电动汽车的发展历程和今后的发展方向

『壹』 新能源汽车的发展前景及趋势

行业主要上市公司：主要有上汽集团(600104.SH)、蔚来-SW(09866.HK)、理想汽车(02015.HK)、小鹏汽车(09868.HK)、广汽集团(601238.SH)、比亚迪(002594.SZ)等

本文核心数据：产销规模、竞争格局、渗透率

行业概况

1、定义

依据《国民经济行业分类(GB/T
4754-2017)》，新能源汽车是指采用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源驱动的汽车，包括插电式混合动力(含增程式)汽车、纯电动汽车和燃料电池电动汽车等。新能源汽车行业是指进行新能源汽车整车制造活动的企业集合。

新能源汽车按照能源供给和应用领域，有两种分类方式，具体如下：

2、产业链剖析：大型企业已实现后向一体化布局

从产业链角度来看，新能源汽车产业链上游主要包括电池、电机、电控等核心原材料及零部件供应;中游是指新能源汽车整车制造，按照用途可划分为乘用车、商用车等;下游包括新能源汽车充电服务、新能源汽车后市场服务等应用领域。

从新能源汽车行业上下游产业链参与企业来看，上游企业包含赣锋锂业、华友钴业等原材料供应商以及宁德时代、大洋电机等核心零部件供应商;中游的新能源汽车制造商主要有比亚迪、上汽集团等国产企业以及特斯拉、宝马等外资厂商;而下游主要有国家电网、上汽通用等新能源汽车充电及后市场服务商。大型企业如比亚迪等，已经实现后向一体化布局。

行业发展历程

“八五”期间，政府开始组织相关部门展开了对电动汽车及关键零部件的研发;随后电动汽车列入国家攻关项目。历经了一系列策划之后，2011年开始，新能源汽车试点工作如火如荼的开展，从试点到全面，目前我国新能源汽车行业正历经转型阶段，由“政策导向性市场”逐渐向“市场导向性市场”转型。

行业政策背景

我国新能源汽车行业的政策规划涉及购置补贴政策、节能减排政策、电池充电桩配套产业政策等，部分汇总如下：

我国新能源汽车高速发展，为世界经济发展注入新动能，2020年10月，国务院发布《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》，提出发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路，是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。到2025年，我国新能源汽车市场竞争力明显增强，动力电池、驱动电机、车用操作系统等关键技术取得重大突破，安全水平全面提升。纯电动乘用车新车平均电耗降至12.0千瓦时/百公里，新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右，高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用，充换电服务便利性显著提高。

产业发展现状

1、新能源汽车供需水平较为平衡

受益于政策的优惠，我国新能源汽车市场从2014年开始快速发展，新能源汽车产销量大幅上升;随后2016、2017年受到骗补事件及补贴倒退的影响，产销量增速放缓。至2021年新能源汽车补贴政策敲定，新能源汽车补贴标准将在2020年基础上再退坡20%。根据中国汽车工业协会统计据显示，2021年国内新能源汽车产量为354.5万辆，同比增长159.5%。2021年新能源汽车的产量爆发式增长，主要是因为新能源汽车市场已经从政策驱动转向市场拉动，呈现出市场规模、发展质量双提升的良好发展局面，2022年新能源汽车不再享受补贴政策也是企业在2021年加大生产力度的原因之一。

根据中国汽车工业协会统计数据显示，2021年我国新能源汽车销量爆发式增长，达到352.1万辆，同比增长157.6%。2012-2021年，我国新能源汽车销量从2012年的1.28万辆到2021年的352.1万辆，实现了跨越式发展，可以看出我国消费者对新能源汽车的消费需求逐年攀升。

2012-2020年，我国新能源汽车产销率呈现波动性，范围在95%-103%之间，在合理的范围内小幅波动，说明我国新能源汽车行业整体供需较为平衡。2021年，我国新能源汽车产销率为99%。

2、新能源汽车出口量大幅增加

2017-2021年我国新能源汽车进口规模呈扩大趋势。2021年全年进口新能源汽车14.37万辆，同比上升10.03%。

注：海关总署的新能源汽车统计口径包括混合动力客车(10座及以上)、纯电动客车(10座及以上)、非插电式混合动力乘用车、插电式混合动力乘用车以及纯电动乘用车。

2017-2019年我国新能源汽车出口规模呈现逐年上升趋势。2020年全年出口新能源汽车22.29万辆，同比下降12.5%;2021年我国新能源汽车出口量及出口金额都大幅上升，总计出口量55.46万辆，同比增长148.8%，在出口金额方面，2021年我国新能源汽车出口金额为108.58亿美元，同比增长236%。

2017-2020年，我国新能源进口量大于出口量，处于贸易逆差状态。2021年，我国新能源汽车出口额首次大于进口额，由贸易逆差转为顺差。

3、新能源汽车渗透率高速上升

随着新能源汽车产业逐步发展，2014年我国开始出现私人购买新能源汽车，由此也开启我国新能源汽车元年。2015年全国进入新能源汽车产业高速增长年，在2015年11月，我国新能源汽车产销量在整体汽车行业里的占比首次突破1%关卡，我国也在这一年成为全球最大的新能源汽车市场。根据中国汽车工业协会最新公布的数据显示，2021我国新能源汽车市场渗透率(全国新能源汽车销量占全国汽车总销量比例)达到13.4%，较2020年大幅上升。

