电动汽车行业研究报告.doc

2009-2012 年中国电动汽车行业深度研究报告完成时间：2009 年4 月编号：SD2009501第一章 国际电动汽车的发展概况第一节 国际电动汽车的发展概况电动汽车一直是各大汽车集团花费巨资研发的新兴领域。纯电动汽车由于受到电池续航能力、充电时间的困扰，目前还没有一款非常完善的产品推向市场。本田公司自80年代起就开始了电动汽车的研究开发，1996年终于推出了本田的EV 车“PLUS”。该车使用的是高能镍氢蓄电池，充电一次可行驶210350 公里，最高时速可达130公里，1997年“PLUS”成功地出租到了美国。但充电式电动汽车因在蓄电池充电时间、充电后的续行距离、时速以及充电的公共设施等方面都存在许多难题，特别是燃料电池开发的滞后，使电动汽车一直未能步入市场。目前本田公司已停止了电动警车电动巡逻车电动看房车进一步的开发。丰田汽车在电动汽车领域可谓成功代表。丰田没有推出纯电动汽车，而是推出了更实用的油电混合动力汽车“普锐斯”，在节能与续航能力之间找到了完美的结合点。目前“普锐斯”全球销量已经突破了50万台，并预计在2012年之前突破100万台。日本的其它汽车厂商也有混合动力车型在市场上销售，如混合动力版本田思域等，也取得了不错的销售业绩。但混合动力是过渡产品，以燃料电池为基础的电动汽车是目前公认的发展方向。富士和日本电气公司合作开发的“”使用了新型锂电池，这种电池用专用充电器分钟内可充电。使用这种电池，“”连续运行距离达到公里。“”的新型电池不仅充电时间缩短、电池重量减少一半以下，而且由于电池中加入了锰，电池寿命也大为延长。富士计划年把“”正式推入市场。CommuterCarsTangoT600 双座电动车，只有990mm 宽，充电三小时，即可行驶130 公里。配备两个电动马达，前后轮各一个。百米加速4.5 秒，极速240公里。电瓶车也可以很剽悍！三菱于日前推出了蓝瑟EvolutionMIEV(轮内马达测试车)，以名闻遐迩的蓝瑟Evolution为车体，内部安装了锂电池以驱动安装在四轮轮圈内的电动马达，提供车辆移动的动力。第二节主要国家和地区电动汽车发展概况一、 美国电动汽车的发展1991 年美国通用汽车公司、福特汽车公司和克莱斯勒汽车公司签订协议，成立了先进电池联合体（USABC），共同研发新一代电动汽车所需要的高能电池。美国通用汽车公司还在底特律建成EV1（纯电动汽车）电动轿车总装线，每天生产10台电动轿车。以三大汽车公司为主导，利用大汽车公司雄厚的技术开发力量和先进制造条件，美国开发出了不同特点的电动汽车，并充分利用汽车、机电、电子、控制和材料等行业的优势，分工开发电动汽车的各种总成和技术单元。二、 欧洲电动汽车的发展从 1995 年底开始的第一批电动汽车批量生产以来，欧洲各国都在大力发展电动汽车的生产开发活动，并且也取得了不小的成果（提高续驶里程，降低售价等），但人们还是认为她的发展太慢。为了更直观的了解电动汽车在发展，通过欧洲电动汽车协会（AVERE）提供的各国电动汽车拥有量（见附表），我们可以看到，从1996 年到2000 年的5 年间，欧洲电动汽车拥有量增长了2.76 倍，从5890 辆的1996 年，增长到16255 辆的2000 年，其中对电动汽车的发展最为重视的当属法国，比第二位的瑞士的电动汽车拥有量高出近2倍，排名第三位的是德国。三、 以色列电动汽车的发展2008年1 月21日，雷诺日产汽车公司携手美国Project Better Place公司与以色列政府签署谅解备忘录，决定在未来三年内开展合作，共同推动纯电动汽车的市场应用。对以色列来说，这是汽车、能源行业和政府部门首次联手，在各个方面为实现电动汽车大规模推广创造了条件。根据合作协议，以色列政府将负责制定针对消费者的税收优惠政策，雷诺汽车公司将负责电动汽车的供应，而Project Better Place公司则负责建立以色列全国范围内的充电站基础设施。预计到2011 年，将有大批量电动汽车投入实际使用。雷诺汽车公司提供的电动汽车将全部是纯电动汽车，这些车辆在达到“零排放”的同时，将拥有与1.6升汽油车相同的驾驶性能。