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中国新能源汽车产业的技术路径选择研究

发布时间:2021-02-14 21:01:19

1、谈谈促进我国新能源汽车产业技术研发的政策建议?

1、设立专项资金支持整车开发,创建自主品牌。
2、开发集成仿真技术平台,建立起新一代纯电动汽车关键技术体系
3、成立动力电池关键技术攻关联盟,建立先进动力电池技术研发体系
4、成立驱动电机和整车控制系统联盟,构建关键零部件先进技术研发体系
5、出台人才引进激励政策,建立多方位的新能源汽车人才体系。

2、我国新能源汽车技术路线是什么

在中国汽车产业发展(泰达)国际论坛上,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高表示中国应坚持纯电动战略,在此基础上再推进混合动力和燃料电池汽车的发展。

中国电气化的技术路线应该继续坚持纯电为导向,尽快形成平台化与模块化,不要折腾。

500公里以内的乘用车,燃料电池与纯电动相比没有优势

纯电动车最大的风险就是电池的安全性,我国应尽快建立电动车的年检制度

随着补贴政策的退坡,双积分制度的力度还不够,可以借鉴国外变得燃油税、碳税等政策

3、汽车新能源的发展方向,请详细介绍

《经济参考报》记者日前从工信部获悉,《节能与新能源汽车产业规划(2011—2020)》(以下简称《规划》)已经进入部委会签阶段,会签完毕后将上报国务院。据了解,在产业路线图的设计方面,《规划》明确界定了纯电动汽车和插电式混合动力汽车为新能源车范畴,并将纯电动汽车作为未来产业发展的主攻方向,对其给予更多的政策扶持。

据悉,最终版本的《规划》明确了节能与新能源汽车的发展思路、发展目标、主要任务、产业布局和政策措施。国家将继续执行相关补贴政策,同时加强与新能源汽车相关的城市基础设施建设力度,未来将投入大量资金,扶持核心技术及关键零部件研发。

“我们和财政部等几部委经过几个月的协商,将讨论稿中一些存在争议的内容进行了修改,现在写入的从研发生产、市场推广、售后服务和回收利用等各个环节入手的一系列产业政策、财政政策、税收政策、投融资政策等都是最后商议的结果。”工信部装备司司长张相木在接受《经济参考报》记者专访时说:“我们把有能力做的,能写的都写进去了。我们希望既要积极引导地方和社会投资充分发挥企业的作用,又要防止一哄而起。”

长期以来,对发展新能源汽车技术路线的选择时序上就有三种不同意见。第一种认为应该先发展最成熟的混合动力车,再到纯电动,最后是燃料电池;第二种观点认为应该直接从纯电动车开始发展,再到燃料电池;第三种观点则认为应该直接发展燃料电池。

到底选择哪条路线直接关系到新能源汽车这一块大“蛋糕”的分配。张相木在接受专访时详细谈了选择技术路线的原则:“在选择技术路线时,首先要明确的前提是我们的目的是要搞技术突破还是产业化?既然是以产业化为目标就必须有所为有所不为。氢燃料电池一定是最后的发展方向,但目前不具备产业化的条件,一是制氢成本太高,二是安全性还需考核,存在不确定性。”

据了解,在《规划》中,新能源车的范围得到了清晰的界定,非插电式混合动力车并不属于新能源车的范畴。而在插电式混合动力与纯电动车中,“基于目前世界各国纯电动车的水平都差不多,如果集中力量抓住机遇,就有可能取得突破,形成新兴产业。尤其中国汽车保有量将从2009年的6280多万辆跃升到2020年的2亿辆,未来能源安全、环境保护和交通压力等问题将进一步凸显。纯电动车不仅是从节能角度考虑,更是从替代能源的角度考虑。这是一个战略层面的大事。”张相木说,“另外,插电式混合动力实际上都得有两套设备,在有电机电控这套系统的基础上,要么多一套燃油发动设备,要么多一套燃油发电设备,所以从以后都实现了产业化的角度比较,成本并不占优势。当然,目前插电式混合动力产业化实现起来最容易,可作为过渡。”