行业竞争格局

1、区域竞争格局

根据企查猫查询数据显示，目前中国新能源汽车注册企业主要分布在广东省。其次为江苏、山东等沿海省市;浙江、安徽、河南、湖北的新能源汽车企业数量亦较多。

注：颜色越深代表企业数量越多;数据截至2022年9月14日。

从新能源汽车产业上市公司的地区分布来看，广东省新能源汽车产业的上市企业数量最多，其中不乏广汽集团(601238.SH)、比亚迪(002594.SZ)、小鹏汽车(09868.HK)等龙头企业。江苏省新能源汽车产业的上市企业数量亦较多，有亚星客车(600213.SH)等上市企业，安徽省有蔚来-SW(09866.HK)、江淮汽车(600418.SH)、安凯客车(000868.SZ)、汉马科技(600375.SH)等上市企业。

注：颜色越深代表企业数量越多。

2、企业竞争格局

依据乘联会统计数据，2021年我国新能源汽车企业乘用车零售销量排名第一位的是比亚迪股份有限公司，2021年实现新能源汽车零售销量达到58.4万辆;其次是上汽通用五菱，实现零售销量43.11万辆;排名第三的是特斯拉中国，实现零售销量32.07万辆，其他企业排名如下：

行业发展前景及趋势预测

1、政策退坡，竞争加剧

随着我国新能源政策补贴退市，市场进入转型阶段，未来我国新能源汽车行业趋势如下：

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国新能源汽车行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

『贰』 新能源汽车的未来和发展方向

在 汽车 工业时代， 汽车 作为人类主要的移动出行工具，与我们日常生产生活息息相关。但以汽油、柴油为动力的传统能源 汽车 造成了严重污染，对人类生存环境构成了威胁。随着 汽车 行业科学技术的飞速发展, 汽车 已不再拘泥于传统意义上燃油型交通工具，更多的是向绿色、低碳、环保的新能源方向发展，并具有广阔的前景。

在我国 社会 经济不断前进和发展中，随着居民生活水平的不断提高，对 汽车 的需求日益增强。截至2020年，我国机动车保有量已达3.72亿辆，机动车驾驶人达4.5亿人。近年来，人类赖以生存的环境污染越来越严重， 汽车 尾气的污染占到了相当大的比例。现在国际上 汽车 所运用的能源也基本上为常规的燃油，污染物排放量大，巨大的 汽车 保有量对生态环保提出了新的挑战。我国作为世界上最大的 汽车 生产国和消费国,节能减排任务形势严峻。随着我国“2030年碳达峰、2060年碳中和”目标的提出，对 汽车 企业以及 汽车 尾气排放量提出了更高的要求。

从全球来看，世界上石油资源短缺，传统 汽车 工业面临着严峻的挑战。因此，大力发展新型能源环保型 汽车 是实现 汽车 行业节能减排和节约资源的一个最有效途径，也是当前急需解决的课题。

目前，世界各国都在加紧研发和应用新能源 汽车 。我国众多有识之士认为，发展新能源 汽车 无疑是中国自主品牌换道超车的良机。目前，新能源 汽车 研究项目已被列入我国重大 科技 课题，向新能源动力车目标挺进的战略已经被越来越重视。近期来看,我国已出台了一系列的政策来支持电动 汽车 行业发展,成立了电动 汽车 发展联盟。2021年7月1日，国家市场监督管理总局联合生态环境部制定发布了《机动车排放召回管理规定》，也将促使机动车行业更重视排放技术及相关的标准要求，倒逼企业主动进行改造升级和技术革命。特别值得一提的是电动 汽车 作为 汽车 工业的未来，经历了长期发展，纯电动 汽车 技术逐步成熟。中国已经成为世界上最大、成长最快的电动车市场。目前，中国已投入至少600亿美元来支持刚刚起步的电动 汽车 行业，鼓励支持400多家公司进入电动 汽车 行业。

1、新能源 汽车 的概念。 新能源 汽车 是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源 汽车 ，采用非常规车用燃料作为动力来源,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 （HEV）、纯电动 汽车 (BEV,包括太阳能 汽车 )、燃料电池电动 汽车 (FCEV)、氢发动机 汽车 、燃气 汽车 、醇醚 汽车 等等。

2、我国新能源 汽车 的发展现状。 当前，仅从技术上看，中国品牌新能源 汽车 已实现了全面超越，不管是造型技术，还是电池、电机、电控等新能源 汽车 核心技术，以及智能网联、智能座舱等智能化技术，已经超越了合资品牌的技术水平，引领全球新能源车的发展。2020年，比亚迪推出了刀片电池、超级混动DM-i两大颠覆技术，通过刀片电池解决市场最关心的安全痛点，通过超级混动DM-i加速新能源车对燃油车的替代。当然，新能源车发展仍然会有个较长时间的过渡阶段，从插电混动过渡到纯电动。在所有新能源 汽车 中，采用纯净能源驱动的纯电动 汽车 是现在我国最有可能大规模推广应用的。纯电动 汽车 是主要采用电力驱动的 汽车 ，利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电机提供电能，驱动电动机运转，从而推动 汽车 前进。纯电动 汽车 的电动机相当于传统 汽车 的发动机，蓄电池相当于原来的油箱。其动力系统很简单：电池组—电动机—车辆传动系。