另外，为保证车辆能够具有更远的行驶里程和更长的使用寿命，这些电动汽车将全部使用锂离子电池。为促进市场应用，电动汽车的运营模式也将有所创新。这种新的商业模式与移动电话收取月租费的服务模式相类似，车主只需要根据车辆的月行驶里程支付能源费用，而不需要购买电池。为鼓励消费者购买电动汽车，以色列政府近来将对购买“零排放”车辆实行税收优惠的政策延长到2019 年，从而降低电动汽车的价格。同时，结合较低的电力价格和终身保修服务等措施，使电动汽车在使用期内的成本与传统燃油汽车相比显著降低。Project Better Place公司计划在未来三年内建立大规模的电池充电设施网络，充电站数量将达到50 万座。同时，电动汽车还将装备可以实时显示电池剩余电量和充电站位置的车载电脑系统。这些措施将大大增强电动汽车的使用便利性。日产汽车公司与NEC 公司的合资公司已经开发出了满足纯电动汽车使用要求的电池组，并将进行批量生产。雷诺汽车公司也正在进行电池快速更换技术的开发。在以色列，90%的车主平均每日驾车行程低于70公里，且国内主要城市相距不到150公里，因此纯电动汽车是一种理想的交通工具，能够满足大多数居民的交通需求。四、 日本电动汽车的发展日本是最早开始发展电动汽车的国家之一，从1965 年开始电动车的研制，正式把电动车列入国家项目。丰田汽车公司在1996 年就成功地研制出各公司至今仍在开发着的燃料电池汽车的生产样车，并先于其他汽车厂家在1997 年开始批量生产混合动力汽车，成为环保技术领域和世界电动汽车产业化的领头羊。丰田公司在第16届国际电动车展览会上展示的最新混合动力汽车“Prius”是世界上最早批量生产的混合动力汽车，并于1997年12月在日本开始销售，畅销欧美。五、 韩国电动汽车的发展更加节能环保的电动汽车代替传统的内燃机汽车似乎是如今世界不可阻挡的趋势，但如何解决电动汽车的持续行驶能力却是令研究人员头疼的问题。韩国研究人员眼下正研发一种“在线”充电的电动汽车系统，即车辆在地下铺设有感应条的路面上行驶时便可自动充电，不用像传统的有轨或无轨电车那样通过路轨或头顶电线输送电力。这一电动汽车有望今年在韩国首都首尔市内初步试运行。英国伦敦市市长鲍里斯约翰逊日在首尔说，城市乘载着全球人口的，但同时也制造出全球的污染。因此，城市必须在解决污染性排放问题上率先作出行动。“我认为，作为城市的集体，我们在首尔应该做的事情是就下一步停止使用内燃机车辆达成一致我们是时候该远离化石燃料、寻找低碳型车辆了，”约翰逊说。他将出席日在首尔举行的“世界大都市气候先导集团”（简称）气候变化会议。韩国高等科学技术院院长徐南杓（音译）也认为：“我们在韩国见到的因汽车带来的问题在其他国家也存在。我们使用碳氢化合物有机燃料，主要是石油，因此造成大量环境问题。”韩国气象厅日说，有着万人口的首尔如今变暖速度是全球平均值的倍。徐南杓说，明显的解决方案是“用不会造成空气污染、不烧油的车辆代替眼下所有车辆”。约翰逊上个月计划，截至年，在伦敦街头投放万辆电动汽车。他还推动在伦敦市建造.万处充电站，誓言改造大约辆市政车辆，使伦敦成为“欧洲的电动汽车之都”。但如今广泛使用电动汽车仍存在众多难题，包括车辆造价昂贵以及充电不便等。约翰逊今年月试驾美国产电动汽车后在每日电讯报上撰文评论说，这款汽车没有排气管、化油器或油箱，“几乎不会制造有害气体”，“这是一场早该开展的革命的开始”。为鼓励使用电动汽车，约翰逊还承诺对电动汽车驾驶者免收市中心交通拥堵费，平均每年可为他们省下英镑（约合美元）。美联社说，但这一“折扣”与如今市场上电动汽车的售价相比简直是九牛一毛。约翰逊试驾的每辆售价超过万美元。此外，眼下电动汽车所用电池仍大而重、易损坏、昂贵且损耗快。而且，锂电池供电能力有限，因此电量耗尽后哪里能找到充电地点在城市中将是一个问题。全球财经研究公司电学和电子学方面专家克里斯蒂安米勒说，电动汽车每次充电后能行驶公里至公里，需小时至小时充满电。“眼下我们还不能说电动汽车的电池便宜、可靠且易获得，它们仍有技术缺陷，”米勒说。