電動汽車產業發展趨勢展望與對策

◎張厚明 赫榮亮 周禛

電動汽車①作為我國新能源汽車產業的關鍵與核心組成部分，早在“十二五”時期，就被列為戰略性新興產業之一，予以重點支持發展。2012年6月國務院發布的《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020年）》，明確了發展重點為純電動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車。經過多年的市場培育與推廣，我國電動汽車產業獲得了快速發展。但也出現了產能略有過剩、核心技術缺乏、安全性能低以及廢舊動力電池回收難等突出矛盾和問題。面對日新月異的產業發展趨勢和技術創新浪潮，我國電動汽車產業未來的發展機遇與挑戰并存。

發展現狀

1.從產業規?？矗妱悠嚠a銷量持續增長，穩居世界首位

我國電動汽車產業在經歷了產業導入期（2009-2013年，全年年產量不超過2萬輛）、快速增長期（2014-2015年，產銷同比增長300%以上）后，從2016年開始進入穩定增長期，2016年和2017年全年產銷量同比增長率保持在30%-60%，2017年我國共生產電動汽車約82萬輛，較2016年增長了58.9%，各類電動汽車產量（見表），其中，純電動車乘用車45.3萬輛，占比達到了55.3%，是我國電動汽車市場的主力車型；插電式乘用車2017年共生產了10.3萬輛，占比達到了22.7%；以上兩種車型合計占比接近68%，主要源于近期私家車市場的迅速發展；純電動客車和插電式客車共計生產10.7萬輛，占比為13.1%。2017年我國電動汽車繼續保持全球產量第一的地位。

2.從技術水平看，電池能量密度逐步提升

目前，我國電動汽車主流車型續駛里程已經達到300公里，一部分車型的續航里程已達到400公里以上。其中，榮威Marvel X、長安逸動EV和北汽新能源EX3的綜合工況續航里程分別為403km、405km和476km，2018年12月上市的比亞迪唐EV的續航里程為500km。據調研，2018年第三季度，我國龍頭企業的動力電池單體能量密度達到250瓦時/公斤以上，動力電池系統成本在1.2元/瓦時。隨著電池產業規模的不斷擴大及新興技術應用加快，動力電池的能量密度持續提升，成本也會隨之下降，預計將超過相關規劃設置的2020年目標。

表 我國電動汽車產量統計（2009—2017年）單位：輛

3.從企業發展看，電動汽車企業實力明顯增強

目前，我國的電動汽車整車、動力電池骨干企業的研發投入占比達到8%以上，比亞迪、北汽、上汽和奇瑞等汽車企業已建立完善的電動汽車正向開發體系，優勢企業規模效應開始顯現。統計數據顯示，在2018年1-8月全球電動汽車銷量前10名中，我國車型占5席，北汽EC系列、比亞迪秦PHEV、江淮iEV系列、比亞迪宋DM、比亞迪e5的銷量分別達到43434輛、31124輛、25861輛、25525輛和23714輛。同期，特斯拉入選的Model 3、Model S和Model X三款車型的總銷量為115631輛。

4.從配套環境看，充電網絡正在逐步優化

截至2018年7月，全國共建成公共充電樁27.5萬個，同比增長52%，新用戶私人樁安裝率接近80%，充電運營的主要盈利來自服務費、電力差價和增值服務三個部分。同時，充電運營公司形成集聚效應，據中國充電聯盟統計，截至2018年6月，公共充電樁運營規模超過1000臺的充電樁企業有16家。其中，特來電運營充電樁數量為11.2萬個，國家電網充電樁數量為5.65萬個，星星充電則為4.4萬個。

5.從配套政策看，政府相關政策逐步落地

電動汽車補貼執行到位。從國家補貼來看，2009-2015年，中央財政累計安排補助資金334.35億元；2016年中央財政累計發放補助約256億元；截至2018年10月，國家發放的2017年電動汽車推廣應用補助資金約50.88億元。同時，結合地方政府補貼，參照各種數據，預計全國各級政府累計發放的電動汽車補貼總額超過1000億元。補貼對于電動汽車產業的推動效果相當顯著，尤其是在2013年之后，國內電動汽車市場進入了爆發期。2018年純電動乘用車的補貼向高能量密度、長續航里程傾斜，同時，補貼的退坡機制施行，中央政府再次安排接力政策，出臺《乘用車企業平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》（簡稱“雙積分”政策），規定傳統能源乘用車企業需考核新能源汽車積分，公司積分不足時可通過自行生產電動汽車產生積分或購買新能源積分等方式進行抵償。

發展趨勢

隨著居民消費層次多元化發展和環保約束的升級，電動汽車市場需求進一步增加，市場整體規模將繼續擴大，有望超過傳統燃油車成為市場主流。現階段電動汽車發展逐漸由政策引導轉為市場牽引，上游材料成本的增加及下游補貼減少的雙重夾擊，造成電動汽車行業新一輪洗牌，產業增速趨緩，逐漸回歸到理性的市場定位。近年來國內外電動汽車制造商和電器公司的技術競爭異常激烈，主要集中在電動汽車生產制造環節成本較高的電池、電機以電控三大核心部件領域。未來，電動汽車的發展趨勢主要聚焦于整車一體化開發、核心零部件和關鍵技術的提升以及下游基礎設備的配套發展。

