純電動汽車發展趨勢

冷鵬飛

【摘要】二十一世紀以來，世界汽車持有量逐年增加，迅速增長的石油消費和日益嚴峻的環保壓力，這就迫使汽車生產業必須走節能環保的發展道路，本文提出了新型環保汽車的發展趨勢，即對現有車輛進行技術改進，提高其環保水平，鼓勵混合動力汽車和先進汽油汽車的使用，加大電動汽車、燃料電池汽車等綠色環保汽車的研究力度。

【關鍵詞】發展趨勢；電動汽車

一、電動汽車的概述

就目前電池的技術水平而言，小型四輪純電動汽車商業化生產條件已經具備。它可作為短距離代步交通工具或出租車使用，尤其是配合社會主義新農村建設；大型純純電動汽車是指采用蓄電池作為能量存儲單元，用電機驅動的車輛。

電動車輛主要應用于特殊場合，如機場擺渡車、市區定線公交車以及其它特殊用途；超級電容純電動大客車具備很高的推廣價值；假使純電動轎車投入使用，每次充電續駛里程不應低于200km，最高時速可達到120km/h。BEV還依賴于電池技術的進步，目前尚不具備大批量商業化生產的條件。

純電動汽車的核心技術是電機電控技術、電池組能量等管理技術。通過近年來的努力，我國目前已經實現了純電動汽車的小批量生產，開發的純電動轎車和純電動客車均已通過了國家汽車產品型式認證，純電動轎車的動力性、經濟性、續駛里程、噪聲等指標，已超過國外大型汽車生產企業研制的純電動鏟車和箱式貨車，初步形成了關鍵技術的研發能力，純電動汽車在特定區域的商業化運作正廣泛開展。

二、電動汽車的發展趨勢

雖然電動車已有134年的悠久歷史，但一直僅限于某些特定范圍內應用，市場較小。主要原因是由于各種類別的蓄電池，普遍存在價格高、壽命短、外形尺寸和重量大、充電時間長等嚴重缺點。目前采用的鉛酸電池、鎳氫電池和鋰離子電池，它們已達到的實際性能指標和市場平均價格。根據實際裝車時的循環壽命和市場價格，可估算出電動汽車從各種動力電池上每取出1kWh電能所必須付出的費用。計算時，假設電池最高可充電荷電狀態（SOC）為0.9，放電SOC為0.2，即實際可用的電池容量僅占總容量的70%；由電網供電價為0.5元/kWh，電池的平均充放電效率為0.75。

三、分析汽車電動的發展趨勢

當前普遍使用的燃油發動機汽車存在種種弊病，統計表明在占80%以上的道路條件下，一輛普通轎車僅利用了動力潛能的40%，在市區還會跌至25%，更為嚴重的是排放廢氣污染環境。20世紀90年代以來，世界各國對改善環保的呼聲日益高漲，各種各樣的電動汽車脫穎而出。雖然人們普遍認為未來是電動汽車的天下，但是目前的電池技術問題阻礙了電動汽車的應用。由于電池的能量密度與汽油相比差上百倍，遠未達到人們所要求的數值，專家估計在10年以內電動汽車還無法取代燃油發動機汽車（除非燃料電池技術有重大突破）。

目前，新一代的節能環保汽車正在全球范圍內掀起一場汽車技術革命。從各種節能環保汽車的發展順序來看，純電動車、混合動力汽車技術將逐漸成熟，市場規模的擴大以及國產化程度的提高會降低混合動力汽車的價格。中國城市交通擁堵，混合動力汽車的節油性更為明顯，因此混合動力汽車、特別是混合動力轎車和混合動力客車在未來的市場中占有一席之地。從長遠來看，燃料電池汽車將是最終的解決方案，但目前燃料電池價格過于昂貴、技術尚未完全成熟、配套設施缺乏，燃料電池汽車在中國的大規模商業應用應該在2020年以后。

四、我國混合動力汽車發展的產業化方向趨勢

一汽、東風、長安、奇瑞等汽車集團都已經開發出混合動力汽車樣車，并在動力控制和機電耦合機構等方面實現了一定的技術創新。武漢EQ7200混合動力轎車選擇擁有完全知識產權的風神藍鳥轎車作為基礎車型，第二輪樣車排放指標滿足歐Ⅲ標準，計劃于2006年上半年開始產業化。東風混合動力城市公交車（EQ61IOHEV）由東風電動車輛股份有限公司自主研發，擁有完全自主知識產權。其整車水平國內領先，與國際先進技術相當，某些關鍵技術處于國際領先水平。一汽集團正在研發“解放牌”混合動力城市客車和“紅旗牌”混合動力轎年。上汽集團奇瑞汽車有限公司承擔奇瑞混合動力轎車重大專項，城市工況百公里油耗約5L左右，比傳統汽油機轎車降低了40%以上，排放可達歐Ⅲ以上標準。長安公司成功開發了基于同軸ISG輕度混合方案的性能樣車，并在國內率先開展混合動力專用發動機開發。天津清源電動車輛有限公司開發出使用燃油和電力雙能源的混合動力中型客車，排放達到歐Ⅲ標準，燃油經濟性提高l5%以上；北京嘉捷博大電動車有限公司和常州客車廠合作開發了我國第一輛以燃氣渦輪機作為動力機的混合動力電動大客車，該車排放指標低于2008年將在歐洲開始執行的歐V標準；合動力輕型客車，混合動力系統采用達到歐洲Ⅲ號排放標準的柴油機。

五、我國燃料電池汽車發展的產業化方向的趨勢

我國燃料電池的研究已從過去的單電堆研究，發展到帶有支持系統和控制系統的燃料電池發動機系統的研究開發。在國家“十五”高技術研究發展計劃——電動汽車的重大專項中，清華大學和北京客車總廠合作承擔研究燃料電池客車的計劃，上海汽車工業集團公司、同濟大學、信息部電機研究所、上海燃料電池汽車動力系統公司承擔了燃料電池轎車的研發任務。

上海燃料電池動力系統有限公司已經成功開發“超越一號”、“超越二號”和“超越三號”3代燃料電池動力系統平臺和試驗樣車。上海通用上海泛亞汽車技術中心共同開發出燃料電池與蓄電池驅動的35kW鳳凰燃料電池輕型客車；東風電動車輛公司與中國科學院于2001年研制出30kw燃料電池中型客車；北京飛馳綠能電源技術公司與清華大學合作推出以壓縮氫氣為燃料的“京零一號”質子交換膜燃料電池輕型客車。

結論：隨著全球變暖，節能減排幾乎成了每個國家的國策，但是隨著油價的上漲和生活品質的提高，汽車作為代步工具是不可缺少的。那么，未來汽車市場將屬于電動汽車的天地。

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