3、从供给侧、需求侧、国家政策三个方面分析发展现状。 在供给侧方面： 一是 续航里程问题在逐步提高。2014年大部分续航能力在100-200km，但到2020年续航能力大多数可以达到400-600km，已经基本上满足了一般客户的出行需求。 二是 充电时间在缩短，整车成本在下降。电池技术在不断地提升，截止2020年，大部分EV车型已经实现了0.5h的快速充电，充电便利性大幅提高。动力电池售价已经在逐年下降，据最新数据显示，2020年动力电池售价为0.81元/Wh，仅为2015年的36%，并且国内购置新能源车没有购置税，有望于2025年完成与燃油车的平价购置。 三是 配套设备的不断齐全。随着新能源车辆保有量的增加，充电桩设备不断增加，2020年国内公共及私人充电桩达到168.1万个，约为2016年的7.8倍，呈迅速增长态势。

在需求侧方面： 一是 优越的性能。电动化能带来更好的加速性能，也为客户提供了更安静舒适的乘车环境。 二是 使用成本降低。相比燃油，电能更加廉价，在用车成本方面，显著降低。

在国家政策方面：实行双积分政策，并且逐步趋严，使得各 汽车 厂商纷纷投入新能源 汽车 的研发、生产。

新能源 汽车 的核心技术是“三电”，包括电驱动、电池、电控。目前，电驱动和电控还存在技术难关，但经过科研工作者的不断努力，已在不断完善和发展。“三电”中最为棘手的仍然是电池的问题，人们普遍认可的电池有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元等。受限于电池技术和充电技术的水平，存在着能量密度、续航里程、充电速度，充电站的建设等制约因素，目前混合动力Hybrid到了市场水平，几乎每个 汽车 厂商都有相应的车型或者在研发阶段，价位也在市场能接受的水平，当然比传统内燃机的 汽车 价格还稍高一点。但它仅是一个过渡的技术。纯电动 汽车 是终极的方向。

纯电动 汽车 将给传统 汽车 行业带来革命性的变化，现有的 汽车 技术，发动机，变速箱，悬挂系统，四驱机构，乃至电控系统都将随之发生翻天覆地的变化。我国目前在深入研究磷酸铁锂电池，还有很多企业在深入研究氢燃料电池。国内的比亚迪纯电动车的研发现已处于世界领先的位置。虽然目前市面上的新能源车续航受限，但随着电池技术的不断发展，续航问题必将迎刃而解。

2020年9月，第十六届北京国际 汽车 展览会开幕，全球首发车高达82辆，概念车36台、新能源160台。新能源车型占比近40%，成为本届车展最大亮点。中外车企在本届车展上同台竞技展出新能源 汽车 最新研发成果，中国品牌车企更是高调宣布其新能源 汽车 战略，既显现出中国车企未来的发展重点，也表明了中国新能源 汽车 在研发上与跨国车企具有了同台竞技的实力。据悉，中国车企在本届北京车展上全球首发了以广汽集团为代表的纯电动敞篷概念跑车。业内人士普遍认为，2030年新能源车在中国市场占比有望达到70%，而中国 汽车 品牌的市场占比有望达到60%。

新能源 汽车 的发展和应用促进产业升级、企业转型，新能源 汽车 工业也已成为我国国民经济的重要支柱产业。在国家和地方对新能源 汽车 的提振措施保障下，传统车企正在变换赛道，积极改善能源结构，推广使用可再生能源 汽车 ，形成了新能源 汽车 的全产业链条，推动新能源 汽车 的大幅度增长。在新能源 汽车 时代，让每一辆下线的新能源 汽车 ，终将成为人类的绿色梦想。（作者：华北理工大学2018级机械工程学院车辆工程 张纪涵）

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『叁』 电动汽车未来的发展趋势

新能源汽车的普及已经在加速，各国纷纷推出相应的严格排放标准以推动新能源汽车的发展。目前新能源汽车的三大技术分别是燃料电池技术，纯电技术和混合动力技术。优胜劣汰一次在新能源汽车界也同样适用，但是目前三大技术各有亮点所以前景的发展依然让人摸不着头脑。不过这三大技术的发展前景是值得我们去分析的，
如果从短时间新能源汽车的发展状况上看，混合动力技术应该是占据优势的。不过长远发展来看应该是纯电技术比较有前景。因为目前阶段处于燃油车和纯电动车的过度时期，电动车的能耗确实低而且能做到无排放。但是制约纯电动车发展的不仅是充电技术上的问题，更重要的是配套设施并不完善，这也是很多消费者选择纯电车时最忌讳的问题。
混合动力车型很好地弥补了这样的问题，但是混合动力车型毕竟不是纯电车型，其主要动力还是要依靠汽油而且在近年来国家对纯电汽车的支持来看，混合动力汽车并不是一个长远之计。未来如果纯电技术有很大突破，相关设施法规越来越完善的情况下，混合动力汽车被淘汰的几率很大。
关于燃料电池技术，目前主要是指氢燃料电池。氢燃料电池的排放物是水，因此也是很洁净的能源。不过目前氢燃料技术的推广也遇到了很大的瓶颈。其中最重要的还是制氢技术没有得到太大的提升，目前氢能源技术氢气的来源主要是工业收集和水的电解。电解水是最有效的方式，但是电解水对于电力的消耗巨大，目前主要以火力发电为主要发电技术，电力过多消耗无疑是“变相污染”。
同时，氢燃料电池最大的问题还在于氢气的存储。虽说存储技术上并不是一件难事，但是其设备和加氢站的制造成本高昂，相比起传统的加油站或充电站，加氢站的制造成本是它们的五倍之多！因此短时间内很难进行推广使用。

