新能源汽車發展現狀及趨勢研究

(山東現代學院汽車技術學院 山東 濟南 250104)

一、新能源汽車國內發展現狀

近年來，隨著中國政府的大力倡導和各項優惠政策的出臺，中國目前新能源汽車發展呈現快速增長的態勢。截至2015年底，新能源汽車保有量為58萬輛，純新能源汽車保有量為33萬輛，占新能源汽車總量的57%。2016年一季度生產新能源汽車62663輛，銷量58125輛，產銷數據分別比同增長了1.1倍和1.0倍。

目前我國新能源汽車銷量以小型車為主，我國本土企業有北汽新能源、比亞迪等新能源汽車生產企業，車型也逐漸多了起來。我國已經上市的比亞迪E6純新能源汽車，單次充電的續航里程可以達到300km，100km耗電量僅為21.5度，行駛過程零排放。

根據中國目前的消費水平看，混合動力汽車和小型純新能源汽車的發展較快，銷量也明顯增加。目前比較流行的幾款新能源汽車的發展情況如下：(1)純新能源汽車。純新能源汽車我國已經掌握了設計整車的技術，實現了在小型純新能源汽車和公交車方面生產和運行，如比亞迪的E6等。(2)混合動力汽車。目前已經成為我國新能源汽車的主要產品類型，開始進行產業化推廣。目前比較具有代表性的有一汽豐田普銳斯，上汽集團的榮威550的混動版本，此外還有比亞迪、鄭州日產、奇瑞、長安等都有混合動力型汽車生產上市。(3)燃料電池汽車。目前清華大學和北客已開始聯合研究燃料電池客車計劃。上汽、同濟大學承擔了燃料電池轎車的研發任務。我國燃料電池汽車在多個方面有了新的提高和突破，主要技術指標與國際先進水平相當，但離量產還有相當大的差距。

二、新能源汽車國外發展現狀

新能源汽車的其實早在19世紀，就已經出現了。不過隨著油田的不斷發現，燃油價格不斷降低，同時內燃機技術的迅速發展，使得傳統燃油汽車對比新能源汽車的速度低，續航里程短且售價昂貴具有很大的優勢，傳統燃油汽車逐漸成為主流，而新能源汽車逐步遭到淘汰。

在之后的很長時間里，電車汽車由于其高成本和續航里程低，一直發展比較緩慢，沒有形成市場規模。直到20世紀末，油價的高企和環境的持續污染，讓新能源汽車再次受到關注。

(1)純新能源汽車。純新能源汽車的零污染讓各國政府都極為重視，發展的重點是小型乘用車，如奔馳的Smart，寶馬的MINI等車型，二是發展大型特殊用途車輛。

(2)混合動力汽車。日本豐田的普銳斯和本田的思域早在1995年就已經進入市場。現階段技術已經成熟，同時也得到了推廣。

(3)燃料電池汽車。美國的部分廠商將燃料電池汽車作為主攻方向，但由于燃料電池的制造成本、運輸安全、存儲等一系列問題還沒有得到解決，至今還沒有量產。

美國能源部在2009年，設立金額為20億美元用來支持新型新能源汽車所需的電池開發。同時為了鼓勵消費購買新能源汽車，購買充電式混合動力汽車，就可以享受稅收優惠，對于輕型混合動力汽車的優惠3400美元，而對于天然氣等代用燃料汽車的成本增加部分給予50%到80%的補貼，同時政府還投資建造了許多充電站等基礎設施來支持新能源汽車的發展。

日本方面，政府對于新能源汽車給予了很大的優惠政策。比如說新能源汽車的稅收為普通汽車的一半，并且能獲得更高的補貼，新能源汽車還能享受停車費半價和高速公路半價等優惠政策。

目前來說，插電式混合新能源汽車和純新能源車現在已經成為新能源車發展的方向。插電式混動車可以在每次充電后依靠電力行駛可以達到20公里到100公里，剩余的里程可以通過內燃機來滿足需要。純新能源車方面，特斯拉最高續航已經超過500公里，部分性能已經超過傳統燃油汽車。