面对电动汽车的充电难题，徐南杓说：“为什么不在地面上传输电力，（汽车）不用机械接触便可获取？”韩国高等科学技术院研发的“在线”汽车正是基于这一构想。负责这一项目的研究人员赵东镐（音译）说，一块大约为传统电池体积五分之一的小型电池能保证车辆继续行驶公里。韩国政府曾为技术院的两个主要项目拨款万美元，其中一个项目便是“在线”电动汽车。这一汽车现仅在技术院内运行，总统李明博今年月曾试驾。首尔已承诺投资万美元用以建设“在线”汽车的地下充电系统。徐南杓说，首尔市内现有辆以汽油为燃料的公共汽车将以每年辆的速度逐步退出市场，期望电动汽车最终代替这些车辆。米勒称这一研究是具有潜力的创造性途径。“那听起来非常吸引人，你不需要储存能源，你在行驶途中便可获得，（电池）蓄电问题立刻得以解决。那将是一种非常令人感兴趣的方式，”米勒说。第三节全球主要电动汽车企业发展概况一、 日产日产汽车公司于1947 年发布了其研发的第一款电动汽车。从20 世纪60 年代开始，公司更加积极地致力于电动汽车的开发，而且研制并销售了一系列电动车型。1997年，日产汽车发布了全球首辆装备锂离子电池的电动汽车Prairie Joy。在2005 年的东京车展上，日产汽车展出了首辆安装层叠式紧凑型锂离子电池的Pivo 电动汽车。之后，续航里程更长的Pivo 2在2007年东京车展上亮相。目前，日产汽车正在进一步开发电动汽车技术，并将在2010 年向市场推出新的电动车汽车。日产汽车将多年来在锂离子电池领域里积累的丰富经验与多年来开发燃料电池车所运用的高压电动技术运用在电动汽车的研发之中。1947年日产汽车推出了第一款电动汽车，由铅酸蓄电池驱动的Tama电动车。1997年日产汽车推出了Prairie Joy电动汽车，这是全球第一辆装备了锂离子电池(柱型)的电动车。1998年在日本发布Rnessa电动汽车。同年Altra 电动汽车开始进行大客户的使用测试，并在美国加利福尼亚州开始销售。2000年在日本对日产汽车的超紧凑型电动车Hyper Mini进行车辆共享试验性运营。Hyper Mini在日本上市。2001年日产汽车与加利福尼亚大学戴维斯分校联合进行了Hyper Mini电动汽车在美国使用情况的市场调研。2005年10 月新一代电动汽车的概念车Pivo 在东京车展首次亮相。作为全球第一款装备了层叠式锂离子电池的车型，它的车型结构更为紧凑。2007年9月Mixim电_动概念车在法兰克福车展首次亮相。2007年10月Pivo 2 电动概念车在东京车展首次亮相。该车型装备的层叠式锂离子电池的容量是圆柱型电池的两倍，有效延长了巡航里程。2008年8月日产汽车展示了一款装备层叠式锂离子电池的纯电动试制样车，具体车型预计将于2010年正式发布。在电动汽车方面，日产汽车计划于2010 年在日本与美国投放电动汽车，并于2011年在中国投放，而最终将在2012年实现日产电动汽车在全球范围内的推广。二、 克莱斯勒在饱尝高油价的苦涩之后，痛定思痛的克莱斯勒公司终于在电动汽车方面有所建树。9 月24 日，克莱斯勒针对公司三大品牌克莱斯勒、Jeep 和道奇，推出三套以量产为目标的先进电力驱动技术，并在其全球总部发布了电动汽车的样车道奇EV、Jeep EV以及克莱斯勒EV。克莱斯勒将选择其中一款在2010年投产，推向北美市场，并于2010年之后推广至欧洲市场。不仅如此，到2009 年，克莱斯勒还将向政府、商业、公用事业及克莱斯勒研发机构的车队提供约100辆电动汽车。ENVI 机构克莱斯勒电动汽车及增程型电动汽车的开发工作由ENVI 机构主导，该机构的名称来自英文中“环境”（environmental）一词的前四个字母。作为克莱斯勒的内部机构，ENVI的组建旨在重点开发量产电动汽车及其相关先进技术。在该机构的主导下， 克莱斯勒、Jeep(R) 以及道奇的未来汽车电动系统的开发工作正迅速成熟起来。公司副董事长兼副总裁Tom Lasorda 先生说：“ENVI 的创立仅有1年多时间，其战略意图是迅速为克莱斯勒开发出电动汽车，而目前取得的成就已经超越我们的期望。