的Ｉｎｓｉｇｈｔ混合动力电动汽车也已投放市场，供不应求。２００２年４月，本田汽车公司在美国市场上投放了Ｃｉｖｉｅ混合动力汽车。日产汽车公司近日宣布，将于２００６年向美国市场销售Ａｌｔｉｍａ牌混合动力汽车，这是其于２００２年与丰田汽车公司签署联合生产混合动力汽车协议的第一个产品。电动汽车的发展现状及趋
国内电动汽车发展现状分析
经过10多年的努力，我国电动汽车自主创新取得了重要突破，自主开发的产品开始批量化进入市场，发展环境逐步改善，产业发展具备了较好基础，具有了加快发展的有利条件和比较优势。
自主创新取得重大突破，形成了较强产品开发能力
我国政府着眼长远，超前部署，长期以来积极组织开展电动汽车的自主创新。“九五”期间，电动汽车列入国家重大科技产业工程。“十五”、“十一五”期间电动汽车列入国家863计划。在自主创新过程中，坚持了政府支持，以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”，以整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池/燃料电池为“三横”的研发布局，通过产学研紧密合作，我国电动汽车自主创新取得了重大进展。
电动汽车的核心是动力系统电气化。我国电动汽车开发高起点起步，围绕重点目标和核心技术，建立起了纯电动、混合动力和燃料电池三类汽车动力系统技术平台和产学研合作研发体系，取得了一系列突破性成果，为整车开发奠定了坚实的基础。自2002~2008年，我国在电动汽车领域已获得专利1796项，其中发明专利达940项。
我国自主研制出容量为6Ah-100Ah的镍氢和锂离子动力电池系列产品，能量密度和功率密度接近国际水平，同时突破了安全技术瓶颈，在世界上首次规模应用于城市公交大客车；自主开发的200kW以下永磁无刷电机、交流异步电机和开关磁阻电机，电机重量比功率超过1300w/kg，电机系统最高效率达到93％；自主开发的燃料电池发动机技术先进，效率超过50%，成为世界上少数几个掌握车用百千瓦级燃料电池发动机研发、制造以及测试技术的国家之一。
混合动力汽车在系统集成、可靠性、节油性能等方面进步显著，不同技术方案可实现节油10%-40%；纯电动汽车技术在国际上处于先进水平，大容量锂离子动力电池纯电动客车实现了规模应用，小型纯电动轿车批量出口欧美；燃料电池汽车可靠性明显提高，无故障间隔里程与国外同步达到3000公里，燃料经济性国际领先。
