羅艷托 馬根萍 蔡德洪 王夢茜

（中國石油天然氣股份有限公司規(guī)劃總院）

電動汽車包括傳統(tǒng)（油電/氣電）混合動力汽車（HEV）、插電式混合動力汽車（PHEV）、純電動汽車（AEV）和燃料電池汽車（FCV），未來電動汽車采取何種技術(shù)路線一直是各國爭論的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)油電混合汽車一直是日本的強(qiáng)勢產(chǎn)品，以豐田品牌為首的油電混合動力汽車銷量一直穩(wěn)居電動汽車銷量榜首。但是，近期美國市場插電式混合動力汽車和純電動汽車市場占有率顯著增加，而中國也明確新能源汽車產(chǎn)業(yè)只包括純電動汽車、插電式混合動力汽車和燃料電池汽車。目前，歐洲、美國、日本等也在加大燃料電池汽車的研發(fā)和推廣力度。

1 電動汽車技術(shù)路線

1.1 汽車行業(yè)過渡期的階段性產(chǎn)物

傳統(tǒng)混合動力汽車和插電式混合動力汽車是過渡期的階段性產(chǎn)物，電動汽車無論采取何種技術(shù)路線，要想廣泛推廣，技術(shù)成熟度、充電便利性、價格接受度是必須考慮的3個因素。

1.1.1 傳統(tǒng)混合動力汽車

傳統(tǒng)混合動力汽車在技術(shù)成熟度、價格接受度上均占有領(lǐng)先地位，且對充電設(shè)施的依賴程度低，已率先推廣。截止2013年底，全球傳統(tǒng)混合動力汽車保有量達(dá)到856×104輛，是插電式混合動力和純電動汽車的24倍。其中，日系混合動力汽車被公眾認(rèn)可度較高，僅本田一個品牌2011年銷量80×104輛、2012年銷量120×104輛、2013年銷量近130×104輛，連續(xù) 3年創(chuàng)新高。電動汽車推廣較好的美國，2013年傳統(tǒng)混合動汽車銷量近 50×104輛，是插電式混合動力和純電動汽車銷量的5倍。但是，由于傳統(tǒng)混合動力汽車依靠汽油發(fā)動機(jī)充電，僅在汽車慢速行駛及倒車時使用電池，節(jié)油率只有20%～30%，使用成本下降不明顯，從根本上不能擺脫對石化能源的依賴。而且，多加一個發(fā)動機(jī)就多消耗電，維修保養(yǎng)復(fù)雜。因此，被認(rèn)為只是燃油車向插電式混合動力車、純電動車過渡時期的階段性產(chǎn)物。但是，不是每個國家發(fā)展電動汽車必經(jīng)的階段。

1.1.2 插電式混合動力汽車

插電式混合動力汽車可以單獨(dú)依靠外部設(shè)備充電，且可以設(shè)置全電動狀態(tài)工作（即可以100%替代燃油），只有電池耗盡時才使用汽油，使用成本下降顯著。插電式混合動力汽車進(jìn)入市場較傳統(tǒng)混合動力汽車晚，是近幾年才進(jìn)入市場的車型。但是，它以售價親民、續(xù)駛里程與傳統(tǒng)車相仿、且不完全依賴充電設(shè)施等優(yōu)勢更貼近用戶需求，短期內(nèi)具備加快普及的條件，在歐洲、美國、日本漸受追捧。2013年美國插電式混合動力汽車銷量 2.6×104輛，保有量達(dá)到 7.3×104輛。但是，插電式混合動力汽車也非零排放，同時要兼顧純電動和傳統(tǒng)燃油兩套驅(qū)動系統(tǒng)。插電式混合動力汽車的這些特質(zhì)注定了其承擔(dān)從燃油車向純電動過度的另一個重要角色。由于充電設(shè)施普及不夠，在較長一段時間內(nèi)，這個角色不可或缺，在未來多元化電力驅(qū)動的交通體系中，插電式混合動力汽車還會有一席之地。