克莱斯勒正通过ENVI 开发的新技术，将电动汽车和具有极出色燃油经济性的增程型电动汽车推向市场。”电动汽车技术克莱斯勒的电动汽车包括三个主要部件，一台电动机（用来驱动汽车车轮）、一套先进的锂离子电池系统（为电动机供电）以及一台控制器（用来管理能量流）。克莱斯勒所开发的电动技术将应用在公司的前轮驱动、后轮驱动以及使用非承载式车身结构的四轮驱动汽车上。克莱斯勒产品开发执行副总裁Fran Klegon 先生说：“这项技术为客户带来一种真正零排放的汽车，行驶里程在150 至200英里之间，远远超出大多数美国人上下班的距离，近80%的美国人每天上下班的驾车距离不到40 英里，或每年不足14000英里。电动汽车为我们提供了履行社会责任、降低对外国原油依赖、减少每月汽油账单的绝佳机会，同时该产品也完全能满足消费者对汽车产品在性能以及功能方面的要求。”增程型电动汽车技术增程型电动汽车技术同时拥有电动汽车的电力驱动部件以及一台小型汽油发动机，并集成发电机以便在需要时为车辆提供额外电力。这使电动汽车的行驶里程相当于如今传统的、使用汽油的汽车，且性能毫不逊色。增程型电动汽车可在不牺牲行驶里程、舒适性以及功能性的前提下，实现更环保的效果。三、 通用在通用汽车的强力推进下，电动汽车的商业化进程正在加快。昨日，通用汽车中国称，待2010 年雪佛兰Volt 电动车在美国上市后，预计该款电动车2011年正式在中国上市。自08年6月，通用汽车董事会批准雪佛兰Volt 的量产计划后，通用汽车已经按部就班地进行2010年雪佛兰Volt 量产的准备工作。尽管通用汽车董事长兼首席执行官瓦格纳表示，“雪佛兰Volt 电动车是通用汽车对未来承诺的标志性符号”。但今年8 月，瓦格纳未透露该车何时进入中国市场。没想到短短3个月后，通用汽车中国就高调宣布：中国将成为继美国之后，导入雪佛兰Volt 电动车的市场。通用汽车中国内部人士表示，“届时，中国和其他国家将同步导入雪佛兰Volt电动车。”据悉，通用汽车在设计之初就充分考虑到中国市场的需求。四、 丰田随着丰田的混合动力车在全球畅销，其电动车也在紧密研发中。然而丰田一高管昨日表示，这些车型将不会有助于减少中国的CO2排放量。日前丰田一高管TatehitoUeda 在东京召开的一场国际汽车会议上表示，“法国80%的电力由核电站提供，因此，如果电动车替代传统的石化燃料车，则CO2排放量将会明显减少。但中国则多通过燃煤发电，因此中国不适合电动车。”丰田目前正在努力改进已有混合动力车型，并研发未来的电动车。丰田与法国的电力公司EDF 合作在法国已经推出了一款插入式可充电混合动力车，该车发动机的电动部分可通过电网进行充电，丰田还将在其他地方推出该车型。该车型在丰田的燃料电池堆技术的基础之上研发而成，TatehitoUeda表示，这项大规模的技术无论在底盘构造还是社会应用上都仍有障碍。该车将通过减少行驶阻力或摩擦力来改善燃油经济性，而更好的燃油经济性和改良的传动系可降低废气排放，此外车载软件则可使汽车操纵更精确，并减少油耗。丰田 09 年推出第三代普锐斯，随后在2010 年有可能发布世界首款大规模量产的插入式混合动力车，同时车厂还在开发第三款环保车型全电动车。到目前位置，丰田一直不愿意开发全电动车，但最近公司总裁的讲话明确表示最初的这种不情愿已经改变。丰田总裁渡边捷昭上周在东京对彭博新闻社记者透露，全电动车将在2010年初实现大规模量产。他同时透露，可充电的插入式普锐斯最初计划在2010 年进行测试，现在也提前到09 年底进行。这意味着丰田将很可能在插入式混合动力车的竞争中赶在通用的前面，因为雪佛兰Volt 在2010年底前不会上市。丰田的全电动车将是一款小型城市车，该车将使用锂电池驱动。现在无论是日产还是三菱都已经明确表示计划在2010 年推出全电动车，甚至奔驰和宝马也希望能推出自己的电动车。第二章 我国电动汽车发展环境分析第一节 电动汽车发展的环境分析一、 缓解石油能源短缺预计2010年后我国石油消费将超过1亿吨，相当于科威特一年的总产量。同样，世界石油局势也日趋紧张。