電動汽車發展的動力與機遇

路甬祥

1881年，法國工程師古斯塔夫·特魯夫（Gustave Trouve，1839-1902）發明鉛酸電池三輪電動汽車，并在巴黎國際電博會上展出，比德國人卡爾·佛里特立奇·本茨（Karl Friedrich Benz，1844-1929）發明內燃機汽車還早4年。1912年，美國開始大量生產電動汽車，至20年代初，電動汽車已占美國汽車保有量的38%。此后，由于石油采煉和內燃機技術快速發展，而電池技術進步緩慢，電動汽車在性能、價格、充電時間等方面都難與內燃車競爭，消費者和市場自然選擇了燃油動力車。

內燃機汽車的發明和規模生產和應用應歸功于奧托（Nicolais August Otto，1832-1891）、本茨、戴姆勒（Gottlieb Daimler，1834-1900）和福特（Henry Ford，1863-1947）等富有創新創業精神的發明家和企業家。1866年，德國工程師尼古拉斯·奧托發明四沖程內燃機。十年后，他又設計研制出實用的活塞式四沖程煤氣內燃機，于1877年8月4日獲得專利，為燃油汽車發明奠定了基礎。1885年，德國人本茨成功設計研制了世界第一輛內燃機三輪汽車，并于次年獲得全球首份汽車專利證書，成立了首家汽車制造企業奔馳公司。同年，德國人戈特利布·戴姆勒制成世界第一輛四輪汽車，并于1890年成立戴姆勒公司。美國發明家、企業家亨利·福特雖到1896年才造出首臺福特車，但1908年Ford公司推出了設計精良、結構簡單、堅固耐用、駕駛維修方便的T型車，還設計了流水線實現規模生產，引入了泰勒制管理，使單車價格從825美元下降到260美元，至1927年已生產銷售1500萬輛，促進了汽車普及，圓了人們自由出行夢想，不僅促進了美國經濟騰飛，還引發了一場社會革命，使美國一舉成為“車輪上的國家”。汽車也被譽為改變人類生產和生活方式的機器，成為現代社會和小康之家的重要標志。

上世紀六十年代起，由于人們對生態環境的警醒，七十年代的石油危機，尤其是進入新世紀以來，由于對全球氣候變化的新認知，公眾對核事故風險的擔憂等，促使世界能源結構加快向清潔可持續能源體系轉型。未來二三十年，以化石能源為主的集中供應能源體系將轉變為以清潔、可再生能源為主、多樣的、分布與集中供應相結合的智慧網聯、可持續能源體系。綠色低碳成為發展新理念，汽車節能、排放標準持續提升，促使以燃料節約化、排放潔凈化、能源多元化為主要特征的各類節能環保汽車迅猛發展，推動了汽車動力技術創新變革。我們已進入后化石能源時代汽車動力的轉型過渡期和新動力技術的創新突破機遇期。隨著動力電池、太陽能光伏電池、氫燃料電池、風能、生物質能、氫能、電力電子、交直流調速電機等能源轉化、回收、存儲和動力控制等技術的創新發展，以混合燃料、混合動力、動力電池和燃料電池汽車等為代表的新能源汽車，作為能源互聯網的重要節能、回收、儲存和回饋能源的終端，將成為世界能源與新經濟體系中的核心組成部分，為電動汽車技術與產業發展注入了新動力、提供了新機遇。