1.整車：輕量化、舒適化、智能化

從電動汽車整車制造發展趨勢來看，整車一體化開發將向更加輕量化、舒適化和智能化方向發展。一是在保證汽車安全性能和同等電池強度的前提下，采用輕質材料進行整車一體化開發，提高汽車續航能力，降低汽車成本。目前國際先進車企特斯拉和寶馬均通過探索使用全鋁合金材料和碳纖維輕質材料來降低電動汽車整備質量，電動汽車價格也因此大幅下降。二是提高電動汽車舒適感將是電動汽車發展的必然趨勢。綜合考慮汽車噪聲、振動和聲振粗糙度（NVH），對電動汽車懸架、方向盤和電動附件等進行改良，提高電動汽車安全性和舒適度，增加用戶體驗。三是無人駕駛技術、智能網聯技術等智能化應用將成為電動汽車發展競爭熱點。通過搭載先進的車載傳感器、控制器和執行器等裝置，融合現代通信與網絡技術，增加智能化決策、自動化控制等功能，提高電動汽車動力性、經濟性和安全性。

2.電池：規模化、智能化、回收利用高效化

從電池的發展趨勢來看，未來技術發展主要集中在高性能電池材料、電池包、電池管理系統、電池梯級利用回收技術以及電池生產制造等領域。一是動力電池產業將向規?；?、智能化方向發展，產品質量全面提升。近年來，比亞迪、寧德時代等龍頭企業已具備大規模智能化生產能力，未來通過大數據分析等手段，將大大提升電池產品質量和安全性能。二是動力電池回收產業將進入爆發性增長時期，電池梯級利用回收技術亟待突破。2018年后電動汽車動力蓄電池進入規模化退役，預測到2020年累計將超過20萬噸（24.6GWh），按照70%可用于梯次利用，大約有近6萬噸電池需要報廢處理。

短期內鋰電池仍是投資熱點，燃料電池因具有極高的環保性能和安全性能，市場有望實現快速增長。總體來看，我國鋰離子動力電池具有完整的產業鏈，動力電池單體技術指標已達國際先進水平，但在電池設計、生產設備及電池原材料研發方面仍有較大發展潛力。目前我國燃料電池發展尚處初期階段，在功率、壽命等方面與國際先進水平差距較大，未來應著重加強燃料電池關鍵技術研發和建設氫能基礎設施。

3.電機：提升永磁電機效率和電機控制器功率密度

從電機的發展趨勢來看，永磁電機因其效率高、功率密度高和體積小等優點廣泛應用于乘用車領域，占據國內電機市場主要份額。由于我國稀土資源有一定優勢，未來永磁電機仍是電動汽車電機發展重點。交流異步電機控制技術也相對成熟，但因體積大、重量大等缺點制約了其廣泛應用，目前主要應用于新能源客車和部分乘用車。從電機控制器連續比功率來看，較國際先進水平有較大差距。我國產品連續比功率主要集中在1.2-1.6kW/kg，國際主流汽車企業連續比功率可達2.4-2.8kW/kg，未來利用碳化硅提升電機控制器功率密度將是電機控制器技術發展的主流趨勢之一。

4.電控：IGBT產業加速擴張

從電控的發展趨勢來看，隨著我國電動汽車行業的快速發展以及國內電控系統產業鏈的逐步完善，電控系統的國產化率逐步提高，電控市場增速有望超過電動汽車整車制造的增速。電控中作為能源轉換與傳輸的核心零部件IGBT芯片和模塊目前主要依賴進口，高端市場被英飛凌、三菱等外國企業占據，比亞迪、中車時代電氣等企業雖然分享了IGBT剩余市場，但仍與外資品牌存在較大技術差距。未來，在下游市場的刺激下，國內IGBT產業呈現加速擴張態勢，預期將快速發展。

5.配套：充換電模式多樣化

隨著充換電設施網絡迅速發展，多方社會資本的參與使充換電市場主體呈現多元化發展格局。未來，“互聯網+充電”技術將得到廣泛地推廣和應用，充換電模式趨于多元，下游應用市場充換電便捷化發展仍是主要趨勢。以青島特銳德為代表的汽車群充電系統及運營模式、以萬幫集團“星星充電”為代表的眾籌建樁及充電服務模式、以中興為代表的無線充電模式和以深圳沃瑪特為代表的移動補電模式獲得廣泛關注，在特定領域的應用將穩步擴大。充換電運營商與電動汽車行業、互聯網行業的互聯互通、協作創新也將有力推動整體電動汽車產業發展。