由于电动汽车不采用石油作为燃料，所以在很大程度上缓解目前石油资源短缺的现象。二、 缓解城市大气环境恶化目前世界上空气污染最严重的10个城市中有7个在中国，国家环保中心预测，2010 年汽车尾气排放量将占空气污染源的64%。为使自己有更好的生存环境越来越多的国家开始关注环保问题很多国家特别是发达国家都制定出越来越苛刻的汽车尾气排放标准。电动汽车由于几乎是零排放的优点，受到各国的重视。电动汽车对缓解城市大气污染将起到至关重要的作用。三、 增强中国汽车工业国际竞争力电动汽车特别是代表新一代汽车水平的燃料电池汽车目前仍然处于产业化初期准备阶段，尚未形成新的工业体系，我国与国外在技术水平与产业化方面的差距相对较小，有可能在这一领域实现跨越式发展，从而缩短我国与国外的技术差距，增强我国整个汽车行业的国际竞争力。四、 增强汽车厂商竞争力国家政策的支持给国内电动汽车制造厂商带来很好的机遇。在电动汽车的开发上，在知识产权上面受到的制约比较少，有可能发展出具有自主知识产权的技术和产品。第二节 节能与新能源汽车是汽车发展的战略导向一、 汽车能源面临的严峻挑战和对策近年来,我国汽车业发展迅猛，预计2020 年前我国将成为世界上最大的汽车制造国和主要的汽车出口国之一.我国目前的人均汽车保有量还很低,是世界上汽车市场潜力最大的国家,预计2020 年汽车保有量将达到1.31.5 亿辆。但是,当我国刚刚到达汽车社会门槛,车用石油消费在石油总消费中的比例还大大低于世界平均水平时,我们已经感受到了石油供应的日益紧张。2000年以来,汽车(包括农用车)汽油、柴油年消费约占我国汽油、柴油消费总量的一半,石油消费的1/3左右。这一数据说明:车用汽油、柴油消费总量与石油消费总量同步快速增长。由于汽车市场的持续升温,石油安全风险不断增大。再有，根据国际平均水平和我国现状分析,我国车用汽油、柴油消费占石油总消费比例还将有大幅增长。此外，我国目前车用燃油消费总量与汽车保有量之比偏高,即汽车的油耗量偏大。同时，车用石油消耗所产生的空气污染和CO2 排放也正在变成愈来愈严重的问题。这充分表明，我国所面临的石油安全与交通能源问题将会愈来愈严峻。对于我国汽车能源面临的危机和严峻挑战,我们采取的对策应该是综合性措施，应当采取立足两条腿走路：一方面,发展节能汽车以解决现阶段产业发展、能源紧张和节能环保问题;另一方面,开展新能源汽车研究,实现车用能源多元化，保障汽车能源的可持续供应。二、 发展节能与新能源汽车是汽车工业可持续发展的必然要求发展节能汽车我国汽车能源动力系统发展的战略必然之一现在，我们应优化现有以石油和内燃机为基础的车用能源动力系统,重点发展直喷式内燃机及其混合动力系统，发展节能汽车。关键的节能汽车能源动力技术如下：（一）高效柴油发动机技术轿车柴油机节能效果与汽油混合动力不相上下。据国务院发展研究中心分析预测,如果2020 年我国柴油轿车发展到乘用车的20%,则当年可节约燃料1880万吨。为此应当在我国发展先进的柴油轿车,但是必须解决好排放控制关键技术问题。其主要包括:柴油机电控技术,排气后处理技术、清洁柴油与代用柴油技术。柴油机电控高压燃油喷射系统和电子管理系统,是绿色高效柴油机核心关键技术,应当大力发展。柴油机排放控制技术中，废气再循环技术(EGR)较成熟,效果显著,应尽快推广使用;微粒捕捉器技术(DPF)2010 年前将会在欧洲柴油车普及,我国需加快应用速度;氮氧化物(NOx)催化转换器技术路线需要慎重选择,深入研究。（二）节能汽油发动机技术当前,我国的轿车基本上是汽油轿车为主,现采用的轿车汽油发动机还有相当的节能潜力。汽油发动机节能技术的发展呈如下趋势:缸内直喷技术、电辅助增压、电动气门、可变压缩比、停缸控制技术等将会在今后五年进行规模产业化。以日本为代表的非均质直喷技术面临燃烧稳定性和后处理等问题,以欧洲为代表的均质直喷技术正在兴起。电动气门与无凸轮发动机技术也在突破之中。电动气门具有与电控喷射同等重要的意义,它将给发动机空气系统控制和循环过程管理带来一系列节能技术变革,如取消节气门,可变压缩比、部分停缸等。