我國新能源汽車“十二五”發展總結及“十三五”展望

抄佩佩，胡欽高，萬鑫銘，鐘志華

（1. 中國汽車工程研究院股份有限公司，重慶 401122；2. 中國工程院，北京100088）

我國新能源汽車“十二五”發展總結及“十三五”展望

抄佩佩1，胡欽高1，萬鑫銘1，鐘志華2

（1. 中國汽車工程研究院股份有限公司，重慶 401122；2. 中國工程院，北京100088）

“十三五”是我國汽車產業結構調整、產能優化、轉型升級的重要時期，為更好地支撐我國新能源汽車產業后續發展決策，促進產業健康快速發展，課題組充分研究國內新能源汽車產業發展歷程，全面總結出我國“十二五”發展重大成果，系統分析了示范推廣工程及技術創新工程對產業的影響及成效，并進一步開展了關鍵領域的技術成熟度、制造成熟度、市場成熟度等級評價。最后基于國內外最新發展動態及規律，對“十三五”期間產業發展趨勢做出了預判。

新能源汽車產業；總結；典型案例；成熟度評價；形勢預判

DOI 10.15302/J-SSCAE-2016.04.010

一、前言

遵循我國倡導的發展循環經濟與節約經濟的戰略方針，大力發展節能與新能源汽車，對于踐行供給側改革思路、促進汽車產業轉型升級、提升產業國際競爭力、建設環境友好型社會均具有重大戰略意義[1]。本文從政策、市場、產品、技術、基礎設施、成熟度等方面全面評價“十二五”期間我國新能源

汽車產業所取得的主要成就，并對“十三五”期間我國新能源汽車產業在政策驅動向市場驅動轉變中體現的發展趨勢做出分析和展望。

二、國內新能源汽車“十二五”總體進展

新能源汽車是國家實施能源戰略調整和汽車產業轉型升級的重要抓手。自“十二五”以來，在產業各界的協同推進下，我國新能源汽車在政策體系、市場規模、產品技術、基礎設施等多個環節均實現了重大提升，成績顯著、亮點突出。

（一）政策支持

2010年我國將新能源汽車列為七大戰略性新興產業之一，2012年國務院發布《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012―2020）》，戰略導向逐步明確。同時，產業支撐政策體系也逐步完善：在研發方面，“十二五”期間，投入研發專項資金超過70億元，帶動數百億元的產業界研發投入；示范推廣方面，在新能源汽車購買、使用、充電基礎設施等環節逐步形成了以財政補貼和稅收優惠為主體、非財稅政策作為重要補充的多元化支持政策；標準體系方面，已發布電動汽車標準75項[2]，涵蓋基礎通用、整車、關鍵總成、電動附件、基礎設施、接口與界面等六大領域；另外，制定新能源行業專項管理政策，對投資項目核準/備案、企業及產品準入公告管理等方面進行嚴格規定，逐步規范行業管理，鼓勵企業做優做強。

（二）市場規模

在政策的強力推動下，我國新能源汽車市場規模不斷提升。2015年，我國新能源汽車共計生產37.9萬輛，銷售33.11萬輛，同比分別增長3.8倍和3.4倍，超越美國成為全球第一大新能源汽車市場[3]。截至2015年年底，新能源汽車累計推廣超過45萬輛，基本實現《節能與新能源汽車產業發展規劃（2012―2020）》中50萬輛的目標，在整個汽車市場的比例突破1 %，預示產業即將進入高速發展的新階段。

（三）產品技術

我國新能源汽車產品、技術自主化水平在不斷提高，基本實現“三縱三橫”三大平臺矩陣式體系。整車方面，插電式混合動力汽車（PHEV）乘用車百公里油耗普遍降至2 L以下，電動汽車（EV）續駛里程突破400 km，百公里加速及耗電量等技術指標大幅提升，中級別以下車型性能指標趨近國際水平；新能源客車性能國際領先，出口英國、巴西等多個國家；燃料電池汽車初步具備樣車試制能力。零部件方面，鋰離子動力電池單體能量密度達200 W·h/kg，驅動電機效率密度達2.8～3.0 kW/kg，最高效率超過94 %。

