國外新能源汽車(chē)發(fā)展分析與探索

新能源汽車(chē)是指采用非常規的車(chē)用燃料作為動(dòng)力來(lái)源（或使用常規的車(chē)用燃料、采用新型車(chē)載動(dòng)力裝置）、動(dòng)力控制和驅動(dòng)方面形成的原理先進(jìn)、具有新技術(shù)、新結構的汽車(chē)。新能源汽車(chē)包括混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē)、氫發(fā)動(dòng)機汽車(chē)以及燃氣汽車(chē)、醇醚汽車(chē)等。雖然新能源汽車(chē)目前還處于產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的前期探索階段，但在未來(lái)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的主導地位毋庸置疑。
1.發(fā)展戰略分析
美國基于降低石油依賴(lài)、確保能源安全的戰略需求，將發(fā)展新能源汽車(chē)作為交通領(lǐng)域擺脫石油依賴(lài)的重要舉措。從２０世紀８０年代起，美國分階段提出新能源汽車(chē)發(fā)展戰略：*時(shí)期以提高燃油經(jīng)濟性為目標，主要發(fā)展混合動(dòng)力汽車(chē)；*時(shí)期追求*和零石油依賴(lài)，主要發(fā)展燃料電池汽車(chē)，前期為氫燃料電池汽車(chē)，后期還計劃發(fā)展生物質(zhì)燃料電池汽車(chē)，但燃料電池成本昂貴，商業(yè)化進(jìn)程緩慢；奧巴馬時(shí)期以實(shí)現混合動(dòng)力車(chē)商業(yè)化為近期目標，將燃料電池車(chē)作為遠期目標，主要發(fā)展插電式混合動(dòng)力汽車(chē)，計劃投資４８億美元用于動(dòng)力電池以及電動(dòng)汽車(chē)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
日本堅持確保能源安全、提高產(chǎn)業(yè)競爭力的雙重發(fā)展戰略，制訂國家目標引導新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。日本“新國家能源戰略”提出，到２０３０年將目前近５０％的石油依賴(lài)度進(jìn)一步降低到４０％，改善和提高汽車(chē)燃油經(jīng)濟性標準，推進(jìn)生物質(zhì)燃料應用，促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)應用。日本全面發(fā)展３類(lèi)新能源汽車(chē)，混合動(dòng)力汽車(chē)技術(shù)日趨成熟，已經(jīng)實(shí)現產(chǎn)業(yè)化，進(jìn)入商業(yè)化運營(yíng)階段，豐田、本田、日產(chǎn)等日本混合動(dòng)力汽車(chē)不僅在國內熱銷(xiāo)，在市場(chǎng)上超越其他國家并穩居地位；純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)規劃和產(chǎn)業(yè)化步伐也是zui快的，*全面系統地提出和實(shí)施動(dòng)力電池研發(fā)計劃，即用２０年時(shí)間分四個(gè)階段實(shí)現電動(dòng)汽車(chē)性能、成本與傳統汽車(chē)相比具有競爭力；燃料電池車(chē)快速發(fā)展，日本非常重視燃料電池和生物燃料等技術(shù)開(kāi)發(fā)，在燃料電池產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)方面也于其他國家。
歐洲側重于溫室氣體減排的發(fā)展戰略，將發(fā)展新能源汽車(chē)作為滿(mǎn)足二氧化碳排放限制要求的主要方式。早期歐洲新能源汽車(chē)發(fā)展的目標是以生物質(zhì)燃料和天然氣為主，本世紀初提出到２０２０年實(shí)現２３％的石油替代。但近期高度關(guān)注電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，尤其是純電驅動(dòng)的電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展。歐洲在發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)方面起步較晚，但是國家在規劃方面做得非常系統細致，從基礎研發(fā)工作做起，統籌布局研發(fā)產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)品市場(chǎng)化、基礎設施建設等各方面。以２００９年下半年德國發(fā)布的電動(dòng)汽車(chē)計劃為典型，分別提出了純電動(dòng)汽車(chē)２０１２年、２０１６年、２０２０年的產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)化目標。
2.產(chǎn)業(yè)政策分析
