鄭天驕

（武漢理工大學汽車工程學院，湖北 武漢 430000）

我國電動汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與展望

鄭天驕

（武漢理工大學汽車工程學院，湖北 武漢 430000）

2015年我國純電動汽車和插電式混合動力電動汽車產量為37.89萬輛，同比增長351%。隨著地方政府政策的逐步落地、充電樁設施的逐步完善以及汽車性能的提升，我國電動汽車產業(yè)未來仍將高速發(fā)展。目前制約我國電動汽車普及有兩個因素，一個是續(xù)航里程帶來的焦慮感，一個是充電樁設施的完善，未來我國需在這兩方面作出努力，有助于我國的電動汽車行業(yè)發(fā)展。

電動汽車；新能源汽車；產業(yè)鏈；充電站；充電樁；產量；銷量

1.電動汽車行業(yè)概述

1.1電動汽車定義及分類

電動汽車是新能源汽車的一種，是指全部或部分由電能驅動電機作為動力系統(tǒng)的汽車。電動汽車按照目前技術的發(fā)展方向或者車輛驅動原理，可劃分為純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池電動汽車3種類型。電動汽車按應用領域可以分為電動乘用車、電動客車和電動專用車。純電動汽車是完全由電池提供動力的汽車?；旌蟿恿ζ囍饕侵覆咫娛交旌蟿恿?，插電式混合動力汽車的電池充電后可單獨為電動汽車提供動力，在電池的電量用盡后，可以由發(fā)動機發(fā)電來給電池充電，繼續(xù)用電動機行駛。燃料電池車是通過清潔燃料發(fā)電后為電池充電，燃料電池車是解決能源問題的最佳方案，但是目前其許多關鍵技術還處于研發(fā)試驗階段，我國汽車企業(yè)在這個領域的技術儲備幾乎空白，除了上汽集團有一些技術儲備外，其他企業(yè)幾乎都沒有涉及燃料電池汽車的研發(fā)。

1.2我國電動汽車產業(yè)鏈發(fā)展情況

電動汽車的產業(yè)鏈不僅包括傳統(tǒng)的供應商，制造商以及銷售和服務。電動汽車產業(yè)的供應商還包括電機、電池、大功率模塊（IGBT）等的供應商。此外，在汽車服務方面也有新的參與者的出現(xiàn)，主要包括充電站和充電樁建造商。

（1）電機。電動汽車包括由動力電池提供能源的純電動汽車、電機和內燃機共存的混合動力和以燃料電池為能源的燃料電池電動汽車， 這3類電動汽車均采用一個及以上的電機驅動系統(tǒng)將電能轉換為機械能、回收剎車的制動能從而實現(xiàn)能量利用率的成倍提升。因此， 電機驅動系統(tǒng)被認為電動汽車3大核心技術（電機/電控/電池）之一。對整車的動力性、經濟性、可靠性和安全性等有著重要影響。目前國際上正在應用或開發(fā)的電動汽車電機主要有直流有刷電機、感應電機、稀土永磁電機、開關磁阻電機4類。進入21世紀以來，電動汽車電機驅動系統(tǒng)的生產和應用取得極大進展，豐田最早實現(xiàn)規(guī)?；a，我國與國際電動汽車電機發(fā)展水平相當。電機及其驅動系統(tǒng)是混合型電動汽車的關鍵部件。目前，我國在電機研發(fā)和生產方面已國際先進水平，可以做到自給自足。2015年我國電動汽車的主要電機生產商有山東德洋電子、永康斯科若電器和長沙眾達汽車。

（2）電池。電動汽車電池分兩大類，蓄電池和燃料電池。燃料電池專用于燃料電池電動汽車。蓄電池適用于純電動汽車，包括鉛酸電池、鎳氫電池和鋰離子電池。在電動汽車產業(yè)鏈中的眾多新型供應商中，最為突出的也是電池供應商。在車載電池領域，許多國家都會在電動汽車發(fā)展規(guī)劃中投入巨資到電池領域。在我國，鉛酸蓄電池在生產規(guī)模和技術方面都已成熟，2008年，我國鉛酸電池產量占全球總產量的1/3。主要的車用鉛酸動力電池生產商有超威電源、江蘇雙登、江森自控。鎳氫電池有較好的過度充放電耐受性和熱性能，其廣泛應用受限的原因是充電耐受性和價格的限制。鋰離子電池體積小，質量輕，循環(huán)壽命長且無污染，2015年10月我國車用鋰離子電池累計總產量約43.75億只，質量基本達國際水平。