另外,在众多动力电池的选择方面,不少机构都看好锂电池。对此,张相木说:“锂电池的确是目前最好的。但技术的事不能说得太绝对,我们并不强行规定一定要是锂电池,但我们对指标水平做出了规定,只要能达到要求的先进的动力电池就可以。”国务院发展研究中心产业经济研究部部长冯飞指出,电池技术决定了新能源汽车产业化步伐。尽管目前中国电池指标处于全球第一梯队,电池能量密度高达每公斤120瓦时,但锂离子动力电池理论值为每公斤600瓦时。未来需要实现材料领域的突破,才有望达到这一理论目标。

4、结合中国汽车企业的现状,谈中国新能源汽车的发展战略。1000字以上的论文

战略性新兴产业之新能源汽车:中国车企冲顶
2010年10月18日发布的《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》规划到2020年,新能源汽车将成为中国国民经济的先导产业。发改委随后在对有关决定解读时指出,新能源汽车是全球汽车行业升级转型的方向。我国要在未来形成具有世界竞争力的汽车工业体系,必须超前部署新能源汽车的研发和产业化。当前,要充分发挥社会各方面的积极性,以产业联盟系列化为途径,着力突破动力电池、驱动电机和电子控制领域关键核心技术,加速形成知识产权,推进插电式混合动力汽车、纯电动汽车推广应用和产业化。而有关规划实际上已经将中国新能源汽车10年内的发展目标定为全球第一。若这一规划成真,中国汽车企业将有望通过新能源汽车的跨越发展一举登上全球汽车产业的王者宝座。
2009年9月,我国在联合国气候变化峰会上提出,争取到2020年非化石能源占一次能源消费总量的比重达到15%左右。同年12月,我国在哥本哈根气候变化大会上承诺到2020年,我国单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40-45%。这意味着未来10年我国节能减排任务艰巨。我国工业能耗大约占70%,而汽车是工业能耗大户,我国每年新增石油需求的2/3用于交通运输业。截至2010年10月,全国机动车保有量约1.99亿辆。若未来国内机动车完全更新换代为新能源汽车(价格按每车10万元计算),则整个市场规模将高达20万亿元(这还未考虑到出口)。因此,发展新能源汽车不但有助于节能减排目标的实现,同时也代表了汽车产业的发展方向,其市场空间极其惊人。
根据《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》,到2015年中国电动汽车保有量计划达到100万辆,动力电池产能约达到100亿瓦时。
此外,根据《节能与新能源汽车产业规划》,到2015年我国新能源汽车将初步实现产业化,动力电池、电机、电控等关键零部件核心技术实现自主化;纯电动汽车和插电式混合动力汽车市场保有量达到50万辆以上;到2020年,我国新能源汽车实现产业化,新能源汽车产业化和市场规模达到全球第一,其中新能源汽车(插电式混合动力汽车、纯电动汽车、氢燃料电池汽车等)保有量达到500万辆;以混合动力汽车为代表的节能汽车销量达到世界第一,年产销量达到1500万辆。
因此,我国新能源汽车产业即将面临爆发期,可以预计该产业中将会涌现出许多高速成长的企业,而这些企业也将会在资本市场获得良好的表现,极具投资价值。
新能源汽车产业政策支持全面加强
现代电动汽车一般可分为三类:纯电动汽车(PEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)。近些年在传统混合动力汽车的基础上,又衍生出一种外接充电式(Plug-In)混合动力汽车(PHEV)。目前全世界各国对电动汽车都非常重视,许多国家都开始投入大量资金开发电动汽车。
我国对新能源汽车产业支持政策由来已久。“十五”期间,投入8.8亿元设立电动汽车重大科技专项,并取得重要进展,形成了“三纵三横”的研发布局,基本形成电动汽车自主开发的技术平台。所谓“三纵”是指开发燃料电池汽车、混合动力电动汽车、纯电动汽车;“三横”是指多能源动力总成控制、驱动电机、动力蓄电池。此外,电动汽车也被列入我国“863”计划12 个重大专项之一。
