新能源汽車產業發展對企業平均油耗的影響研究

張龍平， 宮寶利，2， 馬 毅， 黃德軍， 伍晨波， 劉 明， 徐浩成

（1. 中國汽車工程研究院股份有限公司，重慶 401122；2. 中南大學，長沙 410083）

為了提升乘用車節能水平，緩解能源和環境壓力，建立節能與新能源汽車管理長效機制，促進汽車產業健康發展，我國頒布了《企業平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理暫行辦法》（即CAFC、NEV 雙積分管理辦法）。該管理辦法對乘用車企業設定了燃油汽車節能和發展新能源汽車兩個考核指標，對應設置“油耗”和“新能源”兩種積分（即CAFC、NEV雙積分），企業考核達標的產生正積分，不達標的產生負積分，且允許有負積分的企業通過轉接或購買新能源正積分的方式進行負積分抵消，通過積分交易，促進節能與新能源汽車產業協調發展的市場機制［1-4］。

雙積分政策的目的是，一方面為鼓勵新能源汽車產業的發展，另一方面促進節能技術的發展［5-6］。2021年全年新能源汽車銷量達到350萬輛，同比增長1.5倍，據中國汽車工業協會最新預測，2022年中國新能源汽車銷量將達到500萬輛，占據汽車總銷量的23%左右［7-8］。從現有積分政策和新能源產業快速發展趨勢來看，隨著中國新能源汽車市場蓬勃發展，積分政策對節能的促進作用有所減弱［9-10］。

工業和信息化部（以下簡稱：工信部）提出的CAFC和NEV雙積分并行管理方案，其計算方法是，CAFC積分＝（企業平均燃料消耗達標值—企業平均燃料消耗實際值）×企業年度車型核算數量；NEV積分＝新能源汽車車型分值×年度生產（進口）量—傳統能源乘用車生產（進口）量×達標積分比例目標。對于CAFC積分，由于燃油消耗達標值主要與法規相關，因此，企業平均燃料消耗實際值應該是影響CAFC積分的核心因素，也是汽車是否節能最直觀的參數［9-12］。

為了量化分析在現有雙積分管理政策下新能源汽車發展對汽車節能作用的影響，本文站在市場全局的角度，利用公開數據基于雙積分法規和計算公式，研究了新能源汽車產業發展對平均燃料消耗實際值的貢獻及剩余新能源正積分抵扣CAFC負積分帶來的油耗貢獻的影響［13-15］。

1 研究方法

1.1 研究思路

依據雙積分管理辦法， CAFC油耗的計算如式（1）所示。CAFC油耗是以企業為單位進行計算，但這種方法無法有效反映市場整體情況，因此，為了研究方便，本文把中國乘用車市場看成一個企業，把車型劃分為燃油汽車和新能源汽車，再基于工業和信息化部每年發布的車輛平均油耗、平均整備質量、油耗限值及新能源平均積分等數據進行研究測算，則CAFC油耗計算經簡化后如式（2）所示。

式中：i為乘用車車型序號；FCi為第i個乘用車的燃料消耗量，L/100 km；Vi為第i個車型的年度生產或進口量，輛；Wi為第i個車型對應的倍數。

式中：FCavg為乘用車的平均燃料消耗量，L/100 km；Vfuel為乘用車的年產量（包括進口量），輛；VEV新能源汽車的產量，輛；W新能源汽車對應的倍數。

此外，為了描述方便，做如下參數定義。

（1）傳統燃油汽車實際平均油耗（FCavg）：傳統燃油汽車的實際百公里油耗，L/100 km。

（2）CAFC實際平均油耗（FCCAFC）：雙積分政策中的平均燃料消耗實際值，該值考慮了新能源汽車和節能車的放大倍數，L/100 km。

（3）NEV抵扣后平均油耗（FCENEV）：在CAFC油耗的基礎上，繼續考慮剩余NEV積分對CAFC油耗貢獻后的油耗值，L/100 km。

新能源汽車在CAFC和NEV兩種積分核算中得到了雙重優惠，該優惠對油耗的影響主要體現在兩個方面，一方面是新能源汽車在計算CAFC值時由于能耗記為0，但新能源汽車的產量會納入總產量計算且乘以放大倍數（如式（1）所示，因放大倍數，導致分母變大），使CAFC油耗減小，減小值記為ΔFCCAFC，計算如式（3）所示；另一方面則是新能源汽車能直接獲取NEV積分，且剩余的NEV正積分可以等值抵消CAFC負積分，而CAFC負積分實質上是實際油耗和達標油耗之差值再與產量的乘積，則NEV正積分抵扣CAFC負積分，可理解為間接減小FCCAFC，減小值記為ΔFCNEV，計算如式（5）所示。