（3）逆變器。逆變器是一種將直流電（電動汽車）轉化為交流電（AC）的裝置。目前，純電動汽車和混合動力電動汽車采用電壓源型逆變器（voltage source nverter，VSI）作為其電驅動功率變換單元，VSI增加了控制器的成本與體積，尤其在高溫環(huán)境下運行時，可靠性得不到保障。而電流型逆變器（current source inverter，CSI）可以降低逆變器、電機連接的損耗，有效提高整個驅動系統(tǒng)的功率。日本和美國的電動汽車專用逆變器研發(fā)與應用已走在世界前列。目前，在我國，純電動汽車和混合動力電動汽車采用電壓源型逆變器（voltage source nverter，VSI）作為其電驅動功率變換單元，在我國電流型逆變器已被應用于交流電機驅動、光伏并網發(fā)電、風力發(fā)電等領域，但在在電動汽車行業(yè)還沒有規(guī)?；a。我國純電動汽車電壓型逆變器生產企業(yè)主要有蘇州邁力電器公司等。

（4）IGBT。大功率模塊（IGBT）為電動汽車的重要部件，是牽引傳動系統(tǒng)的核心部件。歐美和日本的電動汽車IGBT技術已經比較成熟，電動汽車IGBT生產廠家主要集中在歐、美、日。我國在這方面研發(fā)起步較晚，但是隨著我國國內電力電子技術的快速發(fā)展，我國的電動汽車IGBT研也取得了新的進展。目前我國的電動汽車IGBT技術主要還是被歐美和日本壟斷，從整體市場來看，我國也已成為IGBT最大的消費國，目前年需求量超過75億元。但是，我國尚未形成成熟的產業(yè)鏈和生產規(guī)模，廣泛應用的大功率IGBT器件一半以上依賴進口。國家加大對電動汽車IGBT的研發(fā)支持，成為國產電動汽車實現(xiàn)自主發(fā)展的迫切任務。

（5）充電站。截至2015年底，我國共建成電動汽車充電站913座，而根據(jù)我國的規(guī)劃，到2020年，全我國電動汽車保有量將超過500萬輛，新增集中式充換電站要超過1.2萬座，可見，我國充電站的建設速度已經不利于電動汽車的普及?！按罅Πl(fā)展和推廣以電動汽車為主的新能源汽車，加快建設城市停車場和充電設施?！北幻鞔_寫入2016年的我國政府工作報告。我國充電站網絡建設者的背景可以非常多元化，起初，我國充電站建設主要由我國國有企業(yè)主導，2015年10月，我國石油在四川的建設的我國第一家集加油和充電于一體的新能源充注站正式運營。2014年底，我國國家電網公司董事長表示，為電動汽車充電的充換電設施，將對社會“全面開放”，誰想投資，誰有錢投資，誰就投。隨后又傳出南方電網不再包括對電動汽車充電站的投資、國家電網大幅縮減充電樁招標計劃的消息。確實有不少民營企業(yè)看好新能源的發(fā)展，也敢于承擔早期虧損的風險。2014年11月13日，全國首座由社會資本投建的智能光伏充電站在上海松江區(qū)落成并向公眾開放。截至2015年底，我國主要的充電站建設企業(yè)有國電南瑞/森源電氣、許繼電氣和奧特迅，其中森源電氣、奧特迅和許繼電氣為民營企業(yè)，見表1。

表1　2011～2015年我國電動汽車充電站數(shù)量

（6）充電樁。截止到2015底年，我國公共電動汽車充電樁數(shù)量僅有4.9萬座，而2015年我國電動汽側車的銷量已超過30萬輛，決定著電動汽車行駛半徑的充電樁，建設數(shù)量卻遠低于電動汽車的銷量。另根據(jù)我國的規(guī)劃，到2020年，全我國電動汽車保有量將超過500萬輛，分散式充電樁超過480萬個，可見，目前我國目前國內的充電樁模式難以支撐未來新能源汽車的大規(guī)模發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2015年底，我國涉充電樁的企業(yè)數(shù)量首超300家，但這其中除了國電南瑞之類的大型企業(yè)外，大部分是隨著電動汽車行業(yè)發(fā)展而創(chuàng)立發(fā)展的實力較弱的新興企業(yè)，見表2。