1.2 純電動是未來電動汽車的發(fā)展方向

純電動汽車完全靠電力驅(qū)動，動力系統(tǒng)相對簡單，但是，純電動汽車價格高、對充電設(shè)施的依賴程度大。近兩年，隨著純電動汽車技術(shù)的進(jìn)步、上市車型的增多和競爭日趨激烈，純電動汽車購車成本和前期使用成本大幅降低。據(jù)美國著名市場資訊公司IHS的報告統(tǒng)計，2013年幾乎所有純電動車企業(yè)為了刺激銷售，都采取了大幅降價行動；電動車鋰電池生產(chǎn)商LG（供應(yīng)雪佛蘭沃藍(lán)達(dá)）和松下（供應(yīng)特斯拉ModelS電池）之間的價格戰(zhàn)也幫助拉低了終端價格。使用過程中，用電成本不足燃油車的1/8。2013年美國純電動汽車銷量超過 7×104輛，是插電式混合動力汽車銷量的3倍，使美國純電動汽車保有量超過插電式混合動力汽車保有量，躍居第二位。2014年1月，美產(chǎn)特斯拉憑借續(xù)駛里程等優(yōu)越性能以1 300輛的銷量躍居美國純電動汽車銷量榜首，同時，大力向歐洲、亞太地區(qū)推廣。

1.3 燃料電池汽車是遠(yuǎn)期電動汽車發(fā)展的趨勢

燃料電池汽車在新能源汽車中被公認(rèn)為環(huán)保性能最好的。燃料電池通過氧氫化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電力，尾氣排放只有水，可以真正做到無污染。與純電動汽車相比，燃料電池車的燃料補(bǔ)給時間更短，在 3分鐘內(nèi)便可完成燃料補(bǔ)給，續(xù)駛里程更長，可達(dá)到約600km，是普通鋰電池車的3～5倍，而且氫能源取之不盡，這些優(yōu)勢都是純電動汽車所不能與之相比的。

目前，歐洲正在加大氫燃料電池汽車的推廣力度，其中，荷蘭已有氫燃料公共汽車示范運(yùn)行；荷蘭、德國等國已達(dá)成共同開發(fā)推廣氫燃料電池汽車的協(xié)議；英國政府計劃2030年前英國氫燃料電池汽車保有量達(dá)到160×104輛，2050年前氫燃料電池汽車市場占有率達(dá)到30%～50%。

美國在氫燃料電池汽車的推廣和電池技術(shù)研究方面也在不斷加強(qiáng)，2013年美國能源部宣布投資900×104美元用于氫能與燃料電池技術(shù)的發(fā)展，并計劃2020年推廣不少于250×104輛燃料電池汽車。

日本計劃從 2015年開始面向普通消費(fèi)者普及燃料電池汽車，2025年使燃料電池汽車和加氫站實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)作。豐田、本田、現(xiàn)代、上汽等多家車企紛紛宣布將在2015年前后推出燃料電池車型［1］。

2013年聯(lián)合國著手制定氫燃料電池車標(biāo)準(zhǔn)，國際標(biāo)準(zhǔn)一旦確定，燃料電池汽車就可以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入量產(chǎn)，市場推廣也將提速。燃料電池電動車即將迎來它的發(fā)展契機(jī)。電動汽車發(fā)展趨勢目前正從傳統(tǒng)混合動力車型向插電式混合動力、純電動汽車發(fā)展，未來將朝著更清潔化的（氫）燃料電池電動車方向發(fā)展。

2 電動汽車發(fā)展對車用燃料結(jié)構(gòu)及環(huán)保問題的影響

目前，全球傳統(tǒng)混合動力汽車僅有856×104輛，由于節(jié)油率只有 20%～30%，替代汽油、柴油等傳統(tǒng)車用燃料非常有限。全球插電式電動汽車和純電動汽車保有量僅有 35×104輛，替代汽油、柴油更是微乎其微。傳統(tǒng)混合動力車型節(jié)油率低，插電式和純電動汽車基數(shù)小，無論采取何種技術(shù)路線解決不了目前汽車尾氣排放和局部地區(qū)霧霾天氣等環(huán)保問題。但是，電動汽車的發(fā)展速度不容忽視。

電動汽車是世界汽車工業(yè)未來轉(zhuǎn)型的方向，汽車燃料也將隨之發(fā)生革命性的變化。根據(jù)殼牌公司的研究預(yù)測［2］：液態(tài)的碳?xì)淙剂蠌?2000年約 98%的占有率，將下滑到2060年約22%的占有率，汽油、柴油等內(nèi)燃機(jī)燃料將逐步退出歷史舞臺。相反，氣態(tài)的碳?xì)淙剂希ㄈ缣烊粴猓┑氖褂寐蕪?000年開始穩(wěn)定提升，約在2050年將達(dá)到頂峰，隨后從2060年前后開始下滑，同樣是不可再生能源，也將逐漸退出。從2030年開始，電力、氫氣逐步接管汽車能源市場，到2040年和2060年市場占有率將分別超過 20%和 60%，到 2070年，乘用車市場有望全面脫離對化石燃料的依賴，電動汽車將得到全面普及，汽車尾氣排放等環(huán)保問題有望得到根本性的解決。車用燃料結(jié)構(gòu)變化趨勢見圖1。