對策與建議

1.多措并舉，有效防范產能過剩

針對當前電動汽車市場高企的產能過剩風險，一是完善相關政策法規體系，促進產業健康有序發展。根據最新產業及市場發展變化情況，研究編制新版的電動汽車產業中長期發展戰略規劃；繼續完善針對電動汽車的政府采購制度，加強各級政府部門對電動汽車的優先采購和強制采購；推動“政產學研用”相結合，促進市場各個主體共同合作發展電動汽車產業。二是優化政府補貼扶持方式，加強行業監督管理。進一步提高電動汽車產品進入目錄的技術門檻，改變當前補貼發放的“普惠制”，轉為“獎優扶強”，提高財政補貼的扶持效率；借鑒國外經驗，實施“汽車折價退款”的以舊換新政策。三是改變地方政府政績考核標準，打破地方保護主義。建立多元化的地方政府政績考核標準，統一各個地方的財政政策，由中央政府制定統一的電動汽車標準以及車型目錄，取消地方目錄。四是加大推廣宣傳力度，培育發展消費市場。加強示范推廣，進行消費引導；加快培育消費市場，支持國內過剩產能走出去，加快培育知名的電動汽車自主品牌。

2.提升電池安全性能，為產業發展掃除后顧之憂

針對電動汽車存在的安全隱患，特別是電動汽車動力電池存在的充電時起火、電池組爆炸、電池自燃和線路短路等安全事故問題，一是推動對電動汽車動力電池系統的評價力度與深度，要求電動汽車整車企業及動力電池生產企業，在動力電池生產出來以后和裝車前，必須對動力電池系統進行全面深入的測試考核評價，以便及早發現問題，消除安全隱患。二是加強對于國內純電動汽車的安全性和碰撞測試，特別是強化車載可充電儲能系統、電解液泄露、電壓安全、觸電保護、絕緣性能和電能安全等電氣安全的全面測試，鼓勵相關企業獲取E-NCAP碰撞測試五星安全證書等。三是繼續強化電動汽車企業在各個環節的質量主體責任，保障材料、電池包、電芯和整車等的安全生產和使用，大幅提升高能量密度電池系統的穩定性、可靠性和安全性，加強動力電池的消防安全研究。

3.加強關鍵技術攻關，破解產業發展瓶頸

為了破解電動汽車產業技術發展的瓶頸，一是加強動力電池相關技術攻關。要繼續優化電池組技術研究，重點研究技術集成、合理分組和維修保養等；強化電池循環使用技術研究，重點推進電池價值的重新評價、循環集成、二次加工及相關的獎勵機制等；提升鋰電池性能研究，鼓勵科研機構與制造企業聯合起來，構建科研聯盟，從提升鋰電池性能和實現超級電容應用兩方面入手，著力提升車載電池的效率、使用壽命和穩定性等硬性指標。二是強化電機相關技術攻關。著力加強永磁電機技術研究，在永磁電機轉矩、功率和安全性等方面加強研究，鼓勵各個生產企業在電動汽車產品上試用和推廣永磁電機；提升電機數字化水平，加強對電機控制系統、專用數字系統、小型化和精確度等方面的研究。三是加強充電相關技術的研究。著力開展車載充電和電力管理的技術研究，著力解決充電對國家電網產生的負面影響，研發智能電網，轉變傳統供電方式，實現電能的高效利用。

4.加快配套基礎設施建設，助力電動汽車得到快速推廣與應用

針對當前電動汽車使用過程中存在的配套設施落后等短板，一是加快完善充電設施建設規劃。建議各地將充電基礎設施專項規劃納入當地城鄉建設規劃中統籌考慮，科學布局，提高充電設施密度和廣度。二是加強充電設施標準體系建設。發展科研機構、大專院校和汽車制造企業的作用，加快充電站、充電機、供電系統和電網等的建設技術標準、整體規劃、配備數量等關鍵指標的制定，出臺符合實際、具有可操作性的充電設施國家標準。三是加快充電設施建設，重點發展更換電池式充電模式，即租賃電池模式。

5.完善回收體系，提升電池回收利用效率和水平

針對當前動力電池回收利用效率低和集中到來的廢舊動力電池退役期，一是加強回收利用信息化平臺及網絡建設。統籌建立全國車用動力電池管理信息系統，實現對電動汽車整車生產企業、動力電池生產企業、售后維修企業和回收再利用企業統一管理，為下一步構建基金、押金回收制度奠定數據基礎；同時，鼓勵電動汽車整車生產商、動力電池生產商和電池租賃公司將現有的經營網絡改建為回收網絡，以提升動力電池的回收利用效率。二是鼓勵關鍵技術、新技術的研發與使用。對動力電池退役判定標準及檢測技術、單體電池的自動化拆解和材料分選技術等關鍵共性技術研發予以財政資金扶持，對積極采取新技術、新工藝和新設備的動力電池回收利用企業予以稅收減免優惠。三是積極開展動力電池的梯級利用。針對快速增長的大量退役動力電池，推動有關企業加強與應急電源、光伏發電、低速電動車以及電動自行車等儲能領域相關企業的合作，推進動力電池的梯次利用。

注釋：

新能源汽車是指采用非常規的車用燃料作為動力來源，主要包括純電動汽車、增程式電動汽車、混合動力汽車、燃料電池電動汽車、氫發動機汽車以及其他新能源汽車等。本文所指的電動汽車僅包括純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池電動汽車三種類型。