表2　2011～2015 年我國電動汽車充電樁數(shù)量

2.我國電動汽車行業(yè)發(fā)展環(huán)境

2.1我國汽車行業(yè)發(fā)展狀況

2015年我國汽車產銷總體平穩(wěn)增長，全年汽車產銷分別完成2450.33萬輛和2459.76萬輛，連續(xù)7年蟬聯(lián)全球第一，創(chuàng)歷史新高，比上年分別增長3.3%和4.7%，總體呈現(xiàn)平穩(wěn)增長態(tài)勢。2015年乘用車產銷分別完成2107.94萬輛和2114.63萬輛，比上年分別增長5.8%和7.3%，增速高于汽車產業(yè)總體增速分別達2.5和2.6個百分點，比2014年分別下降4.4和2.6個百分點，首次超過2000萬輛。新能源汽車的高速增長成為2015汽車產銷的一大亮點。2015年新能源汽車生產34.0471萬輛，銷售33.1092萬輛，同比分別增長3.3倍和3.4倍。其中純電動汽車產銷分別完成25.4633萬輛和24.7482萬輛，同比分別增長4.2倍和4.5倍；插電式混合動力汽車產銷分別完成8.5838萬輛和8.361萬輛，同比增長1.9倍和1.8倍。截止到2015 年底，我國民用汽車的保有量達到17228萬輛（比2009年增長9609萬輛），比上年末增長11.5%，每千人保有量125輛（2009年這個數(shù)字是46輛）。而美國的民用汽車每千人保有量為812輛（截至2010年）、日本是540輛，說明我國汽車行業(yè)仍然有很大發(fā)展?jié)摿?。隨著我國經濟的快速發(fā)展和人民生活水平的日益提高，人們對汽車的需求越來越大，汽車行業(yè)將繼續(xù)保持快速的發(fā)展，見表3～表4。

2.2國家對電動汽車行業(yè)的支持政策

2014年被稱為我國的“新能源汽車元年”，2014年至今，政府出臺了一系列鼓勵電動汽車行業(yè)發(fā)展的利好政策，這些政策為我國企業(yè)研發(fā)和生產新能源汽車指明了發(fā)展方向，表明了我國政府發(fā)展新能源汽車的決心和思路，見表5。

表3　2011～2015年我國汽車產量

表4　2011～2015年我國民用汽車保有量

表5　2014-2016年我國政府發(fā)布的主要關于電動汽車行業(yè)的政策

3.我國電動乘用車的發(fā)展

3.1我國純電動乘用車發(fā)展現(xiàn)狀

2014年我國純電動乘用車產量為37800輛，與2013年的14243輛相比，增長了165.4%。2015年我國純電動乘用車產量為142800輛，比2014年增長了278%。我國要完全擺脫汽車對化石能源的依賴，還是要發(fā)展純電動汽車，而電動乘用車關系居民日常，有大規(guī)模潛在購買者，發(fā)展電動乘用車是促進電動汽車產業(yè)發(fā)展的重要發(fā)力點。因而國家對純電動乘用車實施了大量補貼和優(yōu)惠措施，2015年我國純電動乘用車最高可補貼5.4萬元，政策支持成為了促進純電動乘用車生產的主要因素（見表6）。

表6　2011～2015年我國純電動乘用車產量

2015年我國純電動乘用車銷售同比增長300%，由于乘用車要更多考慮個性化設計，因此與純電動商用車相比，純電動乘用車的成本不僅主要在于電池和電機，還在于內在結構與外在結構融合的成本。而我國消費者大部分屬于價格敏感性，因此我國政府對純電動乘用車的強補貼力度可以極大地緩解電動車價格的居高不下，極大促進我國市場的純電動乘用車需求。另外， 純電動汽車卻比傳統(tǒng)燃油機動車節(jié)約了很多成本，電動汽車跑50km約需要9度電，以上海為例，這只需花費約3元，而傳統(tǒng)汽車要跑同樣的里程數(shù)卻需要花20元的汽油費，對于價格敏感性的我國電動汽車消費者而言，這樣的使用成本優(yōu)勢極大地刺激了純電動乘用車的市場需求。