圖1 車用燃料結(jié)構(gòu)變化趨勢

3 國內(nèi)電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀及建議

3.1 國內(nèi)以純電動和傳統(tǒng)混合動力車型為主

中國推廣電動汽車較歐美國家晚，近幾年推廣力度較大，也初見成效。截止2013年底，國內(nèi)電動汽車保有量達(dá)到 8×104輛，其中純電動汽車 3.4×104輛，（傳統(tǒng)）混合動力汽車 4.6×104輛；國內(nèi)車企在插電式混合動力汽車油電深度混合技術(shù)上存在缺憾，加之投入不足，導(dǎo)致國內(nèi)插電式混合動力汽車在2013年剛剛起步，小規(guī)模生產(chǎn)的插電式混合動力車型只有比亞迪F3DM、一汽紅旗牌等幾款車型。

3.2 未來電動汽車推廣加速

根據(jù)國內(nèi)電動汽車的產(chǎn)銷情況，以及第二輪新能源汽車的推廣計劃，預(yù)計2014年國內(nèi)電動汽車保有量將達(dá)到約 15×104輛。受政策導(dǎo)向影響，未來新增車型將以純電動、插電式混合動力車型為主，傳統(tǒng)混合動力車所占比例大幅降低。如果第二輪新能源汽車推廣目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn)，到2015年，國內(nèi)電動汽車保有量將超過 30×104輛。中國作為電動汽車推廣的排頭兵，2013年新能源汽車銷量已列全球第四位，未來也將領(lǐng)跑電動汽車等環(huán)保車輛的推廣，車用燃料隨之轉(zhuǎn)型也不可避免。國內(nèi)電動汽車保有量及汽油、柴油替代量變化趨勢見圖2。

圖2 國內(nèi)電動汽車保有量及汽油、柴油替代量變化趨勢

3.3 采取政府引導(dǎo)、市場選擇的模式推廣電動汽車

國內(nèi)電動汽車發(fā)展應(yīng)采取政府引導(dǎo)、市場選擇的模式。根據(jù)技術(shù)成熟度和市場需求發(fā)展電動汽車，并兼顧國內(nèi)車企的技術(shù)水平和生產(chǎn)能力。要大力推廣電動汽車，放開市場，直接引進(jìn)國外技術(shù)相對成熟的電動汽車，減少補(bǔ)貼，由市場調(diào)節(jié)，技術(shù)上兼收并蓄。要保護(hù)和扶持國內(nèi)電動汽車生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展，因此，需要根據(jù)國內(nèi)車企的技術(shù)成熟度選擇合適的技術(shù)路線。

3.4 加強(qiáng)在技術(shù)研發(fā)和基礎(chǔ)設(shè)施上的投入

要廣泛推廣電動汽車，不能依賴政府補(bǔ)貼和公共用車?yán)瓌?，只有在私有用車領(lǐng)域推廣開來，才能真正實(shí)現(xiàn)電動汽車的商業(yè)化。國內(nèi)發(fā)展電動汽車，投資應(yīng)更多地放在技術(shù)研發(fā)和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上，而不是補(bǔ)貼某些用戶和車企。國內(nèi)車企技術(shù)上對外依賴程度大，應(yīng)加強(qiáng)研發(fā)投入，做好技術(shù)儲備和廣泛推廣的準(zhǔn)備。另外，應(yīng)提前做好充電站、充電樁等配套設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)。一方面可以考慮新建配套設(shè)施；另一方面可以考慮現(xiàn)有公共資源的優(yōu)化利用，如，在現(xiàn)有加油站、加氣站的基礎(chǔ)上增加充換電站服務(wù)，解決電動車用戶的充電之憂。

[1] 節(jié)能與新能源汽車網(wǎng).節(jié)能與新能源汽車月報(2013年11月).http://www.chinaev.org,2013-11-18.

[2] 殼牌石油公司.New Lens Scenarios. http://www.evdays.com/html/2013/1105/xny43862.html,2013-11-05.