美國形成了以稅收優(yōu)惠、財政補貼、研發(fā)支持、設施建設為主的新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策。在稅收優(yōu)惠方面，通過(guò)《２００７能源獨立與安全法案》對汽車(chē)和零部件生產(chǎn)商提供支持和稅收減免，通過(guò)《能源政策法案》、《２００８緊急經(jīng)濟穩定法案》對新能源汽車(chē)消費者提供稅收優(yōu)惠；在財政補貼方面，通過(guò)“舊車(chē)換現金”計劃，為新能源汽車(chē)消費者提供補貼，購買(mǎi)
充電式混合動(dòng)力的車(chē)主可以享受７?。担埃懊涝默F金抵扣；在研發(fā)支持方面，２００９年８月，奧巴馬政府宣布撥款２４億美元，用于補貼新型電動(dòng)汽車(chē)及其電池、零部件的研發(fā)，來(lái)自２５個(gè)州的４８個(gè)項目獲得了這筆資金；在設施建設方面，政府投入４億美元支持充電站等基礎設施建設。美國２０１０年提出到２０１５年實(shí)現美國道路上行駛的插電式電動(dòng)汽車(chē)達到１００萬(wàn)輛的目標，并確保在美國生產(chǎn)。
日本下大力氣推動(dòng)新能源汽車(chē)及零部件的研發(fā)和生產(chǎn)，逐漸形成一種以“新一代汽車(chē)戰略”為主線(xiàn)，以稅收優(yōu)惠、購車(chē)補貼、支持等財稅政策為支撐的電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展體系。從２００９年４月１日起實(shí)施“綠色稅制”，購買(mǎi)“下一代汽車(chē)”可以享受免除多種稅賦的優(yōu)惠，適用對象涵蓋混合動(dòng)力車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、清潔柴油車(chē)、天然氣車(chē)以及獲得認定的低排放且燃油消耗量低的車(chē)輛。實(shí)施低排放車(chē)認定制度，各種檔次轎車(chē)均可向國土交通省申請低排放車(chē)認定。
根據消費者所購車(chē)輛的排放水平給予不同的減稅待遇，針對購置天然氣車(chē)或混合動(dòng)力車(chē)等低公害車(chē)輛的地方公共團體發(fā)放補助金。為攻克電池方面的關(guān)鍵性技術(shù)，日本建立了開(kāi)發(fā)高性能電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力蓄電池的新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，共同實(shí)施２００９年度“革新型蓄電池科學(xué)基礎研究專(zhuān)項”項目?！缎乱淮?chē)戰略２０１０》計劃到２０２０年在日本銷(xiāo)售的新車(chē)中實(shí)現新一代汽車(chē)總銷(xiāo)量比例達到５０％的目標，并計劃在２０２０年前在全國建成２００萬(wàn)個(gè)普通充電站、５０００個(gè)快速充電站。德國２００７年《能源氣候一體化綱要》將促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展列為聯(lián)邦政府的工作目標，經(jīng)濟部、交通部、環(huán)保部和教研部聯(lián)合成立了電動(dòng)汽車(chē)工作小組。
２００８年，支持電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行實(shí)驗性運營(yíng)，并召開(kāi)“電動(dòng)汽車(chē)國家戰略會(huì )議”。２００９年１月，出臺《一攬子經(jīng)濟刺激計劃Ⅱ》，提出２００９年～２０１１年聯(lián)邦政府為研發(fā)和推廣電動(dòng)汽車(chē)提供５億歐元資金支持；９月發(fā)布發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的綱領(lǐng)性文件《國家電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展計劃》，將發(fā)展純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)作為主要技術(shù)路線(xiàn)，提出了德國發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的目標。德國對于電動(dòng)汽車(chē)的資金支持主要用于技術(shù)研發(fā)，而對電動(dòng)汽車(chē)的購買(mǎi)者暫不提供購買(mǎi)補貼。
法國政府規定自２００８年１月１日起，對車(chē)主按所購買(mǎi)新車(chē)的尾氣二氧化碳排放量給予相應的現金獎罰，以鼓勵購買(mǎi)低排量環(huán)保車(chē)型；２００８年１０月薩科齊宣布政府將投入４億歐元用于研發(fā)和制造清潔能源汽車(chē)；鼓勵報廢能耗大的舊車(chē)，并給予一定數額的現金獎勵；采取配套措施，在工作場(chǎng)所、超市和住宅區等大幅增加充電站數量，以保證電動(dòng)車(chē)的順利運行；２００９年１０月１日公布了旨在發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)和充電式混合動(dòng)力汽車(chē)的計劃，確定了在２０２０年前生產(chǎn)２００萬(wàn)輛清潔能源汽車(chē)的zui終目標。