三、新能源汽車未來發展趨勢

隨著社會經濟的發展，新能源汽車的種類越來越多，也越來越成為發展的趨勢。生態環保理念的暢行向汽車行業的發展發起了嚴峻的考驗，因此，以電力、氫氣為燃料的汽車逐漸成為發展的主流。未來新能源汽車引領著將來汽車的發展趨勢，目前其在全球區域內所占的比例正在快速變大。石油是一種不可再生能源，從長遠來看無法永久滿足車用燃料的需要，而碳排放等污染問題也是難避免的存在，因此找到綠色的代替能源充作汽車動力，始終是各國竭力追求的目標。新能源汽車也由此被著重重視，部分歐洲國家和車企甚至有到2030年或之后只出售新能源汽車的規劃，日本各個車企也展露出逐步降低傳統動力汽車銷售比重并將最后停售的意愿。

未來的新能源汽車要想趕上并超過燃油汽車的功能，就必須在以下幾個方面有所突破，從而加快新能源汽車的發展。

(1)車身輕量化。汽車是為了方便人們的出行，其速度與續航能力必須滿足人們的需求。新能源汽車要想提高自身的續航能力，就必須從根本上減輕車身的重量，減小阻力。要想達到上述效果就要從汽車材料入手，既要比現在的汽車構成材料輕，還要保證其強度，比如特斯拉就采用了全鋁車身；另外電池是新能源汽車正常運行的關鍵部件，其單位容量密度也有待提高。

(2)動力更加清潔化。目前，市面上存在的新能源汽車主要還是傳統混合新能源汽車，不過正在朝著插電式、純新能源汽車趨勢發展，未來還有望實現燃料電池新能源汽車。新能源的研究與建設逐漸成為社會發展的主流，在研究過程中，燃料電池的益處日漸顯著，相比于插電式新能源汽車，燃料電池的新能源汽車環保作用更好，燃料電池主要能源是氫氣，通過氫氧化學反應，最后汽車排除的反應物只有水，在更大程度上做到了零污染。相對于其他類型的新能源汽車來說，燃料電池新能源汽車的續航能力更強，普通的傳統純新能源汽車的速度只能達到100-200千米每小時，而燃料電池新能源汽車的速度最高可提升到600千米每小時，其充電時間也短，燃料電池新能源汽車在三分鐘內就可以完成電池補給，優化汽車行駛性能。

(3)價格接地化。隨著汽車使用范圍的不斷普及，其價格在整體范圍上較原來有所下降。新能源汽車對車身的材料有所改進，要比普通汽車的重量輕百分之三十。隨著時間的發展和電機、電池等生產技術的不斷提高及更為經濟的氫能源的使用，新能源汽車的價格將有所下調。據研究顯示，美國能源部的計劃藍圖中顯示在近幾年的發展中，氫電池的成本將從500美元/千瓦時降低到125美元/千瓦時。不僅如此，放眼望去，市面上除了奔馳、邁巴赫、賓利、世爵等高端品牌汽車外，也有大眾、別克等經濟型品牌，越來越多的品牌和車型逐漸問世，加上新能源汽車的競爭，其價格將會整體降低。

(4)充換電方式越來越便捷。新能源汽車的正常運行是要保證有足夠的電量，因此，便捷、快速充電成為新能源汽車需要解決的首要問題，這一問題也是目前各國都在努力研究的項目。傳統的燃油汽車只有一種加油方式來增加動力，新能源汽車要想長期穩定的發展，就必須實現充電方式的多樣化，實現在線充電和無線充電雙結合。除此之外，還可以考慮換電方式的發展，比如美國就提出過機器人換電池的方法，并保證過程在九十秒之內。德國作為制造業元老，在研究過程中曾經測試將新能源汽車的充電系統與路燈相連，提高新能源汽車持續續航的便捷性。新能源汽車電能的供給問題是目前各大國家、各大車企爭相探索的問題。