（四）基礎設施

“十二五”以來，充電設施建設步伐不斷加快，行業活力持續加強，初步構建起城市及城際充電網絡。截至2015年年底，共建成充換電站3 600座，公共充電樁4.9萬個，充電應用環境得到顯著改善[4]。眾籌充電、公私合作（PPP）、充電+市政服務等多種新型充電模式加快涌現，滿足了不同領域、不同類型的充電需求，提升了投資盈利空間，加快了商業化步伐。

三、“十二五”期間典型案例之一——示范推廣工程

圖1 2009―2015年我國新能源汽車示范推廣情況總覽

自2009年起，我國先后實施了“十城千輛節能與新能源汽車示范推廣應用工程”“擴大混合動力城市公交車示范推廣范圍有關工作”“繼續開展新能源汽車推廣應用工作”等多輪示范工作，累計推廣車輛數量達到41.6萬余輛，逐步打開了公共及私人領域市場，在產業發展初期起到了極為關鍵的引導和培育作用（見圖1）。

（一）推廣規模增長迅速，市場培育成效顯著

“十城千輛節能與新能源汽車示范推廣應用工

程”是我國新能源汽車示范推廣工程（以下簡稱“示范推廣工程”）的開端，截至2012年年底，25個示范城市共推廣新能源汽車27 432輛，其中公共領域推廣23 032輛，占比84 %。2013年1―5月，國家部委再次實施混合動力公交客車非試點城市示范推廣工作，采取集中招標方式共計推廣5 304輛混合動力公交客車，進一步加快了混合動力城市公交客車擺脫政府補貼的市場化進程。2013年9月，啟動新一輪新能源汽車示范推廣應用工作，開啟了新能源汽車的私人使用時代。截至2015年年底，39個示范城市共推廣新能源汽車38.3萬多輛，其中私人市場推廣13.7萬多輛，上海、深圳、北京累計推廣超過3萬輛，形成典型區域規模。

（二）商業模式不斷涌現，激發消費潛力

在推廣規模增長迅速的同時，各示范城市及車企也探索出一批獨具特色的商業模式，代表性模式有公交領域的“融資租賃、車電分離、充維結合”，出租車領域的“單車包干、定額營收、全天運營”，租賃領域的“以租代售、分時分期租賃”微公交，物流車領域的“專營公司、整車租賃、維保結合”以及私人領域的定向購買等。其中，杭州“微公交”模式自2013年運行以來，已有1.6萬多輛康迪純電動汽車投入服務，并已經推廣至上海、江蘇等地。

（三）整零企業協同發展，產業鏈條逐步壯大

此外，在示范推廣工程的帶動下，新能源整車及零部件企業實現了協同開發，共同推進產業鏈條發展壯大。截至2015年12月，累計275家整車企業3 304個車型登錄《車輛生產企業及產品公告》，其中乘用車企業數量達到123家，客車企業96家，專用車企業56家。零部件方面，截至2015年，國內動力電池企業超過200家，年產能總量接近 400億W·h。整零企業之間的協同促進，保障了產業鏈上下游的“互通、互惠、互補”，實現深度融合發展。圖2為我國新能源汽車整–零配套關系圖。

四、“十二五”期間典型案例之二——技術創新工程

圖2 我國新能源汽車整–零配套關系圖

經國務院批準，2012年國家財政部、工業和信息化部、科學技術部組織實施“新能源汽車產業技術創新工程” ，支持全新設計開發的新能源汽車及動力電池等25個項目。相關項目的實施大幅提升了我國新能源汽車的總體技術水平，有力地加強了我國新能源汽車核心競爭力。

（一）技術水平大幅提升，處于國際先進水平

插電式混合動力汽車項目成果突出，綜合性能處于國際領先水平，比亞迪秦及上汽榮威550最高

時速超過180 km/h、百公里綜合能耗2.0 L以下，綜合性能達到或超過歐藍德和普銳斯等世界知名產品（見表1）[5]。插電式混合動力客車產品節油率達70 %，其中，宇通典型12 m產品混動模式第三方測試油耗為18.9 L/100 km，優于國內外同類產品。表2為插電式混合動力客車混動模式能耗對比。

純電動汽車及動力電池項目取得較大進步，部分技術指標達到國際先進水平。項目中純電動乘用車產品續駛里程超過250 km，最高車速超過150 km/h，百公里綜合電耗[歐洲經濟委員會(ECE)十五工況法]低于12 kW·h，加速性能、能耗水平等指標大幅進步。同時，鋰離子電池單體能量密度超過200 W·h/kg，達到國際先進水平，寧德時代等項目單位成為全球知名新能源汽車零部件供應商。動力電池單體能量密度的提升情況見圖3。