目前我国汽车产业支持政策包括两个方面:一是鼓励节能环保和小排量汽车,减少现有汽车能源消耗和排放;二是鼓励新能源汽车发展。主要补助插电式(plug-in)混合动力车和纯电动车。支持政策的走向是:
(1)一揽子政策推动整个产业发展、补贴范围扩展到私人购车领域
节能与新能源汽车产业发展规划和一揽子扶持政策将于近期上报国务院审议,如审议通过,最快年内有望实施。一揽子扶持政策将从研发生产、市场推广、售后服务和回收利用等各个环节入手,制订产业政策、财政政策、税收政策、投融资政策等。我国还准备设立国家层面的节能与新能源汽车研发与产业化专项,重点支持节能与新能源汽车关键技术研发和技术改造。这将是我国第一次针对一个产业提出一揽子扶持政策。
近期我国对新能源汽车的补贴范围从对公交、公务、市政、邮政等政府采购补贴逐步扩展到对私人购买新能源汽车进行补贴。
2009年1月,国家启动“十城千车” 节能与新能源汽车示范推广试点,计划用3年左右的时间,每年发展10个城市,每个城市推出1000辆新能源汽车,首批列入了13个城市。09年底试点城市由13个扩大到20个,选择5个城市对私人购买节能与新能源汽车给予补贴试点。
2010年5月,政府在全国范围内开展“节能产品惠民工程”,消费者在6月18日之后,每购买一辆节能型汽车,将获得3000元的补贴。6月,出台对于私人购买新能源汽车补贴办法,对满足支持条件的新能源汽车,按3000元/千瓦时给予补助。插电式混合动力乘用车最高补助5万元/辆;纯电动乘用车最高补助6万元/辆。
(2)通过补贴扶持和引导新能源汽车产业链整体的发
展,并重点支持关键环节
新能源汽车的补贴政策通过规定补助范围、对象,并需要满足一系列的支持条件,来引导试点城市建立相关配套设施和示范推广工作。通过《推荐车型目录》和国家标准,来引导申请补助的汽车生产企业及其新能源汽车产品,提高和保证产品性能参数,重点扶持具备一定产能规模和完善售后服务体系,具有自主知识产权的企业。
目前,发改委正在修订《产业结构调整指导目录(2010年本)》,在鼓励类产品中,新增新能源汽车关键零部件。其中包括电池管理系统、电机管理系统、电动汽车驱动电机、电路集成以及充电设备等。
在配套设施方面,国家电网2010年将建设75个电动汽车充电站和6200个充电桩,2015年前将建设1700个充电站。南方电网也宣布2010年将建设超过80座充电站。
在国家和行业标准方面,我国已制定并发布了新能源汽车相关国家标准和行业标准共计42项,其中22项已列为新能源汽车产品准入的专项检验标准。2012年前,我国将基本建立与产业发展和能源规划相适应的节能与新能源汽车及充电设施标准体系。
新能源汽车技术路线:近期以混合动力汽车为重点,未来以纯电动车为主要发展方向
面对纯电动汽车(PEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)等不同的技术选择,根据《节能与新能源汽车产业规划》,我国新能源车发展路线将以纯电动汽车作为主要战略取向,近期以混合动力汽车为重点,大力推广普及节能汽车。考虑到技术发展现状,而将燃料电池电动汽车作为未来长期的发展方向。
经过近10年的自主研发和示范运行,中国在电动车产业技术方面与世界先进水平的差距在大幅度缩小;中国电动车领军企业与国外电动车技术的先行车企正在同一起跑线上成长。小型纯电动乘用车将是3到5年内中国电动车产业发展的主导方向。在“十二五”电动车发展规划中,小型纯电动车将得到充分重视。
动力电池:以锂电池为主要发展方向、以锰酸锂+钛酸锂为正负极搭配方式
动力电池、电机、电控等关键部件成本占电动车整车成本的30%至50%,同时也是新能源汽车的关键核心技术。根据《节能与新能源汽车产业规划》,到2015年,动力电池、电机、电控等关键零部件核心技术实现自主化;到2020年,节能与新能源汽车及关键零部件技术将达到国际先进水平。