英國政府投資３億英鎊支持“低碳汽車(chē)項目”。
２００７年修改汽車(chē)保有稅稅制，按照單位二氧化碳排放量區別征稅，高公害車(chē)輛可達３０％，而低公害車(chē)輛為零。英國氣候變化委員會(huì )提出先導計劃，到２０１５年推廣使用２４萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)，并對電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行補貼，于２０１４年前補貼５?。埃埃坝㈡^／輛，花費１５億英鎊建設充電設施；英國交通部２０１０年３月發(fā)布私人購買(mǎi)純電動(dòng)汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)和燃料電池汽車(chē)補貼細則，單車(chē)補貼額度約為車(chē)輛推薦售價(jià)的２５％，但不超過(guò)５?。埃埃坝㈡^；啟動(dòng)總額３?。埃埃叭f(wàn)英鎊的充電站補助項目，*城市包括倫敦、米爾頓、東北，未來(lái)３年３座城市間將建１１０００個(gè)充電樁。
3.發(fā)展趨勢分析
混合動(dòng)力汽車(chē)繼承了先進(jìn)內燃機技術(shù)，結合了潔凈的電力驅動(dòng)方式，既充分利用現有燃料基礎設施，又能包容各種代用燃料，經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間的發(fā)展，已成為新型動(dòng)力系統汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的典型代表，開(kāi)始大規模發(fā)展，進(jìn)入快速增長(cháng)期，具有較好的產(chǎn)業(yè)化前景，其中插電式混合動(dòng)力汽車(chē)越來(lái)越受到重視；純電動(dòng)汽車(chē)借助各種高新技術(shù)特別是新型動(dòng)力電池技術(shù)的進(jìn)步，開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)，隨著(zhù)動(dòng)力電池性能的改進(jìn)以及充電基礎設施的不斷建設，也逐漸走上產(chǎn)業(yè)化的道路，并有快速增長(cháng)的趨勢；燃料電池汽車(chē)作為一種新興能量轉換技術(shù)，具有zui高的能源效率和zui低的排放，盡管目前還存在很多需要克服的技術(shù)障礙，但其仍然被看好作為新一代汽車(chē)能源動(dòng)力系統的遠期解決方案，各種資助和示范驗證正在進(jìn)行，真正進(jìn)入市場(chǎng)將還有一個(gè)較長(cháng)的時(shí)期，是新能源汽車(chē)技術(shù)的zui終發(fā)展方向。
在電池及其管理系統領(lǐng)域，混合動(dòng)力和純電動(dòng)車(chē)用動(dòng)力電池負責儲存并為電動(dòng)機提供電能，其性能、成本和安全性很大程度上決定著(zhù)混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展進(jìn)程。從當前的技術(shù)水平以及發(fā)展趨勢來(lái)看，鎳氫電池是目前應用的車(chē)用動(dòng)力電池，由于其技術(shù)成熟度和成本上的優(yōu)勢，在短期內仍將是混合動(dòng)力汽車(chē)的動(dòng)力；鋰離子電池具有無(wú)記憶性、低自放電率、高比能量、高比功率、環(huán)保等諸多優(yōu)點(diǎn)，應用前景較好，一旦成本問(wèn)題得到解決，將成為純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的主要動(dòng)力選擇。
在電機及其控制系統領(lǐng)域，永磁無(wú)刷電動(dòng)機結構靈活、設計自由度大、性能較好，適合成為電動(dòng)汽車(chē)、高密度、寬調速牽引驅動(dòng)，已經(jīng)在混合動(dòng)力轎車(chē)上進(jìn)行較多應用，但是受永磁材料工藝影響和限制較大，而且控制系統復雜，造價(jià)很高；開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機調速系統兼具直流、交流兩類(lèi)調速系統的優(yōu)點(diǎn)，結構簡(jiǎn)單、維護修理容易、可靠性好、轉速和效率高、調速范圍寬、控制靈活，如果其技術(shù)瓶頸得到突破，將更適合電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力性能要求，被視為潛力的電動(dòng)車(chē)電氣驅動(dòng)系統。