在中小城市和农村,摩托车和三轮摩托车是主要个人交通工具,保有量已近1.5亿辆,其节能环保水平亟待提高,其升级换代趋势值得关注。有针对性地开发具有中国特色的超微型节能汽油机，具有重要的节能意义和市场前景。（三）先进的混合内燃机技术先进内燃机的发展呈现多重混合化趋势。1、燃料供应的混合常规汽柴油与代用燃料混合。以常规汽柴油为主,将各种代用燃料,包括醇醚燃料,与汽柴油掺混并进行适当设计将会成为主流燃料技术。2、燃烧方式的混合汽油机均质充气与柴油机压燃方式混合。以燃料混合和_控制技术为基础,综合汽油机和柴油机两种燃烧方式优点的均质压燃(HCCI)内燃机技术正在兴起。3、输出功率的混合内燃机与电机功率的混合。新型集成化大功率启动电机/发电机一体化装置与新型电源系统技术，既是内燃机电控技术的扩展和深化,也是复杂混合动力传动系统的基础模块技术。内燃机的混合化是连接现有汽车节能环保技术与新能源汽车技术之间的桥梁。发展新能源汽车我国汽车能源动力系统发展的战略必然之二27（一）全球交通能源动力系统的变革及趋势历史上,交通能源动力系统变革一直处于技术革命和经济转型的核心位置。19世纪,煤和蒸汽机火车引发了欧洲的工业革命,开创了人类的工业经济和工业文明；20世纪,石油和内燃机汽车促成了美国的经济腾飞,把人类带入了基于石油的经济体系和物质繁荣时期。进入21世纪,石油类型的交通能源压力日渐突现，环保环境压力也日益增大，客观上导致以替代燃料和混合动力为代表的各种新型汽车能源动力技术迅猛发展,形成了所谓的新能源汽车，这些新型汽车能源动力技术相互竞争,引发了一场新的技术变革。这场以汽车能源多元化为核心的能源动力系统变革主要有以下三大趋势：（1）基于可再生能源的生物燃料对于各种车辆具有良好的环保和适用性,已成为各国共同推广的新型燃料。（2）混合动力作为新型汽车能源动力技术平台继承了内燃机技术,结合高效洁净的电力驱动方式,既充分利用现有燃料基础设施,又能包容各种新型燃料,现已成为新型动力汽车产业化的里程碑;（3）燃料电池是一种新兴能量转换装置,尽管存在很多需要克服的技术障碍,作为汽车能源动力系统的远期解决方案仍然被全球所看好。（二）发展新能源汽车，这一技术变革为我国交通能源动力系统变革提供了历史机遇，也是我国汽车工业可持续发展的必然要求。一是我国的资源和能源状况适合发展新能源交通动力系统。我国缺油、少气、多煤,这一结构特点给交通能源可持续发展带来了严峻的挑战。具有各自特性的多种替代燃料，可以充分发挥我国地域辽阔和资源多样性的优势,可因地制宜发展基于煤炭的燃料工业、基于生物质的农业能源和基于天然气的各种气体燃料技术,从而实现交通能源多元化及来源的多样化。在我国大中城市,汽车燃料基础设施比较集中,也有利于燃料清洁化管理和监督。二是我国具有实现交通能源动力系统变革的后发优势。尽管发达国家政府均大力推动各种代用燃料汽车的应用，以及向氢能燃料电池汽车动力系统的转型,但是其有传统汽车产业庞大、石油基础设施完善、消费习惯难以转变的诸多制约,实施转型社会成本高昂,转型难度很大。我国汽车工业刚刚发展起来,汽车普及率低,因而在汽车动力系统发展战略选择上,有更大的自由度。在新能源汽车研发和产业化方面比较具有优势。三是实施汽车能源动力系统变革,是多年来我国发展清洁汽车和电动汽车的战略总结。“九五”期间,国家科技部等相关部委组织实施了“清洁汽车行动”,取得了重大阶段性成果。目前,全国已有燃气汽车近30万辆,年替代石油150万吨，而且天然气汽车呈现快速增长势头。“十五”期间,科技部组织实施了“电动汽车重大科技专项研究”,国家投入8.8 亿元,初步形成了官、产、学、研合作机制。目前,小型纯电动车辆已经开始小规模产业化,混合动力汽车已有多个车型通过国家认证,燃料电池汽车已进入示范考核运行阶段；自主开发的燃料电池、动力蓄电池、驱动电机和电子控制系统已具备批量_化生产能力，这些为我国汽车能源动力系统转型战略的实施,奠定了坚实的技术和实践基础。