式中：CAFC油耗可以通過工信部每年發布的數據獲取；FCavg的計算可以根據式（2）的等式變換得出，如式（4）所示，其中燃油汽車和新能源汽車產量以及放大倍數都能在工信部網站查詢獲取。

此外，ΔFCNEV的計算思想是，NEV正積分等值抵扣CAFC負積分，而CAFC積分＝（企業平均燃料消耗達標值—企業平均燃料消耗實際值）×年度車型核算數，則（平均燃料消耗達標值—平均燃料消耗實際值）=NEV正積分/年度車型核算數，如式（5）所示。

式中：PNEV為市場剩余的NEV正積分，計算如式（6）所示。

式中：Pavg為新能源汽車的單車平均積分；R為新能源汽車達標比例要求。

則NEV抵扣后平均油耗計算如式（7）所示；新能源汽車對油耗總的貢獻ΔFC如式（8）所示。

1.2 示例分析

為了便于理解上述計算，以2020年為例進行計算說明，通過數據調研得到：2020年傳統燃油汽車的產量為1 820.6萬輛（包括進口），新能源汽車的產量為124.7萬輛，市場CAFC平均油耗為5.55 L/100 km，新能源平均單車積分為4.5分/車，新能源汽車的放大倍數為2，新能源積分比例要求為12%，則：

新能源汽車對傳統燃油汽車油耗的總貢獻為：

NEV抵扣后平均油耗（FCNEV）則為：FCNEV=FCCAFC-ΔFCNEV=5.55-0.17=5.38（L/100 km）。

2 新能源汽車產業發展對CAFC油耗影響

2.1 原始數據獲取

基于上文的理論分析，研究了從2017年至2025年新能源汽車產量對乘用車市場整體油耗的影響，其中2021年以前屬實際數據分析，2022年至2025年屬推演分析。2021年以前的數據通過查詢工信部發布的數據進行分析，2022年及以后的部分數據需要通過預測和推演得到［7-8］。例如：2022年和2025年汽車市場的新能源汽車產量和總產量以中國汽車工業協會預測的數據作為輸入，2022年以后新能源比例按兩個百分點增長進行測算，2024年和2025年新能源汽車的年度要求按照2022年和2023年比例以2%逐步增加進行測算，燃油汽車節油率按年均增長3%測算［9-10］，獲取的原始數據見表1。

需要說明的是，2022年以后CAFC油耗暫無，文中以2021年的傳統燃油汽車實際平均油耗（FCavg）為基礎，以3%的年均油下降率測算2022年以后的FCavg，再根據式（2）計算FCCAFC，最后計算出FCNEV、ΔFCCAFC、ΔFCNEV及ΔFC。

2.2 研究結果分析

以表1的數據為基礎，分析了2017年至2025年新能源汽車產業發展對汽車市場整體油耗貢獻的影響，如圖1所示。其中，2017年至2021年是基于實際數據的分析，2022年及以后則是基于預測數據的分析。可以得出，從2017年至2020年，新能源汽車產業發展對油耗總的貢獻在1 L/100 km左右，對CAFC油耗的貢獻在0.8 L/100 km，而從2021年起，新能源汽車產業發展對油耗總的貢獻就超過2 L/100 km左右，最大能達到2.82 L/100 km，對CAFC油耗的貢獻（ΔFCCAFC）也都超過了1.8 L/100 km，最大能達2.27 L/100 km。

表1 用于測算新能源汽車發展對油耗影響的數據輸入

圖1 新能源汽車產業發展對油耗的貢獻

其原因是2021年前，新能源汽車整體占比小，但是2021年由于新能源汽車得到了迅猛發展，其比例從2020年的6%躍升到16%，對油耗的貢獻也迅速提高。如果2022年和2023年新能源汽車能穩步增長（新能源汽車放大倍數下降稍緩），其對油耗的貢獻將持續增大。隨著2024年和2025年新能源汽車放大倍數和比例要求的進一步調整，新能源汽車產業發展對油耗的貢獻較2023年可能會呈下降趨勢。

圖2所示是在雙積分政策下，市場傳統燃油汽車實際平均油耗（FCavg）、用于計算CAFC值的CAFC油耗（FCCAFC）、NEV正積分抵扣后的油耗（FCNEV）及油耗限值的逐年變化。可以得出，各油耗都呈逐年下降的趨勢，但是從2020年到2021年傳統燃油汽車實際平均油耗和油耗限值有突然增加的現象，這是由于從2021年起，用于測試乘用車油耗的測試工況從NEDC切換為WLTC，使油耗限值從5 L/100 km增長為5.7 L/100 km，傳統燃油汽車實際平均油耗也從6.31 L/100 km增長為6.77 L/100 km。

