新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對企業(yè)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(xué)，長沙 410083）

為了提升乘用車節(jié)能水平，緩解能源和環(huán)境壓力，建立節(jié)能與新能源汽車管理長效機(jī)制，促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，我國頒布了《企業(yè)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(yè)設(shè)定了燃油汽車節(jié)能和發(fā)展新能源汽車兩個(gè)考核指標(biāo)，對應(yīng)設(shè)置“油耗”和“新能源”兩種積分（即CAFC、NEV雙積分），企業(yè)考核達(dá)標(biāo)的產(chǎn)生正積分，不達(dá)標(biāo)的產(chǎn)生負(fù)積分，且允許有負(fù)積分的企業(yè)通過轉(zhuǎn)接或購買新能源正積分的方式進(jìn)行負(fù)積分抵消，通過積分交易，促進(jìn)節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展的市場機(jī)制［1-4］。

雙積分政策的目的是，一方面為鼓勵(lì)新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，另一方面促進(jìn)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展［5-6］。2021年全年新能源汽車銷量達(dá)到350萬輛，同比增長1.5倍，據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會最新預(yù)測，2022年中國新能源汽車銷量將達(dá)到500萬輛，占據(jù)汽車總銷量的23%左右［7-8］。從現(xiàn)有積分政策和新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展趨勢來看，隨著中國新能源汽車市場蓬勃發(fā)展，積分政策對節(jié)能的促進(jìn)作用有所減弱［9-10］。

工業(yè)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(jì)算方法是，CAFC積分＝（企業(yè)平均燃料消耗達(dá)標(biāo)值—企業(yè)平均燃料消耗實(shí)際值）×企業(yè)年度車型核算數(shù)量；NEV積分＝新能源汽車車型分值×年度生產(chǎn)（進(jìn)口）量—傳統(tǒng)能源乘用車生產(chǎn)（進(jìn)口）量×達(dá)標(biāo)積分比例目標(biāo)。對于CAFC積分，由于燃油消耗達(dá)標(biāo)值主要與法規(guī)相關(guān)，因此，企業(yè)平均燃料消耗實(shí)際值應(yīng)該是影響CAFC積分的核心因素，也是汽車是否節(jié)能最直觀的參數(shù)［9-12］。

為了量化分析在現(xiàn)有雙積分管理政策下新能源汽車發(fā)展對汽車節(jié)能作用的影響，本文站在市場全局的角度，利用公開數(shù)據(jù)基于雙積分法規(guī)和計(jì)算公式，研究了新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對平均燃料消耗實(shí)際值的貢獻(xiàn)及剩余新能源正積分抵扣CAFC負(fù)積分帶來的油耗貢獻(xiàn)的影響［13-15］。

1 研究方法

1.1 研究思路

依據(jù)雙積分管理辦法， CAFC油耗的計(jì)算如式（1）所示。CAFC油耗是以企業(yè)為單位進(jìn)行計(jì)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(gè)企業(yè)，把車型劃分為燃油汽車和新能源汽車，再基于工業(yè)和信息化部每年發(fā)布的車輛平均油耗、平均整備質(zhì)量、油耗限值及新能源平均積分等數(shù)據(jù)進(jìn)行研究測算，則CAFC油耗計(jì)算經(jīng)簡化后如式（2）所示。

式中：i為乘用車車型序號；FCi為第i個(gè)乘用車的燃料消耗量，L/100 km；Vi為第i個(gè)車型的年度生產(chǎn)或進(jìn)口量，輛；Wi為第i個(gè)車型對應(yīng)的倍數(shù)。

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(chǎn)量（包括進(jìn)口量），輛；VEV新能源汽車的產(chǎn)量，輛；W新能源汽車對應(yīng)的倍數(shù)。