在动力电池环节,我国力争突破动力电池瓶颈。到2015年,动力电池系统能量密度达到120瓦时/公斤以上,成本降低至2元/瓦时,循环寿命稳定达到2000次或10年以上。到2020年,动力电池系统能量密度达到200瓦时/公斤以上,成本降低至1.5元/瓦时以下。
目前二次电池包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池等。虽然影响电池性能及决定其相对优势的因素很多,但是比能量是最重要最直观的一个指标。从铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池到锂电池,比能量越来越高。与铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池比较,锂电池的优势明显,因此作为发展方向的锂电池将会在电动汽车领域广泛应用。我们预计2015年国内新能源汽车动力锂电池的市场规模达到180亿元。到2020年,新能源汽车已经进入普及期,新能源汽车动力锂电池规模将达到2880亿元。市场容量巨大,且增长迅速。
锂电池单元主要由正极、负极、隔膜和电解液四部分组成。正极材料是决定电池性能的关键,目前市场应用的主流正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、三原材料和磷酸铁锂,其中锰酸锂和磷酸铁锂可以说是各领风骚。由于磷酸铁锂产品存在一致性、低温性能、高倍率放电性能和成本等问题,因此我们认为未来新能源汽车将主要选择锰酸锂路线。从目前市场主流新能源汽车看,除了比亚迪坚持使用磷酸铁锂电池,其他公司也基本都选择了锰酸锂路线。
在负极材料方面,虽然碳材料一直处于主导地位,但是我们预计钛酸锂的出现将会颠覆行业格局。钛酸锂是一种性能优异的负极材料,由于电位过高,钛酸锂并不适合与磷酸铁锂搭配,反而锰酸锂+钛酸锂体系是较优的一种选择。锰酸锂+钛酸锂体系的优势包括:近乎完美的安全性、使用寿命更长、可以快速充放电、结合锰酸锂具备整体成本优势等。因此我们认为锰酸锂+钛酸锂体系将会是未来正负极材料的主要搭配方式。
电解液约占锂电池成本的15%,电解液中关键材料六氟磷酸锂约占成本一半,目前六氟磷酸锂国产化程度很低,毛利率更高达70%;隔膜是锂电关键材料中技术壁垒最高的一种高附加值材料,占锂电池成本的20%左右,由于技术含量高,目前国内80%的隔膜需要进口。可以预计动力锂电池用隔膜的发展方向是耐高温、多层隔膜、高强度、高保液能力。
驱动电机:我国驱动电机技术进步明显
驱动电机是电动汽车的关键部件,直接影响整车的动力性及经济性。驱动电机主要包括直流电机和交流电机。目前电动汽车广泛使用交流电机,主要包括:异步电机、开关磁阻电机和永磁电机(包括无刷直流电机和永磁同步电机)。其中,异步电机主要应用在纯电动汽车,永磁同步电机主要应用在混合动力汽车中,开关磁阻电机目前主要应用在客车中。
车用电机的发展趋势包括:第一、电机本体永磁化:永磁电机具有高转矩密度、高功率密度、高效率、高可靠性等优点。我国具有世界最为丰富的稀土资源,因此高性能永磁电机是我国车用驱动电机的重要发展方向。第二、电机控制数字化:专用芯片及数字信号处理器的出现,促进了电机控制器的数字化,提高了电机系统的控制精度,有效减小了系统体积。第三、电机系统集成化:通过机电集成和控制器集成,有利于减小驱动系统的重量和体积,可有效降低系统制造成本。
在驱动电机方面,经过“九五”、“十五”、“十一五”国家对电动汽车用电机系统的集中研发和应用,我国已自主开发了满足各类电动汽车需求的驱动电机系统产品,获得了一大批电机系统的相关知识产权,形成具有核心竞争能力的车用驱动电机系统批量生产能力。
目前,我国自主开发的永磁同步电机、交流异步电机和开关磁阻电机已经实现了与国内整车产业化技术配套,电机重量比功率显著提高,电机系统最高效率达到93%以上,系列化产品的功率范围覆盖了200kW以下电动汽车用电机动力需求,各类电机系统的核心指标均达到相同功率等级的国际先进水平。但是与国际先进水平相比,在产品集成度、可靠性和系统应用技术方面,仍存在较大的差距。