『肆』 新能源汽车的发展历程

从1834年第一辆电动汽车诞生，到2011年新能源汽车在国际各大车展中唱起主角，新能源汽车已经走过了将近180年的历程。经过近两个世纪的曲折发展，新能源汽车无论在种类、技术、市场占有率上都得到空前的突破，作为电动汽车的细分，混合动力汽车和纯电动汽车、燃料电池汽车主导着新能源汽车的发展进程，受到了比其他类型汽车更多的重视。新能源汽车百年历程可以大体分为电动汽车诞生、电动汽车重获重视、混合动力等其它车型的发展、以及纯电动车市场化发展四个阶段。

『伍』 新能源汽车的发展前景及趋势

未来新能源汽车的发展趋势将会大步前进，有望取代燃油汽车。

一、新能源汽车发展迅速，

据公开数据显示，2020年上半年中国新能源汽车出口3.69万辆，同比增长140.7%；出口额11.02亿美元，同比增长271.6%；纯电动汽车出口2.15万辆，增幅为136%；出口额3.63亿美元，同比激增1122.9%。

二、新能源汽车的发展前景，

在能源和环保的压力下，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如果新能源汽车得到快速发展，以2020年中国汽车保有量1.4亿计算，可以节约石油3229万吨，替代石油3110万吨，节约和替代石油共6339万吨，相当于将汽车用油需求削减22.7%。

结合中国的能源资源状况和国际汽车技术的发展趋势，预计到2025年后，中国普通汽油车占乘用车的保有量将仅占50%左右，而先进柴油车、燃气汽车、生物燃料汽车等新能源汽车将迅猛发展。

新能源汽车发展的建议：

1、目前新能源汽车市场尚处于发展初期，在行业标准和规范等方面还不够完善，消费者对电动车的质量与安全问题还有更高期待。这也倒逼新能源汽车领域加速变革，实现行业的良性发展。

与此同时，也要加强高水平的国际开放合作，推动全球协同创新，让中国和各国一起，共同推动建设清洁美丽世界。

2、促进新能源汽车市场的发展，要强化创新驱动，瞄准技术制高点，企业要在个性化定制方面下功夫，推动品牌建设，要不断优化产业发展环境，推动新能源汽车市场健康有序发展。

『陆』 电动汽车的发展方向是哪里电动汽车的电池技术会怎样进步

前瞻产业研究院《中国电动汽车行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》

上世纪70年代全球三次石油危机爆发后，各跨国汽车公司先后开始研发各种类型的电动汽车。我国经过“八五”、“九五”、“十五”三个五年计划，在研发电动汽车的专项上投入了大量的人力、物力和财力，并取得了一系列科研成果，但是,迄今为止，这些科研成果真正能转化为产品，并实现产业化生产的项目并不多。国外大汽车公司投入远比我国更多的资金和人力，已投入批量生产的电动汽车产品也寥寥无几。随着全球能源危机的不断加深，石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧，各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向，发展电动汽车将是解决这二个技术难点的最佳途径。下面将为您介绍电动汽车的现状与发展趋势。

• 一、电动汽车的现状

现代电动汽车一般可分为三类：纯电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)。但是近几年在传统混合动力汽车的基础上，又派生出一种插电式(Plug-In)混合动力汽车，简称PHEV。本文将电动汽车技术研发的若干问题和趋势，作简要的介绍和评述。

• 1、纯电动汽车(BEV)

纯电动汽车是指完全由动力蓄电池提供电力驱动的电动汽车，虽然它已有134年的悠久历史，但一直仅限于某些特定范围内应用，市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池，普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。目前采用的铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池，它们已达到的实际性能指标和市场平均价格，如表1所示。根据实际装车时的循环寿命和市场价格，可估算出电动汽车从各种动力电池上每取出1kWh电能所必须付出的费用。计算时，假设电池最高可充电荷电状态(SOC)为0.9，放电SOC为0.2，即实际可用的电池容量仅占总容量的70%;由电网供电价为0.5元/kWh，电池的平均充放电效率为0.75。

从表1的粗略计算中可知，虽然从电网取电仅需
0.5元/kWh，但充入电池，再从电池取出，铅酸电池每提供1kWh电能，价格为3.05元左右，其中2.38元为电池折旧费，0.67元为电网供电费，而从镍氢电池中每提供1kWh电能，费用为9.6元，锂离子电池为10.2元，即后二种先进电池供电成本是铅酸电池的三倍多。

目前国内市场上用柴油机发电，价格大致为3元/kWh，若用汽油机发电，供电价格估计为4元/kWh，即从铅酸电机提供电能的价格大致和柴油机发电价格相等，仅仅从取得能量的成本来考虑，采用铅酸电池比汽油机驱动有一定价格优势，但是由于它太过笨重，充电时间又长，因此只被广泛用于车速小于50km/h
的各种场地车、高尔夫球车、垃圾车、叉车以及电动自行车上。实践证实铅酸电池在这一低端产品市场上有较强的竞争力和实用性。