此外，為了描述方便，做如下參數(shù)定義。

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

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

（3）NEV抵扣后平均油耗（FCENEV）：在CAFC油耗的基礎(chǔ)上，繼續(xù)考慮剩余NEV積分對CAFC油耗貢獻(xiàn)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(yōu)惠，該優(yōu)惠對油耗的影響主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面，一方面是新能源汽車在計(jì)算CAFC值時(shí)由于能耗記為0，但新能源汽車的產(chǎn)量會納入總產(chǎn)量計(jì)算且乘以放大倍數(shù)（如式（1）所示，因放大倍數(shù)，導(dǎo)致分母變大），使CAFC油耗減小，減小值記為ΔFCCAFC，計(jì)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(fù)積分，而CAFC負(fù)積分實(shí)質(zhì)上是實(shí)際油耗和達(dá)標(biāo)油耗之差值再與產(chǎn)量的乘積，則NEV正積分抵扣CAFC負(fù)積分，可理解為間接減小FCCAFC，減小值記為ΔFCNEV，計(jì)算如式（5）所示。

式中：CAFC油耗可以通過工信部每年發(fā)布的數(shù)據(jù)獲取；FCavg的計(jì)算可以根據(jù)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(chǎn)量以及放大倍數(shù)都能在工信部網(wǎng)站查詢獲取。

此外，ΔFCNEV的計(jì)算思想是，NEV正積分等值抵扣CAFC負(fù)積分，而CAFC積分＝（企業(yè)平均燃料消耗達(dá)標(biāo)值—企業(yè)平均燃料消耗實(shí)際值）×年度車型核算數(shù)，則（平均燃料消耗達(dá)標(biāo)值—平均燃料消耗實(shí)際值）=NEV正積分/年度車型核算數(shù)，如式（5）所示。

式中：PNEV為市場剩余的NEV正積分，計(jì)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(dá)標(biāo)比例要求。

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

1.2 示例分析

為了便于理解上述計(jì)算，以2020年為例進(jìn)行計(jì)算說明，通過數(shù)據(jù)調(diào)研得到：2020年傳統(tǒng)燃油汽車的產(chǎn)量為1 820.6萬輛（包括進(jìn)口），新能源汽車的產(chǎn)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(shù)為2，新能源積分比例要求為12%，則：

新能源汽車對傳統(tǒng)燃油汽車油耗的總貢獻(xiàn)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(chǎn)業(yè)發(fā)展對CAFC油耗影響

2.1 原始數(shù)據(jù)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(chǎn)量對乘用車市場整體油耗的影響，其中2021年以前屬實(shí)際數(shù)據(jù)分析，2022年至2025年屬推演分析。2021年以前的數(shù)據(jù)通過查詢工信部發(fā)布的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，2022年及以后的部分?jǐn)?shù)據(jù)需要通過預(yù)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(chǎn)量和總產(chǎn)量以中國汽車工業(yè)協(xié)會預(yù)測的數(shù)據(jù)作為輸入，2022年以后新能源比例按兩個(gè)百分點(diǎn)增長進(jìn)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(jìn)行測算，燃油汽車節(jié)油率按年均增長3%測算［9-10］，獲取的原始數(shù)據(jù)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(tǒng)燃油汽車實(shí)際平均油耗（FCavg）為基礎(chǔ)，以3%的年均油下降率測算2022年以后的FCavg，再根據(jù)式（2）計(jì)算FCCAFC，最后計(jì)算出FCNEV、ΔFCCAFC、ΔFCNEV及ΔFC。

2.2 研究結(jié)果分析

以表1的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分析了2017年至2025年新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對汽車市場整體油耗貢獻(xiàn)的影響，如圖1所示。其中，2017年至2021年是基于實(shí)際數(shù)據(jù)的分析，2022年及以后則是基于預(yù)測數(shù)據(jù)的分析。可以得出，從2017年至2020年，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對油耗總的貢獻(xiàn)在1 L/100 km左右，對CAFC油耗的貢獻(xiàn)在0.8 L/100 km，而從2021年起，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對油耗總的貢獻(xiàn)就超過2 L/100 km左右，最大能達(dá)到2.82 L/100 km，對CAFC油耗的貢獻(xiàn)（ΔFCCAFC）也都超過了1.8 L/100 km，最大能達(dá)2.27 L/100 km。

表1 用于測算新能源汽車發(fā)展對油耗影響的數(shù)據(jù)輸入

圖1 新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對油耗的貢獻(xiàn)