圖2 2017年至2025年油耗限值、FCavg、FCCAFC、FCNEV的變化情況

但是，FCCAFC和FCNEV從2020年到2021年卻持續而快速地下降，這是因為2021年新能源汽車對CAFC油耗和總油耗的貢獻（ΔFCCAFC和ΔFC）分別達到了1.84 L/100 km和2.21 L/100 km，遠大于工況切換帶來的FCavg增加，所以FCCAFC和FCNEV持續下降，從而造成FCCAFC小于油耗限值的情況。

此外，由圖2還可知，FCavg一直高于油耗限值，而FCCAFC和FCNEV在絕大部分年份內都低于油耗限值。油耗限值與三者的具體差值見圖3所示，從2017年起FCavg與油耗限值的差距呈逐漸增大的趨勢，2020年后FCavg的油耗差距缺口基本維持在1 L/100 km，而FCCAFC與油耗限值在2017年和2018年基本持平，2019年和2020年FCCAFC略高于油耗限值，2020年油耗缺口為0.55 L/100 km，從2021年后FCCAFC將低于油耗限值，CAFC油耗離油耗限值最大將會有1.21 L/100 km的余量，說明從2021年起，從市場整體來看，油耗達標的壓力將變小，如果再加上循環外技術，油耗達標壓力將大大降低，這可能會降低企業發展汽車節能技術的積極性和緊迫性，可能會影響行業整體的實際油耗水平。FCNEV與油耗限值之差的變化趨勢與FCCAFC基本一致。

圖3 2017年至2025年FCavg、FCCAFC及FCNEV與油耗限值之差的變化趨勢

進一步，以市場整體出發對CAFC積分和NEV積分進行測算，得到積分市場的整體情況，如圖4所示。2019年和2020年的市場，因CAFC負積分大于NEV正積分而造成積分缺口，導致積分價格上漲，但從2021年起，由于新能源汽車產業快速發展且具有降低油耗和獲取正積分的雙重優惠，CAFC積分和NEV積分都是正積分，所以預測今后幾年積分市場的整體供應將逐漸富裕，積分價格可能呈現波動性回落的趨勢。

圖4 基于市場整體測算的CAFC積分和NEV積分

3 結論

本研究基于乘用車雙積分管理辦法，從市場整體角度，研究了新能源汽車產業發展對CAFC油耗的影響，得到以下結論：

（1）2017年至2020年，新能源汽車產業發展對油耗總的貢獻在1 L/100 km左右，對CAFC油耗的貢獻在0.8 L/100 km，但從2021年起，新能源汽車產業發展對油耗總的最大貢獻將達到2.83 L/100 km，對CAFC油耗的的最大貢獻也將達2.27 L/100 km。

（2）從2021年起，由于新能源汽車的快速發展，CAFC油耗（FCCAFC）將遠低于油耗限值，最大余量達到1.21 L/100 km，再加上循環外技術油耗達標壓力將大大降低，這可能會降低企業發展汽車節能技術的積極性和緊迫性，從而影響行業整體的實際油耗水平。

（3）從市場整體看，2021年及今后幾年，由于新能源汽車產業的快速發展，CAFC積分和NEV積分市場的整體供應將逐漸富裕，積分價格可能呈現波動性回落的趨勢。

4 建議

基于上述分析，為了持續建立節能與新能源汽車管理的長效機制，促進汽車產業健康發展，對于現有的雙積分政策提出如下建議：

（1）調整雙積分政策中新能源汽車的相關系數以縮小新能源汽車的影響，如減小新能源汽車的放大倍數和新能源單車積分，增大新能源汽車年度比例要求等。

（2）雙積分中引入新能源汽車的電耗計算。目前政策中新能源汽車是以零能耗進行計算，之前是為了促進新能源汽車的大力發展，隨著發展的推進，此規定有待優化，建議盡快出臺電耗和油耗轉換的計算規則。

（3）逐步推動雙積分往碳積分管理的過渡。對燃油汽車，油耗可直接折算為碳排放量；對新能源汽車，適時考核電耗限值，建立電耗與碳排放的轉換關系，逐步將“雙積分”統一為“碳積分”。采用“一把尺子”來衡量行業和企業降碳的水平、進度和效率。

（4）基于本文的研究結果，繼續開展新能源汽車在不同發展速度下，合理、定量的雙積分改善政策研究。