電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的現(xiàn)狀分析與發(fā)展趨勢(shì)研究

王高紅

（國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司寶雞供電局，陜西寶雞 721004）

全球氣候變暖的趨勢(shì)很大程度上由于過(guò)度溫室氣體排放而造成。作為新型交通工具，電動(dòng)汽車(chē)在節(jié)能減排、減少對(duì)化石燃料依賴(lài)等方面具有無(wú)法取代的優(yōu)勢(shì)。電動(dòng)汽車(chē)由于具備接入電網(wǎng)進(jìn)行電能補(bǔ)給的能力而備受重視，相關(guān)鼓勵(lì)政策的相繼提出進(jìn)一步推動(dòng)了電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的快速探索與發(fā)展。鑒于“十二五”期間電動(dòng)汽車(chē)充換電已開(kāi)展了大量研究工作，預(yù)計(jì)“十三五”期間本領(lǐng)域重點(diǎn)將轉(zhuǎn)為市場(chǎng)模式和商業(yè)模式推廣[1-5]。

本文在分析電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和重點(diǎn)發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)，有利于指導(dǎo)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的提升，進(jìn)而減少汽車(chē)導(dǎo)致的能源危機(jī)、環(huán)境污染等問(wèn)題。

1 電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析

1.1 電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的國(guó)外研究現(xiàn)狀

在運(yùn)營(yíng)創(chuàng)新方面，以德國(guó)柏林以及荷蘭阿姆斯特丹這兩地的電動(dòng)汽車(chē)物流創(chuàng)新項(xiàng)目最具有代表性，它們通過(guò)建立電動(dòng)城市物流來(lái)發(fā)揮電動(dòng)汽車(chē)在城市運(yùn)輸中的作用。在充電創(chuàng)新方面，主要體現(xiàn)在充電模式以及方式并引入先進(jìn)的IT技術(shù)，成功的案例有美國(guó)紐約的太陽(yáng)充電站、日本神奈川的公路充電車(chē)項(xiàng)目、德國(guó)漢堡的無(wú)線充電項(xiàng)目等。在項(xiàng)目整合創(chuàng)新方面，采用最多的方式是共享模式，其中，最具有代表性的為巴黎的純電動(dòng)車(chē)共享項(xiàng)目。在公眾意識(shí)培育創(chuàng)新方面，主要采取電動(dòng)車(chē)試駕以及電動(dòng)車(chē)展等形式大力推動(dòng)公眾對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的認(rèn)同。

國(guó)外典型電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)模式創(chuàng)新如表1所示。

1.2 電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀

電動(dòng)汽車(chē)在我國(guó)推廣應(yīng)用主要體現(xiàn)在運(yùn)營(yíng)模式創(chuàng)新以及公眾意識(shí)培育創(chuàng)新上。在運(yùn)營(yíng)模式方面，具有代表性的有北京的電動(dòng)汽車(chē)租賃活動(dòng)、杭州“微公交”模式、合肥定向購(gòu)買(mǎi)模式的活動(dòng)，通過(guò)這些模式逐步提升人們對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的認(rèn)知與購(gòu)買(mǎi)預(yù)期。在公眾意識(shí)培育方面，主要通過(guò)試駕與展覽等活動(dòng)促使公眾更加了解新能源汽車(chē)，效果顯著的有2013年上海開(kāi)展的“電動(dòng)100天”的長(zhǎng)期試駕活動(dòng)，以及在北京、武漢、深圳等相繼成立的電動(dòng)汽車(chē)體驗(yàn)中心。與此同時(shí)，很多城市也大力推進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的研發(fā)，進(jìn)一步使得電動(dòng)車(chē)技術(shù)得到普及與發(fā)展[6-9]。

1.3 差距分析

相較于國(guó)外，我國(guó)在運(yùn)營(yíng)模式和公眾意識(shí)培育方面差距相對(duì)較小，但是在項(xiàng)目整合以及基礎(chǔ)設(shè)施方面還尚未起步。具體的對(duì)比情況如表2所示。

表2 國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)模式對(duì)比Tab.2 Comparison of the domestic and foreign EV business models car

2 電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)研究

2.1 政府主導(dǎo)作用推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展

政府的主導(dǎo)作用給電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展提供了大力的支持以及規(guī)劃思路。政府的主導(dǎo)作用具體可體現(xiàn)在以下方面：①給予購(gòu)置電動(dòng)汽車(chē)的成本補(bǔ)貼，免除相關(guān)的購(gòu)置稅以及使用期間的汽車(chē)稅、高速費(fèi)等；②對(duì)電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行梳理與整合，更好地推廣電動(dòng)汽車(chē)；③制定相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并建立鼓勵(lì)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展策略。利用政府的主導(dǎo)作用，可以加快公眾對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步提升對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的信心[10-12]。

2.2 外部合作伙伴提升電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展平臺(tái)

加強(qiáng)交流與合作，發(fā)揮可以團(tuán)結(jié)的力量。外部合作伙伴的經(jīng)驗(yàn)分享，以及資源的統(tǒng)籌利用，對(duì)于推進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展具有非常重要的作用。外部合作伙伴可以為電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展提供更加寬闊的平臺(tái)，通過(guò)對(duì)發(fā)展較好的企業(yè)和城市的經(jīng)驗(yàn)借鑒，可以少走彎路，進(jìn)而大大提升電動(dòng)汽車(chē)的推廣效果與效率。因此，應(yīng)加強(qiáng)與外部合作伙伴的通力合作，加快電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[13-14]。