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(fā)展，其比例從2020年的6%躍升到16%，對油耗的貢獻(xiàn)也迅速提高。如果2022年和2023年新能源汽車能穩(wěn)步增長（新能源汽車放大倍數(shù)下降稍緩），其對油耗的貢獻(xiàn)將持續(xù)增大。隨著2024年和2025年新能源汽車放大倍數(shù)和比例要求的進(jìn)一步調(diào)整，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對油耗的貢獻(xiàn)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(tǒng)燃油汽車實(shí)際平均油耗（FCavg）、用于計(jì)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(tǒng)燃油汽車實(shí)際平均油耗和油耗限值有突然增加的現(xiàn)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(tǒng)燃油汽車實(shí)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，F(xiàn)CCAFC和FCNEV從2020年到2021年卻持續(xù)而快速地下降，這是因?yàn)?021年新能源汽車對CAFC油耗和總油耗的貢獻(xiàn)（ΔFCCAFC和ΔFC）分別達(dá)到了1.84 L/100 km和2.21 L/100 km，遠(yuǎn)大于工況切換帶來的FCavg增加，所以FCCAFC和FCNEV持續(xù)下降，從而造成FCCAFC小于油耗限值的情況。

此外，由圖2還可知，F(xiàn)Cavg一直高于油耗限值，而FCCAFC和FCNEV在絕大部分年份內(nèi)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(dá)標(biāo)的壓力將變小，如果再加上循環(huán)外技術(shù)，油耗達(dá)標(biāo)壓力將大大降低，這可能會降低企業(yè)發(fā)展汽車節(jié)能技術(shù)的積極性和緊迫性，可能會影響行業(yè)整體的實(shí)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(jìn)一步，以市場整體出發(fā)對CAFC積分和NEV積分進(jìn)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(fù)積分大于NEV正積分而造成積分缺口，導(dǎo)致積分價(jià)格上漲，但從2021年起，由于新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展且具有降低油耗和獲取正積分的雙重優(yōu)惠，CAFC積分和NEV積分都是正積分，所以預(yù)測今后幾年積分市場的整體供應(yīng)將逐漸富裕，積分價(jià)格可能呈現(xiàn)波動(dòng)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(jié)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(chǎn)業(yè)發(fā)展對CAFC油耗的影響，得到以下結(jié)論：

（1）2017年至2020年，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對油耗總的貢獻(xiàn)在1 L/100 km左右，對CAFC油耗的貢獻(xiàn)在0.8 L/100 km，但從2021年起，新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展對油耗總的最大貢獻(xiàn)將達(dá)到2.83 L/100 km，對CAFC油耗的的最大貢獻(xiàn)也將達(dá)2.27 L/100 km。

（2）從2021年起，由于新能源汽車的快速發(fā)展，CAFC油耗（FCCAFC）將遠(yuǎn)低于油耗限值，最大余量達(dá)到1.21 L/100 km，再加上循環(huán)外技術(shù)油耗達(dá)標(biāo)壓力將大大降低，這可能會降低企業(yè)發(fā)展汽車節(jié)能技術(shù)的積極性和緊迫性，從而影響行業(yè)整體的實(shí)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(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，CAFC積分和NEV積分市場的整體供應(yīng)將逐漸富裕，積分價(jià)格可能呈現(xiàn)波動(dòng)性回落的趨勢。

4 建議

基于上述分析，為了持續(xù)建立節(jié)能與新能源汽車管理的長效機(jī)制，促進(jìn)汽車產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，對于現(xiàn)有的雙積分政策提出如下建議：

（1）調(diào)整雙積分政策中新能源汽車的相關(guān)系數(shù)以縮小新能源汽車的影響，如減小新能源汽車的放大倍數(shù)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(jì)算。目前政策中新能源汽車是以零能耗進(jìn)行計(jì)算，之前是為了促進(jìn)新能源汽車的大力發(fā)展，隨著發(fā)展的推進(jìn)，此規(guī)定有待優(yōu)化，建議盡快出臺電耗和油耗轉(zhuǎn)換的計(jì)算規(guī)則。

（3）逐步推動(dòng)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(shí)考核電耗限值，建立電耗與碳排放的轉(zhuǎn)換關(guān)系，逐步將“雙積分”統(tǒng)一為“碳積分”。采用“一把尺子”來衡量行業(yè)和企業(yè)降碳的水平、進(jìn)度和效率。

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