镍氢电池的主要优点是相对寿命较长，但是由于镍金属占其成本的60%，导致镍氢电池价格居高不下。锂离子电池技术发展很快，近10年来，其比能量由
100Wh/kg增加到180Wh/kg，比功率可达2000W/kg，循环寿命达1000次以上，工作温度范围达-40～55℃。美国USABC在
2002年制定的锂离子电池技术发展目标如表2所示。

近年由于磷酸铁锂离子电池的研发有重大突破，又大大提高了电池的安全性。目前已有许多发达国家将锂离子电池作为电动汽车用动力电池的主攻方向。我国拥有锂资源优势，锂电池产量到2004年已占全球市场的37.1%，预计到2015年以后，锂离子电池的性/价比有望达到可以和铅酸电池竞争的水平，而成为未来电动汽车的主要动力电池。

图1示出了国内外各种纯电动车辆数量/性能和价格/性能曲线，以电动自行车为代表的低性能车辆，由于其成本低廉，仅我国在2006年已达到年产2000万辆，美国通用汽车公司生产的冲击1号电动跑车，虽然已达到了很高的动力性，但是由于售价高昂，仅生产了区区50辆，由于没有市场而不得不停产。性能较低的场地车，在我国年产达7000～8000辆左右;天津清源电动车公司生产的微型电动车，最高车速仅50km/h，年产也可以达千辆以上，这可能是目前市场所能接受的纯电动车辆性能的上限。上述所有电动车辆均采用铅酸电池为动力。随着高性能锂离子电池的性/价比不断提升，未来5～10年内，市场上可能会出现最高车速≥100km/h，续驶里程≥250km的高性能纯电动汽车。

• 2、混合动力电动汽车(HEV)

由于完全由动力蓄电池驱动的纯电动汽车，其性能/价格比长期以来都远远低于传统的内燃机汽车，难于与传统汽车相竞争，上个世纪90年代以来各大汽车公司都着手开发混合动力汽车。日本丰田公司在1997年率先向市场推出“先驱者”(Prius)混合动力汽车，并在日本、美国和欧洲各国市场上均获得较大成功，累计产销量已超过60万辆。随后日本本田、美国福特、通用和欧洲一些大公司，也纷纷向市场推出各种类型的混合动力汽车。

2.1 研制全混合电动汽车的必要性

混合动力电动汽车是指具备两个以上动力源、而其中有一个可以释放电能的汽车。混合动力汽车按混合方式不同，可分为串联式、并联式和混联式三种;按混合度(电机功率与内燃机功率之比)的不同，又可分为微混合、轻度混合和全混合三种。其中外挂式皮带驱动起动/发电(BSG)式是微混合动力汽车的典型结构，其电机功率一般仅2～3kW，依赖发动机的停车断油功能，可节燃油5～7%;在发动机曲轴后端加装一个电动/发电型盘式电机(ISG)是轻度混合动力汽车的典型结构;具有纯电力驱动功能的可作为全混合或混联式混合动力汽车的典型。丰田公司的Prius轿车即属于这类全混合汽车。目前我国若干汽车企业研制的混合动力汽车，大多采用ISG轻度混合或BSG微混合方案，主要是考虑这二种方案的技术难度较小，生产成本也较低。但是根据研究表明，混合动力汽车的节油率几乎与汽车功率的混合度和汽车的生产成正比上升(如图2)。因此，从长远来看，研制全混合电动汽车是一种必然趋势。

• 2.2 研发及市场情况

下面分别介绍混合动力乘用车和混合动力公交车的研发及市场情况。

以节油率最佳的丰田Prius汽车为例，在我国实测它与丰田花冠(Corrolla)油耗在不同工况下的对比数据如表3所示。各种工况下的平均节油率为39.6%，平均百公里可节油3.07L。

以97号汽油价格为5元/L计算，每百公里可节省油费15.35元，行驶20万km也仅省油费3.07万元，显然还不足以抵消购置混合动力汽车所增加的费用。据中国汽车工业协会统计，2006年一汽丰田普锐斯(Prius)销量仅为2152辆，占全国乘用车总销量的0.04%。考虑到我国用户对汽车售价的敏感性，这一销售业绩并不令人惊奇，可以认为在近期，如果没有政府的大力支持，混合动力乘用车在我国不会有很大的市场。

• 2.3 城市公交车的使用特点

在我国，城市公交车与私人乘用车的情况有很大的不同，具体归纳为以下三点:

(1)据统计我国城镇居民日常出门有70%是首选乘坐公交车，我国大部分城市政府都奉行公交车优先的交通政策，我国公交车的年产量和保有量都居世界第一;

(2)我国城市公交车大多由市政府补助公交企业采购，公交车是否符合节油减排要求，将是政府需要考虑的一个重要采购原则;

(3)从技术角度来分析，在城市工况下，公交车频繁起步、加速、制动和停车，要额外消耗许多燃油。表4列出了在国外四种典型城市工况下，汽车制动消耗能量(油耗)所占比例，其算数平均值达47.1%。即有近一半的燃油是被汽车频繁制动所消耗的，这就为混合动力公交车的节油减排留下了相当大的空间。

正是考虑到以上几个特点，我国至少有7～8家汽车企业将研发、生产混合动力公交车作为研发工作的重点。经过近几年的开发，虽然已取得了一系列重大成果，但公交车的节油率并未达到预计的要求，一辆总重15.5t，长11m的混合动力公交车，实际油耗大多为33～35L，平均34L/100km，若传统
11m公交车的平均油耗为40L/100km，则节油率仅15%。