（三）汽车能源动力技术的变革是一个比较漫长的过程，我国开发新一代车用能源动力系统,发展新能源汽车应采取的步骤:（1）重点发展各种液体代用燃料发动机及其混合动力汽车,逐步过渡到采用生物燃料及可充电的混合动力;（2）进一步发展以天然气为主体的气体燃料基础设施,分步建设长期可持续利用的气体燃料供应网络;（3）以天然气发动机为基础,发展各种燃气动力,尤其是天然气、氢气内燃机及其混合动力;（4）发展新一代燃料电池发动机及其混合动力,到2020 年,达到规模商业化水平;（5）大力推进动力电池的技术进步,发展适合中国国情的纯电动车尤其是微型纯电动车。要以城市公交车辆为重点,以点带面,稳步推进新能源汽车的示范与商业化。（四）车用新能源开发和转型的方向及重点车用能源转型的方向应从石油、天然气/煤层气、煤基燃料向生物质燃料、化石能、核能及可再生能源制氢和发电过渡。从资源来源看,中长期车用石油替代燃料的主体将来自三方面:煤基燃料、生物燃料和天然气燃料。到2020 年,总量将可达到3000 万吨以上,占车用燃料总消费的15%20%,与欧盟的预期目标基本相同。从车辆应用角度看,车用代用燃料主要有三类:含氧燃料(醇、醚、酯)、合成油(BTL、CTL、GTL)和气体燃料(甲烷气、合成气、氢气)。（1）含氧燃料技术成熟,是近期推广应用的重点,一般以掺混使用为宜。（2）合成油与现有车辆技术体系和基础设施完全兼容,而且是一种优质的环保燃料。其技术也还有较大的改进余地。从中长期看,将成为一种主体代用燃料。（3）气体燃料中,甲烷气是近中期的重点,以天然气为例,2020年,我国天然气供应量可达到1200亿立方米以上，如拿出10%左右用于汽车就可替代1000万吨左右汽柴油；合成气是各种一次能源通过气化工艺制成的富氢气体,是各种汽车新型燃料的原料气,也可直接用作车用燃料,在车用能源转型中发挥着关键作用；氢气是一种原料来源广泛、尾气排放为零的环保燃料，是车用能源转型的战略目标之一。要在国家中长期科技发展规划纲要中明确，要从基础科学研究、前沿技术创新、工程应用开发等多个层面实施对氢能技术的重点突破。（五）汽车能源动力系统转型的基础平台-混合动力技术近年来,汽车动力系统最大的突破是混合动力技术,它为汽车动力系统的转型奠定了基础平台。采用混联式汽油混合动力系统的轿车，城市工况可节油40%左右,优于柴油轿车，还尤其为城市工况的排放控制提供了有效的新途径。三、 节能减排和产业结构调整随着全球能源日趋紧张，生态环境日益恶化，新能源汽车的开发与应用问题已经成为各国汽车工业积极探索的焦点。2006 年2 月，国务院就发布了支持新能源汽车发展的文件。国家中长期科学和技术发展规划纲要（20062020年）将“低能耗与新能源汽车”和“氢能及燃料电池技术”分别列入优先主题和前沿技术。2007年6月公布的中国应对气候变化国家方案、关于制定“十一五”规划的建议也明确提出，要加快建设环境友好型社会，加大环境保护力度，实现可持续发展。一时间，转变经济增长模式、节能减排便成为我国“十一五”期间各行各业的工作重点。国家发改委制订的新能源汽车生产准入管理规则，更是让企业看到了新能源汽车规范发展的希望。论坛上，始终支持新能源汽车发展的全国政协副主席、科技部部长万钢在讲话中指出：“当前，在各国政府的推动下，全球各大汽车公司都已经积极行动起来。因此，新能源汽车在国际上将得到快速的发展。”他还说，根据各大汽车公司产品的计划，在未来2 到3年内投入市场的各种新能源汽车将达到数十款，预计2010 年之后将迎来一次世界范围内的节能与新能源产业化的高潮。针对目前我国节能新能源汽车的产业化还存在技术的可靠性、产品成本、政策环境的制约因素，他要求企业联合国内优势科研单位进一步加大研究开发的力度，并表示作为政府部门的科技部，在今后工作中会努力配合，从科技发展和行业管理的角度努力地推动此项工作，使我们的企业能够及早地进行产品的转型和产品应用。”工业和信息化部副部长欧新黔也表示，工业和信息化部作为汽车行业的管理部门，将努力贯彻落实科学发展观，坚持走新型工业化的道理，大力推进工业和信息的融合。在发展新能源汽车方面，工业和信息化部将与科技部等相关部门积极配合，共同努力，推进汽车行业的节能减排和产业结构调整工作。