表1 國內外插電式乘用車綜合性能對比

表2 12 m插電式混合動力客車混動模式能耗對比

圖3 動力電池單體能量密度提升情況

（二）技術創新與市場推廣并重，市場化規模迅速增長

通過創新工程的支持和培育，新能源汽車市場化進程不斷加速，明星企業產品國際知名度也不斷提升。截至2015年年底，創新工程項目中，共有102款以上整車產品、16款以上動力電池產品投放市場，成為市場主打且占比逐漸擴大。2015年，比亞迪股份有限公司、康迪電動汽車集團、眾泰控股集團等企業進入全球新能源汽車全年銷量前十，其中比亞迪全球排名第一。宇通等新能源客車銷往全球30多個國家，大幅提升了中國品牌的國際形象。

寧德時代動力電池產品累計配套超過2 400臺（目標為1 000臺），成功配套寶馬等知名國外企業。

（三）帶動企業加大研發投資，形成自主知識產權

此外，創新工程還體現出研發獎勵資金的撬動作用及杠桿效應。統計表明，國家在此期間計劃投入資金40億元，實際帶動企業自籌研發資金投入達到157億元（見圖4）；促進企業不斷掌握自主知識產權，申請（含授權）專利超過1 500項，其中發明專利超過600項（見圖5）。

圖4 創新工程項目投資配比

圖5 新申請或授權新能源汽車專利

五、成熟度評價

經國家“863”計劃、示范推廣工程、技術創新工程等重大項目的不斷推動，我國新能源汽車已具備一定的產業基礎，產品受到的關注程度不斷提高，不同技術路線的產業成熟度也不斷提升。所謂產業成熟度，是指產業所處發展階段（萌芽階段、培育階段、發展階段、成熟階段）。產業成熟度評價是通過定性定量相結合的方法，把握從技術、制造到產品、市場和產業的發展成熟規律來進行不同階段評價，表征產業的發展成熟程度[6]。本文在中國航天工程科技發展戰略研究院產業成熟度評價方法基礎上進一步調整，對我國新能源汽車產業的近況進行分析，最終得出重點領域的成熟度評價結果。

具體而言，產業成熟度由產品成熟度和市場成熟度來綜合評定，有萌芽期、培育期、發展期、成熟期共4個階段。產品成熟度則由技術成熟度和制造成熟度構成，從概念產品到精益化市場產品共分為5個階段，其中，技術成熟度（TRL）劃分為9個等級，從發現基本原理、提出技術概念和應用設想，到研發出成熟技術產品的全過程；制造成熟度

（MRL），用來表示關鍵制造能力的成熟度，量化反映了制造能力對于目標要求的滿足程度，分為10個級別，涵蓋了從提出制造概念到形成全速率生產和精益化生產能力的全過程。市場成熟度（MML）是評價和度量市場相對于完全成熟而言所處階段（導入期、成長期、成熟期），從市場規模、市場結構和市場潛力3個方面進行綜合評價。

（一）混合動力汽車（含插電式和增程式）

結合產品和市場成熟度評價結果，我國混合動力汽車產業成熟度還處于IML2，即“培育期”階段。

（1）產品成熟度等級為PRL4，即市場化產品。技術成熟度方面，國內汽車企業開展了多技術路線混合動力構型技術探索，形成了系列化技術平臺，研制出了不同類型的混合動力乘用車，百公里綜合油耗最低達到2 L，具有一定的領先性；混合動力客車車型B狀態節油率可達35 %，節油效果明顯。但我國混合動力整車共性關鍵技術、產品可靠性和穩定性還有待進一步提升，尚未達到大規模廣泛應用和考驗的級別。因此處于試用級樣車為載體通過測試和交付試驗階段，即技術成熟度8。制造成熟度方面，目前我國已形成了具有自主知識產權的各類混合動力汽車的開發能力，建立了新型動力系統、輔助系統等關鍵總成生產制造體系和質量控制體系，制造工藝較成熟。但工程化開發方面相對較弱，需進一步加強，低速率生產能力已經得到驗證，正準備開始全速率生產，因此制造成熟度為MRL 9。表3為混合動力（含插電式和增程式）汽車產業成熟度分析。