2.3 電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)資源整合

一種成功的商業(yè)模式，離不開(kāi)對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)資源的整合并充分利用產(chǎn)業(yè)之間的協(xié)同效應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)利益的最大化。電動(dòng)汽車(chē)的商業(yè)模式需對(duì)整個(gè)體系的各要素之間進(jìn)行統(tǒng)籌與整合。因此，電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)需與蓬勃發(fā)展的智能電網(wǎng)以及遠(yuǎn)程智能信息控制、汽車(chē)移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行全方位的結(jié)合，充分吸收交通管理、能源供應(yīng)、信息服務(wù)等其他行業(yè)的優(yōu)勢(shì)資源，更好地提升電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的服務(wù)模式和相對(duì)優(yōu)勢(shì)。在此基礎(chǔ)上，建立健全統(tǒng)一的智能化網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)，更好地對(duì)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行資源整合。

3 電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)

“電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)”商業(yè)模式是一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能信息服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為各系統(tǒng)主體提供資金結(jié)算、智能監(jiān)控、信息服務(wù)等應(yīng)用模式，是電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)模式發(fā)展的重點(diǎn)。

電動(dòng)汽車(chē)的產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化是低碳交通領(lǐng)域的綠色變革，但由于電池等技術(shù)瓶頸一時(shí)難以突破，在傳統(tǒng)的商業(yè)模式下，電動(dòng)汽車(chē)保有量增長(zhǎng)亦是困難重重，其發(fā)展必然要求創(chuàng)新商業(yè)模式。車(chē)聯(lián)網(wǎng)及其承載的智能交通，作為一種智能化信息網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)為電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)模式帶來(lái)了進(jìn)化與整合的歷史機(jī)遇，并為電動(dòng)汽車(chē)的規(guī)模化發(fā)展提供了新的商業(yè)模式，即“電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)”商業(yè)模式。

電動(dòng)汽車(chē)所行使的里程數(shù)可以通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行采集和結(jié)算，具體的電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)（平臺(tái)）示意圖如圖1所示。

圖1 電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)信息系統(tǒng)（平臺(tái)）示意圖Fig.1 Diagram of the electric car-car network information system（platform）

3.1 “電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)”商業(yè)模式的技術(shù)架構(gòu)

“電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)”商業(yè)模式的技術(shù)架構(gòu)主要包括標(biāo)識(shí)與感知層、信息傳達(dá)網(wǎng)絡(luò)層以及信息處理應(yīng)用層這3個(gè)主要環(huán)節(jié)，如圖2所示。其中，標(biāo)識(shí)與感知層主要由感知控制層和信息延伸層兩部分組成，通過(guò)采用二維碼、傳感器等標(biāo)識(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)采集物體信息的實(shí)時(shí)采集，如圖3所示。信息傳達(dá)網(wǎng)絡(luò)層則通過(guò)通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、廣電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)物體信息遠(yuǎn)距離無(wú)縫地精準(zhǔn)傳遞。信息處理應(yīng)用層則包含應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)備以及各種相關(guān)應(yīng)用。

圖2 電動(dòng)汽車(chē)車(chē)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)Fig.2 Architecture of the EV network system

圖3 電動(dòng)汽車(chē)車(chē)聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)標(biāo)識(shí)與感知層面示意圖Fig.3 A schematic diagram of the identification and perception of the electric vehicle network system

3.2 “電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)”商業(yè)模式的基本應(yīng)用模型

“電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)”商業(yè)模式的基本應(yīng)用模型主要包含：資金結(jié)算、智能監(jiān)控、信息服務(wù)、增值服務(wù)這幾個(gè)重要模塊。資金結(jié)算的主體是客戶與企業(yè)，建立合理、便利、快捷的資金結(jié)算模式，可以提升電動(dòng)汽車(chē)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。智能監(jiān)控旨在對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)和電池的使用情況進(jìn)行獲取，從而保證安全運(yùn)行。信息服務(wù)通過(guò)對(duì)各類(lèi)有用信息進(jìn)行整合，為整個(gè)行業(yè)的資源優(yōu)化配置提供技術(shù)支撐。增值服務(wù)則是對(duì)傳統(tǒng)服務(wù)的補(bǔ)充與完善，凸顯服務(wù)的更加智能化與便捷化，提高用戶體驗(yàn)評(píng)價(jià)。因此，作為本領(lǐng)域發(fā)展重點(diǎn)方向，需大力提升各個(gè)模塊的功能，發(fā)揮它們的協(xié)同效應(yīng)，進(jìn)一步促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)的推廣與應(yīng)用。

4 結(jié)論

本文在分析電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了預(yù)測(cè)，進(jìn)而確定了未來(lái)該領(lǐng)域在“電動(dòng)汽車(chē)-車(chē)聯(lián)網(wǎng)”商業(yè)模式的重點(diǎn)發(fā)展方向，并對(duì)其技術(shù)構(gòu)架和基本應(yīng)用模型進(jìn)行了分析，對(duì)指引我國(guó)今后電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展以及實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的清潔能源利用模式具有重要意義。

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