3.2我國插電式混合動力乘用車的發(fā)展

2014年我國插電式混合動力乘用車產量為16700輛，與2013年的3290輛相比，增長率高達407.6%。2015年我國混合動力乘用車產量為63600輛，相比2014年，增幅高達281%。對混合動力乘用車的補貼一直是我國電動汽車補貼中的主要部分，政策支持加上插電式混合動力乘用車即可電動也可機動的優(yōu)勢，使得插電式混合動力乘用車的產量增速逐年加快，見表7。

表7　2011～2015年我國插查電式混合動力乘用車產量

2015年我國插電式混合動力乘用車銷售同比增長250%。相比純電動乘用車，插電式混合動力乘用車吸收了傳統(tǒng)汽車的優(yōu)點，當電池電量耗盡，可以以發(fā)動機繼續(xù)產生動力，這有力地緩解了駕車者對電動汽車一次充電可行駛里程的擔憂，插電式混合動力電動車既部分解決了純電動汽車續(xù)航力偏低的問題，又保留了電動汽車綠色環(huán)保的優(yōu)點，同時每年享受3萬元左右的補貼，多種優(yōu)勢插電式混合動力乘用車有極大市場吸引力。

4.我國電動商用車的發(fā)展

4.1我國純電動商用車發(fā)展現(xiàn)狀

2015年我國純電動商用車產量為147900輛，與2014年的15700輛相比，增長率達到842%。純電動商用車一般路線固定，使用這對里程數(shù)要求不高，因此電動汽車電池續(xù)航能力偏低這一重大缺點對純電動商用車影響較小，因此節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢與政策支持的優(yōu)勢對需求表現(xiàn)出了更強的促進作用，見表8。

表8　2011～2015年我國純電動商用車產量

2015年純電動商用車銷售同比增長858%，巨大的產銷增長體現(xiàn)了我國純電動商用車極大的市場潛力，對于企業(yè)和其他機構組織而言，其大部分用車有設定好的用途和固定的路線，純電動汽車一次充電可行駛里程數(shù)的限制就稱不上缺點，因此，純電動汽車巨大的成本優(yōu)勢得以全面發(fā)揮，這極大地促進了純電動商用車的市場需求。

4.2我國插電式混合動力商用車發(fā)展現(xiàn)狀

2015年我國插電式混合動力商用車產量為24600輛，與2014年的13800輛相比，增長率為78.26%。插電式混合動力商用車的增長速度遠遠低于插電式混合動力乘用車281%的增速，其原因主要是政策方面，除了政府設定的基本的電動汽車補貼優(yōu)惠政策，各地方政府在此基礎上都出臺了很多插電式混合動力電動乘用車的補貼政策，如，地方政府片偏重加大插電式混合動力乘用車補貼力度，是造成查電式混合動力商用車產量增速不如前者的主要原因，見表9。

表9　2011～2015年我國插電式混合動力商用車產量

2015年我國插電式混合動力商用車銷售同比增長76.31%。通過混合動力商用車產量的增長率的下降，可以看出，與混合動力乘用車相比，混合動力商用車的發(fā)展勢頭還不夠強勁，未來商用電動汽車的朝陽行業(yè)還是純電動商用汽車。

5.我國電動汽車行業(yè)展望

5.1發(fā)展影響因素

（1）有利因素。我國是世界上最大的發(fā)展中國家，電動汽車行業(yè)還有廣闊的發(fā)展空間。針對2016年的電動汽車市場形勢。2016～2020年影響電動汽車行業(yè)的有利因素主要有：在政策大力推動下，2016年預計電動汽車仍會繼續(xù)保持高速增長。區(qū)域市場有望進一步釋放增長潛力，根據(jù)2012年我國推出的戰(zhàn)略綱領性文件《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012～2020年）》，到2020年，純電動汽車和插電式混合動力汽車產能要達200萬輛、累計產銷要超500萬輛。然而2015年，純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力還不足38萬輛。從38萬到200萬，中間的差距顯示我國電動汽車市場還有巨大空間。由于市場存在大量空間，今年純電動乘用車和混合動力電動乘用車將繼續(xù)保持高速增長趨勢。為促進電動汽車產業(yè)發(fā)展，國家不斷出臺鼓勵性政策：2014年7 月8 日，中德就將共同制定電動汽車充電接口標準達成一致；2014年 7 月，國務院辦公廳發(fā)布《關于加快新能源汽車推廣應用的指導意見》。2015年9月底，國務院辦公廳發(fā)布《關于加快電動汽車充電基礎設施建設的指導意見》，提出加強充電基礎設施建設專項規(guī)劃設計和指導，各地要將充電基礎設施專項規(guī)劃有關內容納入城鄉(xiāng)規(guī)劃，新建住宅配建停車位、大型公共建筑物配建停車場、社會公共停車場建設或預留建設充電設施安裝條件的車位比例分別為100%、10%、10%，每2000輛電動汽車至少配建一座公共充電站。在2016年里，充電服務站等電動汽車配套設施建設政策的推進將支持電動乘用車的發(fā)展。