（2）市場成熟度等級為MML1，即前期投入大、市場收入規模低階段。截至2015年年底，我國在39個推廣區域共計推廣插電式混合動力汽車96 794輛，其中插電式混合動力乘用車71 207輛，插電式混合動力客車25 587輛，混合動力汽車產品競爭力與傳統汽車相比優勢開始逐步顯現，市場占有率快速增長，但是生產銷售還只集中在少數企業，技術壁壘高，扣除補貼后企業尚未實現盈利。

表3 混合動力（含插電式和增程式）汽車產業成熟度分析

（二）純電動汽車

結合產品和市場成熟度評價結果，我國純電動汽車產業成熟度等級為IML2，即“培育期”階段。

（1）產品成熟度等級為PRL4，即市場化產品。技術成熟度方面，國內純電動汽車電池技術進步加速，批量生產的單體鋰離子動力電池能量密度可達200 W·h/kg，一般產品整車續駛里程達到200 km以上，基本可滿足中短程距離使用要求。純電動乘用車百公里電耗平均在15～18 kW·h，純電動客車百公里電耗平均在50～100 kW·h。但由于動力電池技術存在一定制約瓶頸，電池衰減現象明顯，循環壽命明顯低于實驗測試水平，我國純電動汽車技術要達到“成熟產品通過廣泛應用和考驗”的級別，還需加強技術研發突破，當前技術成熟度為TRL 8。制造成熟度方面，依托傳統汽車企業集團大力發展，我國目前已形成具有大批量生產能力的純電動汽車產業基地。截至2015年年底，上公告的純電動車型數量已達到2 593個，其中乘用車266款，客車1 582款，專用車745款，產品類別較為豐富。但由于整車集成、電池成組技術等還有待提升，我國純電動汽車“全速率生產能力得到驗證，轉向精益化生產”的階段尚未達到，目前還處于“低速率生產能力已經得到驗證，準備開始全速率生產”的水平，制造成熟度等級評價為MRL 9。表4為純電動汽車產業成熟度分析。

（2）市場成熟度基本達到MML2階段。通過各項推廣工程，純電動汽車在公務、出租、公交、私人等領域實現了批量運行，企業及產品數量均大幅增加，2013—2015年，我國39個示范城市已推廣純電動汽車28萬輛，僅2015年一年國內純電動汽車銷售25.5萬輛，在全球范圍內已處于較高水平。但由于目前動力電池的能量密度仍小于化石燃料，充電設施建設不足，價格偏高，企業在扣除補貼后尚難盈利，純電動汽車大規模進入市場仍然面臨挑戰。

六、“十三五”展望

2016年上半年，國家密集實施了“新能源汽車推廣應用情況實地督查”、更加嚴格動力電池企業

申請考核標準、啟動“十三五”新能源汽車試點專項申報、建立國家動力電池創新中心等重大舉措，并提出了提高整車企業準入門檻、出臺碳配額接檔補貼政策等下一階段工作思路，力圖引導行業持續健康、規范、可持續發展。在國家政策的合理引導下，結合市場發展規律，預計“十三五”期間我國新能源汽車產業將在規模增長的同時更加注重質量提升，實現市場、產品技術、基礎設施等多方面的重大突破。

（一）由政府主導向市場主導轉變，產業規模持續提升

“十三五”期間，我國新能源汽車產業將逐漸成熟，包括產品補貼等優惠政策將逐步退坡，市場主導權將由政府向社會消費者轉移。在此背景下，近期企業將進一步加大研發力度、提高產品市場競爭力，從而繼續推動新能源汽車產業高速發展。基于宏觀趨勢，結合近3年產銷情況來看，我國新能源汽車下半年產銷規模遠高于上半年，由此預計2016年下半年產量將為上半年的3倍，達到50萬～60萬輛，全年合計產量將達到60萬～70萬輛，2017年全年新能源汽車產銷則有望突破100萬輛。

表4 純電動汽車產業成熟度分析

表5 國內自主乘用車企業“十三五”節能與新能源汽車戰略規劃

（二）企業戰略明確，新主體加快融入

從企業公開信息統計得知，“十三五”期間國內外主流整車企業將在節能與新能源汽車領域投入上千億資金，累計投放各類新能源車型200余款[7]。相關舉動表明，主要車企已將節能與新能源汽車明確視為未來的市場高地，并予以重點布局（見表5）。