5、新能源汽车产业链研究从哪些方面做

?

6、中国新能源汽车技术在哪里有所进步

发动机
好的自有品牌发动机热效率已经达到36%以上(数据来源:《节能与新能源汽车技术路线图》P11),国产柴油机装备车型基本满足第三阶段油耗法则(2015年末<6.9L/百公里,逐年加严)。国产应用比例不断提高的技术有可变气门正时、涡轮增压和缸内直喷技术。
可变气门正时技术:根据发动机的运行情况,调整进气(排气)的量,和气门开合时间,角度。使进入的空气量达到最佳,提高燃烧效率。
涡轮增压技术:利用内燃机运作转产生的废气驱动空气压缩机,提高发动机进气量,从而提高发动机的功率和扭矩,让车子更有劲。
缸内直喷技术:即燃料分层喷射技术,将燃油由喷嘴直接喷入缸内。该技术可以进一步提高汽油机热效率与降低汽油机排放。
变速
自动变速器一直是国产零部件的短板,但近年来有一定突破。国产手动变速器已经接近国际先进水平,多档AT实现小批量应用,CVT自主化能力初步形成,多档DCT技术正在研发攻关。
AT:automatic transmission,自动变速器。装有自动变速器的汽车能根据路面状况自动变速变矩,驾驶者可以全神贯注地注视路面交通而不会被换挡搞得手忙脚乱。
CVT:Continuously Variable Transmission,无级变速器。自动变速器(AT)的一种,它的变速比不是间断的点,而是一系列连续的值,从而实现了良好的经济性、动力性和驾驶平顺性,而且降低了排放和成本。
DCT:Dual Clutch Transmission,双离合变速器。自动变速箱结构对动力方面的损失较大,发动机有相当一部分的动力在变速箱的动力传递过程中被吞噬掉了。与手动变速箱相比,自动变速箱在损失动力的同时也会相应的增加油耗。DCT使得手动变速箱具备自动性能,同时大大改善了汽车的燃油经济性。
动力电池

国内磷酸铁锂电池的单体能量密度达到140Wh/kg,接近国际水平。镍钴锰三元锂电池单体能量密度在130-220Wh/kg之间,而全球最好的松下镍钴铝三元电池单体能量密度300Wh/kg。快充电池已经实现示范应用,正负极材料、电解液和隔膜已经实现国产化。
驱动电机
自主研发的电机已经实现和整车的产业化配套。电机峰值功率达到2.8-3.0kw/kg。规格化驱动电机和控制系统已经具备 量产能力,并有个别产品出口国外。
燃料电池动力系统
基本建立自主知识产权的车用燃料电池技术平台。质子交换膜、催化剂、炭纸、膜电极和双极板的关键技术指标接近国际先进水平。有百辆级氢燃料电池汽车动力平台和整车生产能力 。完成世界首例客车用氢电系统台车碰撞试验。
质子交换膜:燃料电池核心部件。它不仅具有阻隔作用,还具有传导质子的作用。
双极板:燃料电池的另一个核心部件,由极板和流场组成。双极板应是电、热的良导体,具有良好的机械性能,很好的阻气性能,较低密度,耐腐蚀性好等特点,其性能决定了燃料电池堆体积比功率和质量比功率。
轻量化
高强度钢、轻质合金、复合材料等轻量化材料已经实现应用并逐渐扩大比例。高强度钢使用量达到整车质量的50%左右,铝合金使用量达到6-10%,镁合金开始应用。作为轻量化材料基础的激光焊接技术、内高压成型技术、超高强度热冲压成型技术有一定的推广。
高强度钢:要多强才能叫高强度甚至超高强度钢并无统一定义,一般来说,屈服强度>210MPa的叫做高强度钢,屈服强度>550MPa的叫做超高强度钢。
轻质合金:主要指钛合金、镁合金和铝合金。在汽车行业主要是镁、铝合金。
复合材料:由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。http://www.okeycar.com/
内高压成型技术:利用液体作为成形介质,通过控制内压力和材料流动来达到成形中空零件目的的材料成形工艺。
热冲压成型技术:先将胚料加热至一定温度,然后用冲压机在相应的模具内进行冲压,以得到所需外形的一种材料成型方法概念热冲压成形技术。