（2）不利因素。不利因素主要表現(xiàn)在，2016年我國宏觀經濟繼續(xù)存在下行壓力，將繼續(xù)影響電動汽車市場。此外，由于進出口市場形勢存在不利因素，預測將對2016年電動汽車出口的增長產生消極影響。充電時間長，充電設施不足以及安全性的問題，2015年4月26日，五洲龍A10純電動大巴在深圳灣加電站充電后，發(fā)生火災。由于一些原因，各地政府對補貼政策也比較謹慎，跟進較慢，我國新能源汽車產業(yè)高速增長，而下游充電樁數(shù)量卻嚴重不足，根據(jù)發(fā)改委公布的 《電動汽車充電基礎設施發(fā)展指南（2015-2020年）》，2015年，全國計劃建成的充電站數(shù)量1549個，計劃建成充電樁的數(shù)量24萬個，而實際已建成的充電站數(shù)量不足1000個，充電站數(shù)量也只是4.9萬年個，充電設施建設規(guī)劃的落實緩慢，將成為阻礙我國電動汽車發(fā)展的主要問題。

5.2市場展望

未來我國電動汽車將加快導入市場，根據(jù)中國汽車協(xié)會的數(shù)據(jù)，截止至2016年3月，我國電動汽車2016年累計銷量58125輛，同比增長119%.從前3月的銷量可以看出。我國電動汽車已處于行業(yè)高速增長期，預計2016年我國電動汽車銷量可達到76.5萬輛。根據(jù)國務院2012年7月在印發(fā)的《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》，到2015年，我國純電動汽車和插電式混合動力電動汽車累計產銷要達50萬輛，到2020年，純電動汽車和插電式混合動力汽車產能要達200萬輛、累計產銷要超500萬輛。雖然2015年的50萬輛目標未能實現(xiàn)，但到2020年累計產銷500萬輛還是有可能完成的。據(jù)此，我們預計2020年我國電動汽車銷量可達180萬輛，略低于200萬輛的目標。

5.3發(fā)展建議

從宏觀導向上看，隨著地方政府政策的逐步落地、充電樁設施的逐步完善以及汽車性能的提升，我國電動汽車產業(yè)未來仍將高速發(fā)展。在實踐層面看，一直以來制約電動汽車普及有兩個因素，一個是續(xù)航里程帶來的焦慮感，一個是充電樁設施的完善。我國新能源汽車產業(yè)正高速增長，而下游充電樁數(shù)量卻嚴重不足，成為制約新能源汽車快速發(fā)展的瓶頸。截至2014年年底，我國新能源汽車保有量已超過12萬輛，其中76606輛為純電動汽車；已建成充換電站數(shù)量780座，交直流的充電樁3.1萬個。電動汽車與充電樁的比例約為4∶1，距國家設定的1∶1的“車樁相隨”目標仍有巨大差距。充電樁供需嚴重失衡將倒逼充電樁市場的發(fā)展。根據(jù)最新發(fā)改委公布的 《電動汽車充電基礎設施發(fā)展指南（2015-2020年）》，十三五期間，我國將新建充電站1.2萬座，充電樁480萬個，來滿足500萬輛新能源車的需求。據(jù)此，筆者認為，應加快電動汽車配套充電服務設施的建設，為我國電動汽車行業(yè)的長足發(fā)展提供助力和保障。

［1］馬鈞，周碧云.電動汽車產業(yè)鏈的模式研究［J］.上海汽車，2012，112-116.

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