基于能耗折算方法標準的電動汽車節能分析

楊楊，范彥冬，賀子龍，吳超

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

基于能耗折算方法標準的電動汽車節能分析

楊楊，范彥冬，賀子龍，吳超

（安徽江淮汽車集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

基于《電動汽車能耗折算方法》送審稿的計算公式，統計我國電動汽車能耗相關數據，計算電動汽車的能耗及折算油耗，分析當前電動汽車的能耗現狀在下一階段（2020年以后）的節能優勢。

電動汽車；能耗；油耗；折算方法；折算油耗

CLC NO.：U461.9 Document code: A Article ID: 1671-7988 (2017)07-32-02

前言

近年來，在能源安全、環境污染和全球氣候變暖的緊迫形勢下，發展以電動汽車為代表的新能源汽車成為汽車工業發展的主流趨勢。目前我國尚未出臺電動汽車能耗方面的評價標準體系，電動汽車準入、補貼等優惠政策僅考核車輛的續駛里程，乘用車IV階段企業平均油耗核算時[4]（以下簡稱CAFC）時規定2020年以前電動汽車的能耗按0計算，致使主機廠存在過多重視研發高續駛里程的電動汽車而忽略其是否節能的問題。

本文基于《電動汽車能耗折算方法》送審討論稿，綜合考慮電能在生產過程中的傳輸效率，對電動汽車折算后的油耗進行研究，通過對我國電動汽車在2020年以后的CAFC核算的能耗分擔率的分析，定量地電動汽車的節能問題進行分析。

1、《電動汽車能耗折算方法》送審討論稿簡介[1]

標準基于我國以燃煤發電為主的情況，從熱值和二氧化碳排放兩個方面考慮，將電動汽車的電耗折算方法分為三種：簡單折算法、燃料生命周期折算法和二氧化碳排放折算法。

1）簡單折算法：不考慮電能在生產過程中的消耗，僅考慮電動汽車和傳統汽車行駛過程中電耗/油耗，對二者的熱值進行換算。公式簡化為：

汽油：1161.0×=EFC

柴油：1042.0×=EFC

2）燃料生命周期折算法：不僅考慮汽車在行駛過程中的電耗/油耗，還要考慮電能從電廠到車輛的過程中的能量消耗，包括電力構成、供電效率、傳輸效率、充電效率，以及燃料從煉油廠到車輛的過程中的能量消耗，包括煉廠效率、運輸及加注效率。在整個燃料生命周期內，電動汽車消耗的電能轉為發電所用的煤炭，傳統車輛消耗的燃料轉換為煉廠階段燃料，對二者的熱值進行換算。公式簡化為：

3）二氧化碳排放折算法：將電動汽車消耗的電量轉化為在發電階段產生的二氧化碳排放，與傳統車輛燃料燃燒產生的二氧化碳進行換算。公式簡化為：

簡單折算法的折算系數最低，相比簡單折算法，燃料生命周期折算法的折算系數加嚴106.6%，二氧化碳排放折算法的折算系數加嚴166%。即簡單折算法折算油耗最低，燃料生命周期折算法折算油耗次之，二氧化碳排放折算法折算油耗最高；由于汽油和柴油的密度、當量熱值、碳排放系數等自身特性不同，每種方法對應的汽油折算系數比柴油折算系數略高，即折算出的汽油油耗比柴油油耗略高。

圖1 三種折算方法折算系數對比

2、電動汽車的節能分析

2.1 我國電動汽車能耗現狀

基于2016年第九批《免征車輛購置稅的新能源汽車車型目錄》[5]，由電動汽車續駛里程、電池總能量及充電效率90%（經驗值）估算出我國電動汽車的能耗現狀。目前我國電動汽車續駛里程基本上已達到150km以上，部分甚至超過了350km；能耗基本處于13-25kWh/100km范圍內。

圖2 我國電動汽車續駛里程及能耗分布

2.2 電動汽車的節能分析

2020年前（IV階段）CAFC核算時暫不考慮電動汽車的能耗[4]，但按照電動汽車的退坡機制來看，不排除2020年后（V階段），CAFC核算時考慮電動汽車的折算油耗。基于2020、2025年乘用車新車平均油耗分別下降至5L/100km[2]、4L/100km[3]的國家目標，相較于IV階段（2016-2020年），V階段（2021-2025年）的目標值加嚴20%。因此，可在現階段實施的乘用車IV階段目標值的基礎上加嚴20%預測出V階段目標值。

以電動汽車現有能耗水平推算，若按簡單折算法，電動汽車的折算油耗與V階段目標值尚有部分富裕，油耗貢獻率為正；若按燃料生命周期折算法，電動汽車折算油耗與V階段目標值的富裕/差距各占一半，油耗貢獻率為0，對于靠電動汽車拉低CAFC值的車企來說存在不達標的風險；若按二氧化碳排放折算法，折算油耗均不滿足V階段目標值，油耗貢獻率率為負，CAFC不達標的形勢嚴峻，一方面，主機廠不應單純的將延長續駛里程作為研發重點，需要研究電動汽車相關的節能技術以降低電動汽車的能耗；另一方面加大低油耗節能傳統汽車的研發、生產和消售。

圖3 電動汽車折算汽油油耗分布圖-M1類

3、結束語

《電動汽車能耗折算方法》送審稿的發布，說明我國的關注重點轉向鼓勵能耗低的電動汽車的發展。通過對當前國內電動汽車能耗折算成油耗的現狀分析，作者認為以目前電動汽車的能耗水平，在下一階段（2020年以后）不具有節能優勢，主機廠需要思考電動汽車節能方面的技術研究工作，從而進一步降低其折算油耗。

[1] GB/T XXXXX-XXXX 電動汽車能耗折算方法（送審討論稿）[S].

[2] 節能與新能源汽車產業發展規劃（2012-2020年）.2012.

[3] 歐陽明高.節能與新能源汽車技術路線圖.2016.

[4] GB 27999-2014 乘用車燃料消耗量評價方法及指標[S].

[5] 免征車輛購置稅的新能源汽車車型目錄（第九批）.2016.12.

Analysis of Electric Vehicle Energy Conservation Based on the Standard about Conversion method for Energy consumption

Yang Yang, Fan Yandong, He Zilong, Wu Chao
（Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd., Anhui Hefei 230601）

Based on the formula in the standard about Conversion methods for energy consumption of electric vehicles, the electric vehicles’ energy consumption data in China was calculated, the advantages of energy conservation in the next phase (after 2020) about the current energy consumption of electric vehicles were analyzed.

Electric Vehicle; Energy Consumption; Fuel Consumption; Conversion Methods; Energy Conservation Effect

U461.9

：A

：：1671-7988 (2017)07-32-02

楊楊（1983-），女，工學碩士，工程師，就職于安徽江淮汽車集團股份有限公司。研究方向為整車及發動機節能技術研究。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.07.014