2.4节油率难以进一步提高的原因

分析节油率难以进一步提高的原因主要有二个：

(1)汽车的制动过程十分短暂，一半不超过10s，在短短的几秒内，电机要求发出很大的电流，才能有效回收制动能量，但是电池的充电倍率只有放电倍率的一半，因此电池不能接受大电流充电。理论上汽车有50～60%的制动能量可回收，实际回收的制动能量<20%，最简单的改进办法是加大动力电池容量，例如至少加大容量一倍，回收的制动能量可由20%增加到40%。但这将大大增加整车成本和汽车自重，经济上可能是得不偿失。<
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(2)混合动力公交车若采用停车断油，甚至滑行时即断油，可节油10%左右(4L/100km)，实际上国产柴油机没有专门为混合动力汽车设计，一般不允许频繁的停车断油，否则供油系和废气增压器都可能损坏，严重影响柴油机寿命。其次，停车断油就必须装有电动转向油泵、电动空压机和电动空调系统，这又会大大增加整车成本和重量，二相权衡，不一定合算，所以近期大多未实现停车断油功能。因此，目前HEV的开发重点集中在节油降耗的工作上，针对以上问题，科研工作者提出了不同的解决方案，如利用超级电容器的功率密度达铅酸电池的10倍，具有快速吸收大电流充电的优异特性，在混合动力汽车制动时可以快速吸收能量，大大提高制动能量的回收率，此外它还具有循环寿命长、充放电效率高、耐低温特好以及免维护等优点。这种方案由于受到超级电容价格昂贵的影响，限制了它在混合动力汽车上的广泛应用。在进一步降低成本，提高能量密度后，超级电容器最有可能首先在混合动力公交车上得到应用。

• 3、插电式混合动力汽车

插电式混合动力汽车是最新的一代混合动力汽车类型，近年来受到各国政府、汽车企业和研究机构的普遍关注，国内外专家认为，PHEV有望在几年后得到广泛的推广使用。

据统计，法国城镇居民80%以上日均驾车里程少于50km，在美国，汽车驾驶者也有60%以上日均行驶里程少于50km，80%以上日均行驶里程少于
90km。PHEV特别适合于一周有5天仅驾车用于上下班，行驶里程50～90km之间的工薪族使用。PHEV是在混合动力汽车上增加了纯电动行驶工况，并且加大了动力电池容量，使PHEV采用纯电动工况可行驶50～90km，超过这一里程，即必须起动内燃机，采用混合驱动模式。所以PHEV的电池容量一般达5～10kW·h，约是纯电动汽车电池容量的30～50%，是一般混合动力汽车电池容量的3～5倍，可以说它是介于混合动力汽车与纯电动汽车之间的一种过渡性产品。与传统的内燃机汽车和一般混合动力汽车(HEV)对比(见表5)，PHEV由于更多的依赖动力电池驱动汽车，因此它的燃油经济性进一步提高，二氧化碳和氮氧化物排放更少。由于动力电池容量的加大，每辆车的售价至少比一般HEV高2000美元。

图3示出了四种不同类型乘用车，它们的蓄电池容量与汽车价格、燃油消耗及尾气排放的对比关系。可见随着蓄电池容量的加大，汽车价格将上升，但是燃油消耗和尾气排放则下降。因此可以认为，电动汽车是以使用和损耗蓄电池为代价来换取节油、减排的效果，动力电池性/价比的大幅提升将是电动汽车能否迅速推广使用的关键所在。

一般HEV动力电池SOC仅在较小范围内波动(例如±2%～3%)因此循环寿命次数很长，而PHEV的动力电池SOC必须在很大的范围内波动(例如±40%)，属于深充深放，因此循环工作寿命短得多，和纯电动汽车(PEV)相似。目前在PHEV上都采用先进的锂离子电池，由表1可知，锂离子电池每放出1kWh电能，能耗费为10.2元，相当于内燃每
kWh能耗费用的3倍。随着全球石油价格不断上升，燃油内燃机的能耗费用也将不断上升，而锂离子电池随着技术进步和产量的扩大，其能耗费用将不断下降(如图4所示)，二者可能在2015至2020年内达到平衡点。因此PHEV有望在10年内得到大面积推广使用。

• 4、燃料电池电动汽车

早在1839年，英国人格罗孚就提出了氢和氧反应发电的原理。20世纪60年代，研发出了液氢和液氧发电的燃料电池，由美国UTC公司首先用于航天和军事用途。近20年来，由于石油危机和大气污染日趋严重，以质子交换膜式为代表的燃料电池技术，受到世界各国普遍重视。各大跨国汽车公司纷纷投入巨资，研发出了各种类型的燃料电池电动汽车(FCEV)。

4.1质子交换膜燃料电池(PEMFC)主要优点

(1)其排放生成物是水及水蒸汽，为零污染;

(2)能量转换效率可高达60～70%;

(3)无机械振动、低噪声、低热辐射;

(4)宇宙质量中有75%是氢，地球上氢也几乎是无处不在。氢还是化学元素中质量最轻、导热性和燃烧性最好的元素;

(5)氢的热值很高，1kg氢和3.8L汽油的热值相当。

4.2燃料电池电动汽车存在的技术、经济问题

在我国，国家科技部将研发燃料电池客车和燃料电池轿车列为“十五”和“十一五”计划“863”重大科技项目。并已取得一系列重大科技成果，但是在多年科研实践中，也暴露出一些技术、经济问题:

(1)燃料电池发动机的耐久性寿命短

一般仅1000～1200小时(国外达2200小时)，燃料电池汽车行驶4～5万km，功率即下降～40%，和传统内燃机可普遍行驶50万km以上相比，差距很大;

(2)燃料电池发动机的制造成本居高不下

一般估计3万元/kW(国外成本约3000美元/kW)，与传统内燃机仅200～350元/kW相比，差距巨大。由于其中如质子交换膜、炭纸、铂金属催化剂、高纯度石墨粉、氢回收泵、增压空气泵等关键部件均依靠进口，所以与国外相比，并没有成本优势;

(3)燃料电池发动机对工作环境的适应性很差

国产可在0～40℃气温下工作，低于0℃有结冰问题，高于40℃过热不能正常工作;此外对空气中的粉尘、一氧化碳、硫化物等都十分敏感，铂催化剂极易污染中毒失效;

(4)燃料电池汽车的使用成本过于高昂

例如高纯度(99.999%)高压氢(>200大巴)售价约80～100元/kg。按1kg氢可发10kW·h电能计算，仅燃料费即约为10元
/kW·h，按燃料电池发动机工作寿命1000小时计算，折旧费为30元/kWh。所以总的动力成本达40元/kW·h。与表1对照可知，至少在目前，由燃料电池发动机提供1kWh电能的成本远高于各种动力电池，这从一个侧面反映了作为汽车动力源，燃料电池汽车还有相当的距离。

4.3目前燃料电池电动汽车的研究课题

尽管存在如此多的问题，但是燃料电池仍然是人类迄今为止，发明的最清洁、安静又可无限再生的能源，值得我们为实现燃料电池电动汽车的产业化，付出更大的努力。

为此建议从以下几个方面进行工作:

(1)以更为创新的思维，对燃料电池的基本理论和基础材料进行深入研究，例如努力探寻非铂金属催化剂;努力研制抗电腐蚀金属双极板和耐高温(>110℃)高机械强度质子交换膜等;

(2)努力实现如炭纸、增压空气泵等关键零部件的国产化，以降低整机成本;

(3)进一步提高整机的优化集成技术，着力提高整机的耐候性(高、低气温变化)、抗大气污染能力和耐电负荷急剧变化能力等。

5、电机及电动车轮的分类

电动汽车驱动电机是所有电动汽车必不可少的关键部件。目前使用较多的有直流有刷、永磁无刷、交流感应和开关磁阻等四种电机。

美国和德国开发的电动汽车大多采用交流感应电机，主要优点是价格较低、效率高、重量轻，但启动转矩小。日本研制的电动汽车几乎全部使用永磁无刷电机，其主要优点是效率可以比交流感应电机高6个百分点，但价格较贵，永磁材料一般仅耐热120℃以下。开关磁阻电机结构较新，优点是结构简单、可靠、成本较低、起动性能好，没有大的冲击电流，它兼有交流感应电机变频调速和直流电机调速的优点，缺点是噪声较大，但仍有一定改进余地。表6列出四类电机比较。

显然表6中四种电机各有优缺点，但是对于电动汽车而言，由于电能是由各类电池提供，价格昂贵而弥足珍贵，所以使用相对效率最高的永磁无刷电机是较为合理的，它已被广泛用于功率小于100kW的现代电动汽车上。

此外，在国外已有越来越多的电动汽车采用性能先进的电动轮(又称轮毂电机)，它用电机(多为永磁无刷式)直接驱动车轮，因此无传统汽车的变速箱、传动轴、驱动桥等复杂的机械传动部件，汽车结构大大简化。但是它要求电机在低转速下有很大的扭矩，特别是对于军用越野车，要求电机基点转速∶最高转速=1∶10(见图5)。近几年，美、英、法、德等国纷纷将电动轮技术应用于军用越野车和轻型坦克上，并取得了重大成果。例如美海军陆战队在“悍马”基础上研制出串联式“影子”新型混合动力越野车，采用了电动轮技术，其结构及主要技术参数如表7所示。与传统“悍马”车对比试验，在同样侦察试验条件下，“悍马”耗油472kg，而“影子”仅耗油200kg;同一越野路段，“悍马”耗时32分钟跑完，而“影子”仅耗时13分50秒，此外它还具有在纯电动模式下，汽车静音、无“热痕迹”等优点。如此优异的性能，据闻美军已决定停产传统“悍马”车，全部改产新型混合动力电动轮驱动的“影子”型军车。这一重要发展趋势，应引起高度关注。

• 二、电动汽车发展趋势

综上所述，可以从技术/经济分析出发，对电动汽车技术的现状和未来作如下结论：

(1)在目前国内市场价格的基础上，可粗略计算出各种提供电能技术的价格比。即电网供电∶柴油机供电∶铅酸电池供电∶镍氢电池供电∶锂离子电池供电∶燃料电池供电=1∶6∶6∶19.2∶20.4∶80。这从一个侧面反映了各种供电方式距离电动汽车市场的远近。当然，随着石油价格的上升、电池技术的进步，这些比例关系将发生很大的变化;

(2)由于铅酸电池的供电成本大体和柴油机供电相等，因此它仍然是低端电动车市场的主要动力电池。磷酸锂离子电池技术进步较快，它最有可能成为铅酸电池的竞争对手，率先成为高端电动车市场的主要动力电池;