改革開放三十多年來，中國汽車產業獲得飛躍發展，2009年起，產銷規模已連續多年穩居世界第一，近三年產銷量均超兩千萬輛，占全球1/4以上。汽車產業發展帶動了100余個相關產業，帶動促進消費就業、創新創業和觀念文化的變化，已遠超出制造業和交通服務業，已成為國民經濟的支柱產業。隨著我國工業化、現代化、城鎮化和農業現代化的快速發展，加快全面建成小康社會，我們也正在全面進入汽車社會。據統計，至2015年底，我國汽車保有量已超1.7億輛，燃料消耗超過1.6億噸。在京津滬等城市，機動車對大氣污染的貢獻率已占1/4左右。按目前的速度發展，未來五年我國汽車保有還將增加1億輛以上。我們將面臨嚴重的交通擁堵、大氣污染和油氣供應安全等問題。中國政府一貫重視能源和新能源汽車的發展。習總書記指出：“要推動能源生產與消費的革命”。“發展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路”。在國家科技與新興產業計劃支持下，我國節能與新能源汽車經歷了“十五”以來的創新研發、示范帶動，近年來，在國家政策持續有力推動下，產業化與市場推廣形勢喜人，年銷量突破30萬輛，已居世界首位。我們還必須看到，人類已進入知識網絡時代，互聯網、物聯網、傳感網、全球定位系統、云計算、大數據、增材制造、納米技術等為制造文明進化提供了新的技術驅動力和全新的信息網絡-物理空間。美國先進制造發展戰略、德國工業4.0、日本發展智能機器人，《中國制造2025》等，制造大國紛紛推出創新引領和制造業轉型升級戰略，推動制造技術與產業加快向綠色低碳、網絡智能制造服務轉型，必將促進汽車設計制造與服務加快向綠色智慧網聯轉型升級：即汽車制造轉向綠色智能網絡制造服務，汽車產品轉變為綠色智慧網聯汽車。汽車制造將從工廠化、規模化、自動化的生產方式轉向數字化、網絡化、智能化為支撐的個性化、定制式全球網絡智能制造服務方式。設計制造、營銷服務網絡協同創新將成為主流。汽車產品形態也將集智慧硬件和軟件為一體，將融會聚合智慧終端和云技術優勢。汽車將成為人們在家庭和辦公室之外的生存發展“第三空間”，將成為重要的智慧網聯終端和人們新的交互平臺。車聯網將使得汽車成為智慧交通體系和新型智慧城市的重要組成部分，為人們提供安全綠色、智慧互聯的完美駕乘和信息交互體驗。

可以預見，信息網絡、新能源、材料和綠色低碳、網絡智能制造技術等創新，必將促進綠色化與智能化的相互融合，通過燃料混合、油（氣）·電混合、電·電混合、純電動化等技術創新和規模化、市場化應用，將促進汽車、交通物流系統，乃至能源系統的綠色低碳；通過智慧網聯將使單一車輛智慧安全、能源系統高效和交通系統整體實現智慧安全、節能高效。

汽車技術與產業創新是全球最活躍的創新領域之一。中國汽車工業經歷了以投資驅動為主動力和引進、消化、吸收為主方式的跟蹤模仿階段。我們要抓住信息網絡、汽車能源動力、材料與綠色智能制造服務創新帶來的新機遇，解放思想，開放合作，求真務實，協力推動新能源汽車的創新發展，實現彎道超越，圓幾代中國人的汽車強國夢。

《中國制造2025》已把新能源汽車和智能汽車列為國家制造強國建設的十大重點領域之一。要堅持以人為本，創新驅動發展，強化質量和自主品牌意識，培育建設中國先進制造文化。要著力抓好基礎核心技術創新和設計引領的系統集成創新。一輛汽車有2萬多個零部件，涉及大量基礎材料、基礎部件、基礎工藝和基礎技術。要扎實推進汽車“強基工程”，夯實汽車工業基礎。關鍵核心技術是用市場換不來的，必須產學研用協同攻關，創新突破，掌握自主知識產權，帶動中國制造共性基礎和關鍵核心技術全面進步。汽車設計制造服務需要系統集成創新，設計是系統集成創新的起點和關鍵。面對資源緊缺、生命安全、生態環境、交通擁堵和全球氣候變化等重大挑戰，需要創新設計理念。通過創意創造，不僅要使單車全生命周期的資源能源消耗和排放最低，而且要實現交通物流整體系統的綠色智慧高效。在新能源動力和智慧網聯的大背景下，智慧主動避讓技術創新將變革汽車安全設計思路和規范。從乘用工具轉變為移動的生存發展“第三空間”，汽車創新設計更具有廣闊的創意創新空間。讓我們“重新想象、重新出發”，使汽車創新設計成為資源高效循環利用、整車全生命周期和整體交通系統資源能源環保效益最優、智慧安全、最優用戶體驗和網絡服務的基礎和源頭，引領帶動“中國制造向中國創造轉變、中國速度向中國質量轉變、中國產品向中國品牌轉變”，以實際行動貫徹落實五中全會提出的“創新、協調、綠色、開放、共享”發展新理念，實現綠色低碳、科學智能可持續發展目標。

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