在多能源動(dòng)力總成控制系統領(lǐng)域，電子控制技術(shù)是現代汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的重要趨勢與標志，在新能源汽車(chē)中發(fā)揮著(zhù)極其重要的作用。隨著(zhù)汽車(chē)的智能化程度越來(lái)越高，電子控制技術(shù)應用在汽車(chē)的各個(gè)領(lǐng)域，包括動(dòng)力牽引系統控制、車(chē)輛行駛姿態(tài)控制、車(chē)身控制和信息傳送。隨著(zhù)集成控制技術(shù)、計算機技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，汽車(chē)電子控制技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，尤其在控制精度、控制范圍、智能化和網(wǎng)絡(luò )化等多方面有了較大突破，已明顯向集成化、智能化和網(wǎng)絡(luò )化３個(gè)主要方向發(fā)展，已成為衡量現代汽車(chē)發(fā)展水平的重要標志。
4、對我國的啟示
4.1找準我國新能源汽車(chē)發(fā)展的定位
根據國外新能源汽車(chē)發(fā)展的趨勢，結合我國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)和地方政府發(fā)展新能源汽車(chē)的實(shí)際，確立務(wù)實(shí)發(fā)展的思路?；旌蟿?dòng)力汽車(chē)不依賴(lài)基礎設施，技術(shù)難度相對較小，而且能夠取得明顯的節能減排效果，可以作為近期我國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級的主要選擇；純電動(dòng)汽車(chē)*擺脫對石油的依賴(lài)，而且我國動(dòng)力電池的研究處于行列，可以作為我國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)戰略轉型的主要方向；燃料電池汽車(chē)成為我國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展目標。
4.2合理配置各種科研資源
政府要加大新能源汽車(chē)關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)的投資力度，而且要形成持續投資，保證研發(fā)工作的正常進(jìn)行。建立產(chǎn)學(xué)研合作研究機制，政府和企業(yè)共同出資，以專(zhuān)門(mén)研發(fā)機構為主，企業(yè)廣泛參與，三方共同進(jìn)行共性關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。引導新能源汽車(chē)科研力量的合理配置，整合現有的新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，集中科研力量聯(lián)合攻關(guān)。
4.3支持關(guān)鍵零部件的同步發(fā)展
對國外新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)政策的分析充分說(shuō)明，各國統一協(xié)調整個(gè)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國政府在加強對整車(chē)研發(fā)支持的同時(shí)，還應兼顧關(guān)鍵零部件的發(fā)展。利用產(chǎn)業(yè)規模的擴大，加強關(guān)鍵零部件性能的提升，支持關(guān)鍵零部件生產(chǎn)商改進(jìn)設備和工藝，同時(shí)加強對大功率動(dòng)力蓄電池等檢測平臺發(fā)展的支持。
4.4加快發(fā)展新能源汽車(chē)充電設施建設
充電站基礎設施的建設要比電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展適度超前，相當數量的充電基礎設施可以保證電動(dòng)汽車(chē)的正常運營(yíng)，加速新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。我國要規劃和扶持充電基礎設施的建設，加大新能源汽車(chē)相關(guān)基礎設施方面的投入，為推廣插電式混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)打好基礎。完善和實(shí)施支持新能源汽車(chē)商業(yè)化運營(yíng)的激勵性政策，對電動(dòng)汽車(chē)充電實(shí)行優(yōu)惠電價(jià)。
4.5協(xié)同汽車(chē)行業(yè)整體創(chuàng )新能力的提升
新能源汽車(chē)的發(fā)展是我國汽車(chē)行業(yè)自主創(chuàng )新的重要組成部分，在大力扶持新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時(shí)，應高度關(guān)注傳統汽車(chē)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)對新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響。我國政府要借助新能源汽車(chē)的發(fā)展契機和專(zhuān)項組織模式，有針對性地加強電子控制、總線(xiàn)控制和底盤(pán)技術(shù)等方面的聯(lián)合攻關(guān)，并逐步完善技術(shù)開(kāi)發(fā)基礎數據庫，從而提升我國汽車(chē)工業(yè)整體的競爭力。