7、新能源汽车核心技术在世界上中国处在什么位置

中国一直处于学习和挖墙脚的地步,虽然现在政府加大了投入力度,很多合资企业开始在中国研发新能源而且将中国作为一个很大发展空间的销售地,但是这一切都是政策影响。比亚迪虽然是做电池出身,电动车也一直在出,但是其销售也一直拘囿在深圳地区。现在每个汽车厂都在加紧自己的研发力度,中国的研发一直是落后,与西方国家发展差不多落后至少30个年头。

8、新《规划》发布,明确中国新能源汽车产业发展路线

自2012年国务院发布《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》以来,我国在新能源汽车领域的发展取得了巨大成就,但同时也面临着诸多问题。由此,11月2日国务院办公厅印发了《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》(以下简称《规划》)。为推动新能源汽车产业向更高质量的发展提供更有力支撑。

《规划》提出,未来,我国新能源汽车产业将坚持电动化、网联化、智能化发展方向。到2025年,纯电动乘用车新车平均电耗降至12.0千瓦时/百公里,高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用,到2035年,纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领域用车全面电动化,燃料电池汽车实现商业化应用,高度自动驾驶汽车实现规模化应用,促进节能减排水平和社会运行效率的提升。

在国新办3日举行吹风会中,多部门有关负责人对此次《规划》作出说明,其中,关于《规划》的主要亮点,工业和信息化部副部长辛国斌归纳为“四个新”。

顺应新形势

当前,新能源汽车结合新能源、互联网、人工智能等多种变革性技术,使产品形态、使用模式都发生了变化,因此,《规划》将推动电动化与网联化、智能化并行发展。

适应新要求

这次《规划》进一步明确了要充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,强化企业在技术路线选择等方面的主体地位,政府是要更好地发挥在完善标准法规、优化发展环境等方面的作用。

明确新方向

这次《规划》提出了“到2025年新能源汽车新车销售占比要达到车辆总销售的20%左右”的新目标,以及“2035年我国新能源汽车核心技术要达到国际先进水平,质量品牌要具备较强的国际竞争力”的远期目标。

发展新路径

加强“三纵三横”研发布局。“三纵”是指纯电动汽车、插电式混动、燃料电池汽车,“三横”是指动力电池与管理系统、驱动电机与电力电子、网联化与智能化技术,更加注重与国际接轨。

在科技创新方面。科技部高新技术司司长秦勇表示,科技部将重点在三大领域加大技术创新力度。一是在推动动力电池向高比能、高安全的方向发展。二是推动自动驾驶技术和装备研制,支持轻量化材料、低成本稀土永磁材料等研发。三是大力支持国家新能源汽车技术创新中心等科技创新平台,为行业的共性关键技术研发提供支撑。

关于新能源汽车“充电荒”问题,交通运输部新闻发言人、运输服务司负责人蔡团结也表示,将通过市场化手段,在高速公路服务区、综合客运枢纽等交通设施,建设配套必要的充电设施,消除新能源汽车车主的远途旅行充电忧虑。

在发布《2012年规划》后,经过政府与行业企业的大力发展,我国新能源汽车产销量连续5年居全球第一。今年“金九银十”已然结束,多家车企陆续公布10月份销售数据,比亚迪公告显示,10月份新能源汽车销量23217辆,去年同期为12567辆,同比增长高达84.75%。蔚来汽车10月共交付了5055辆汽车,同比增长100.12%;理想ONE在10月交付3692辆,连续3个月刷新单月交付记录;小鹏汽车10月新车交付3040辆,同比增长229%。从销量看来新能源汽车已经进入稳定增长期。未来,《规划》工作的落实将更加助力各大车企,给新能源汽车领域带来新的机遇和新的挑战,同时推动并完善新能源汽车与相关产业的融合与发展。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。


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