從競爭角度來看，市場將主要迎來傳統自主企業、新進入資本、外資三方勢力角力。新進入資本將以蔚來汽車、騰訊、富士康科技集團等企業為主，通過聯合、兼并等完成市場融入，如騰訊、富士康科技集團聯手和諧汽車布局豪華純電動汽車，蔚來汽車與江淮在電動車領域全面合作等。新主體加快

融入昭示著新能源汽車被各界廣泛看好，也表明市場將迎來更加激烈的競爭。

（三）產品不斷突破，國內外技術路線差異化發展

受《中國制造2025》強力實施及企業研發推進驅動，我國新能源汽車將在產品技術上取得重大突破。預計“十三五”期間，300 km以上續航里程的純電動乘用車將大幅涌現，燃料電池客車將嘗試產業化應用，鋰離子電池模塊能量密度有望突破300 W·h/kg大關，高電壓電解液等電池基礎材料陸續得到成功研發，15 000 r/min以上電機將進入規模化量產階段。

新能源汽車技術路線也存在分化發展的趨勢。外資車型近期總體將以插電式混合動力、混合動力為主。自主車型將以電動汽車和插電式混合動力為主，電動汽車主要應用于緊湊型及以下車型市場；緊湊型以上則以插電式混合動力為主，僅比亞迪、北汽等為數不多的企業有發展中級及以上純電動車型的計劃[8]。

（四）基礎設施提速，建設與營運模式同步創新

目前我國新能源汽車與充電樁的比例大約為4:1，充電樁數量仍然不足，對新能源汽車產業規模進一步提升形成制約[9]。因此，國家及各地政府將繼續加大對基礎設施建設的支持力度，并推動建設與營運模式的創新。

建設模式上，社會資本將踴躍進入，眾籌建樁模式將快速發展，充電樁數量有望快速突破20萬個。無線充電有望加快介入市場，憑借無需建設充電站等優勢在部分充電領域獲得市場青睞。營運模式上，大部分充電設施營運商將逐步轉向以收取充電費用為主，在充電樁基礎上發展廣告、保險、金融、售車、交通工具租賃及汽車工業大數據等增值業務以實現盈利。

七、結語

總體來看，我國新能源汽車還處于產業化啟動階段，主要依賴于政策驅動，“十三五”期間產業將由政策驅動下的培育期逐步進入市場驅動下的快速發展期。鑒于《節能與新能源汽車產業發展規劃(2012—2020)》中的計劃目標，即2020年純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產銷量超過500萬輛，產業發展仍然任重而道遠。未來還需加速完善政策支持和標準體系保障；加強自主創新，融合全球技術資源，提升產品技術水平特別是安全等級；同時，完善基礎設施建設及后市場機制，逐步解決應用環節問題，全方位保障產業“量”和“質”同步發展。

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A Summary of the Chinese New Energy Vehicles's Development during the “12thFive-Year” and a Prospect of the “13thFive-Year”

Chao Peipei1, Hu Qingao1, Wan Xinming1, Zhong Zhihua2
(1. China Automotive Engineering Research Institute Co., Ltd, Chongqing 401122, China; 2. Chinese Academy of Engineering, Beijing 100088, China)

To better support further decisions in our new energy vehicles industry, and to promote the rapid and healthy development of this industry, our research group has fully researched the development situation of the domestic new energy vehicles industry and summarized the achievements of China's “12thFive-Year.” We have performed a systematic analysis of the impact and effectiveness of the demonstration project and the technology innovation project, and have further evaluated the maturity level of the technology, manufacturing, and market. Finally, we have made a pre-judgment on the “13thFive-Year” based on the latest developments and rules.

new energy vehicles industry; summary; typical cases; situation prediction; suggestion

F542

A

2016-08-05；

2016-08-15

抄佩佩，中國汽車工程研究院股份有限公司，高級工程師，主要研究方向為我國節能與新能源汽車發展戰略等； E-mail: chaopeipei@caeri.com.cn

中國工程院重大咨詢項目“‘十三五’戰略性新興產業培育與發展規劃研究”(2014-ZD-7)

本刊網址：www.enginsci.cn