(3)由于混合动力汽车仅需装用纯电动汽车1/10的动力电池容量，整车有较为接近市场的性/价比，因此它仍将是近期实现产业化的主要电动汽车种类。考虑到我国国情，目前仍应大力推广使用混合动力大客车，进一步降低制造成本，减少油耗和排放;

(4)在锂离子电池性/价比进一步提升后，外接充电式混合动力汽车(PHEV)有望成为理想的上班族乘用车，它可大幅度减少油耗和降低排放，但是由于较高的价格，它可能首先在发达国家得到推广应用;

(5)燃料电池虽然是理想的清洁能源，但是目前它的性/价比太低，要达到可以进入市场的性/价比，可说是任重而道远，必须从基础材料和基本理论上有重大突破，才可能进入汽车市场;

(6)电动轮已成为国外电力驱动技术的重要发展趋势，并已在军用越野车上得到实际应用，证实它在技术/经济上的重要优势，我国虽也有不少单位研发，但始终未进入“863”计划，技术进步缓慢，因此有必要奋起直追，尽快掌握这一先进的电驱动技术。

『柒』 电动汽车发展趋势及现状是什么样

电动汽车发展趋势：发展电动汽车，是全世界汽车业的共同目标。不同国家对发展电动汽车的愿景是不同的，中国发展电动汽车的愿景是“从汽车大国走向汽车强国”。不同国家发展电动汽车的技术路线也是不同的。中国电动汽车产业发展趋势同样体现在发展技术路线上的不同。电动汽车发展现状：2017年新能源汽车产量接近82万辆，同比增长58.7%。在动力电池配套企业数量方面，2017年企业数量为83家。动力电池全年达374亿瓦时，同比增33%。

『捌』 电动汽车发展经过了哪几个阶段,为何在上世纪20年代开始进入低潮,后来又是什么

电动汽车发展经过了5个阶段。

第一阶段：19世纪中期，1881年，第一辆使用铅酸电池的电动汽车出现

燃油汽车出现之前，纯电动汽车早就开始应用。1900年，欧美出售的4200辆汽车中，40%是蒸汽机车，38%是电动汽车，剩下的22%才是燃油汽车。当时燃油车还在用外燃机技术，开起来噪音大，而且冒着黑烟，对于欧洲上层消费者来讲并不是首选。原来燃油车也有黑历史！

第二阶段：20世纪初期，内燃机的发展，让纯电动汽车退出市场。

随着发动机技术发展，启动机的发明以及生产技术的提高，燃油车在这一阶段形成了绝对的优势。再对比电动汽车的充电的不便性，这一阶段纯电汽车退出了汽车市场。

（20世纪初的燃油车）

第三阶段：20世纪60年代，石油危机使人们又重新重视纯电动汽车

此时欧洲已经进入工业化中期，由于石油危机的出现，人们开始反思日益严重的环境问题，使人们重新审视纯电动汽车。受到资本的推动，在那十几年里，电动汽车的驱动技术有了较大的发展，纯电动汽车受到了越来越多的关注，小型电动汽车开始占据固定的市场，如高尔夫球场代步车。

第四阶段：20世纪90年代，电池技术的滞后，使用电动汽车制造商改变发展方向

这一阶段由于电池技术发展滞后，没有重大的突破，使电动汽车制造商面临巨大的挑战。汽车制造商在市场压力下，开始研发混合动力汽车，以克服电池和续航里程短的问题。

（PHEV 插电式混合动力

（HEV 混合动力）

第五阶段：21世纪初期，电池技术有所突破，各国开始大规模应用电动汽车

这一阶段电池密度提升，电动汽车的续航水平也以每年50公里的速度提升，电机的动力表现已经不弱于一些低排量的燃油车。我国更是大力推进新能源汽车的技术发展和产品落地，截至目前我国已经成为全球新能源汽车保有量、产量最高的国家。

『玖』 新能源汽车的发展前景及趋势和前景

能联网的未来

大数据、物联网、智能家居这样一个概念，想必今天的人已经不再陌生了。智能化、信息网络化、自动化等概念走进千家万户，也渗透到汽车工业的未来。如果无人驾驶汽车从设计到制造都是为了未来，那么新能源汽车凭借“起步晚”的优势，进入尖端技术领域的第一步。

新能源汽车制造商为了抢占市场的高度，纷纷布置先进的辅助驾驶系统，对接智能化网络技术成熟、嵌入式传感器、雷达等新部件，更致力于为产

摩托化标签越来越清晰

新能源汽车工业的发展，时至今日，即使在续航能力、电池技术、维护管理等方面仍存在不足，但仍有优于传统燃料汽车的优势。许多业内人士认为，即使在很长一段时间内，燃油汽车，混合动力汽车和纯电动汽车将共存的市场，未来的发展标签仍将“摩托化”。

新能源汽车的发展趋势：生产方面

两极分化是显而易见的

在中国的环境保护工作深度受益，并开始迎来政策补贴。现在，补贴回落、准入门槛上浮、新能源汽车需求增多，也有了更为严格的要求，这无疑是对汽车价格相关的质量和技术体系如“硬件”的新一轮考验。

产业链主线

总之，新能源汽车的发展道路肯定不会是一个主干到终点。众所周知，新能源汽车产业链的主要板块主要是汽车制造、电池系统和售后运营维护。今天，由需求发展带来的产业链为新能源汽车产业增加了许多分支。