四、 节能汽车日渐受到青睐在高油价下，一些消费者开始转而购买省油的小排量车。据中国汽车工业协会统计，今年上半年，国内小排量乘用车的销量出现回升。为了适应高油价下消费者的购车需求，许多汽车厂家纷纷推出安全、环保、节能的精品小排量汽车。继上半年雅力士、新飞度等一批精品小轿车陆续投放市场后，下半年还有吉利熊猫、福特新嘉年华等一批精品小轿车投放国内市场。一些排量较大的汽车也纷纷采用节油效果明显的先进发动机技术。广州本田新推出的第八代雅阁3.5升轿车，搭载了可变气缸发动机，能够随着行车需要，发动机在3缸、4缸和全6缸三种工作模式之间自动切换。90公里时速等速油耗仅为6.8升。奇瑞汽车在1.5升旗云轿车上，换装了自主研发的ACTECO1.5升发动机，每百公里能省油1升到1.5升。大众汽车(中国)把欧洲最新一代发动机引入中国。到2010 年，大众在华的两家合资企业所生产的全系列车型将搭载这种全新的发动机，届时在华生产的大众品牌汽车油耗和排放将降低20%以上。美国三大汽车企业通用、福特、克莱斯勒一边发展小排量轿车，一边通过技术进步，减少大排量汽车的能耗和排放。五、 混合动力汽车：油耗与排放兼顾混合动力车是介于内燃机汽车和电动汽车之间的一种形式。能够兼顾降低燃油消耗和减少排放污染。混合动力技术为汽车动力系统的转型奠定了基础平台。是联结现有汽车节能环保技术与新能源汽车技术之间的桥梁。因此，有志于新能源汽车开发的厂商把目光放在了混合动力汽车的研发生产上。奇瑞汽车在混合动力自主研发方面起步较早。早在2004 年，奇瑞就启动了混合动力产业化项目，并与英国里卡多公司合作，开发出奇瑞BSG 和ISG 混合动力车型。2005年，奇瑞推出了A5BSG车型，这是国内自主品牌首次可以量产的混合动力车型，据介绍，该款汽车是并联式中度混合动力车型。采用发动机和点击扭矩反弹股市进行动力混合，能够大幅度改善燃油清洁性和降低排放。此外，奇瑞还自主研发了ACTECO发动机，ACTECO将成为奇瑞发力清洁能源的动力基础。在对汽车能源的多样化，奇瑞还将加大研发力度，使ACTECO 发动机能够适应灵活多样，生物燃料的需要。六、我国新能源动力汽车发展前景展望综合国内外各种研究预测以及我国具体国情和发展现状,可初步展望我国汽车能源动力系统的转型趋势：(1)2010年左右,随着石油价格上涨、燃油税征收以及排放法规与国际接轨,我国汽车能源动力系统技术转型的转折点将会出现。以混合动力和混合燃料为主体的车辆产业化高潮将会到来。(2)2020年左右,随着常规石油供需缺口的出现,CO2政策法规的实施，以及燃料电池等新型能源动力技术的进步,我国汽车能源动力系统技术转型将取得进一步突破,燃料电池轿车产业化可望兴起。(3)21世纪上半叶,基于各种液体燃料及其基础设施的先进内燃机与混合动力车、基于各种气体燃料及其基础设施的燃气与燃料电池车、基于电燃料及其基础设施的纯电动车将会长期并存。其中先进内燃机与混合动力车将占主导地位，其余新能源汽车约能占到总销量的1/31/2。第三节 面对能源短缺与环保需求的可持续交通策略一、 可持续交通面对的问题基础设施是促进经济社会可持续发展的重要支撑。基础设施的结构和模式决定了经济增长环境的可持续，同时后者又是前者的支撑。更多的环境可持续基础设施将提供高质量的服务，实现低消耗和较小的环境影响，降低自然灾害发生的可能性。交通是重要的基础设施，尤其是绿色城市交通体系的建立将会通过绿色环保交通方式对资源价格、安全对生态、环境具有长期的广泛的影响，并最终对社会经济的可持续发展做出贡献，对于气候变化、生态影响方面，基础设施发展是实现绿色经济的关键之一。城市作为经济的主要载体和人们生活的区域，城市交通的实现可持续发展，具有重大现实意义。1、城市规模大幅度扩张增加了交通供需矛盾我国城市化发展迅速，在未来1 01 5年，我国城市规模还将进一步扩大。根据统计资料，我国的6 61 个城市中，市辖区人口超500 万人以上的超大城市有1 6个，随着城市化进程，初步预计在201 0年，我国人口超过500万人的大城市还可能增加54个，超大规模城市城市总数大约在20个左右。城市规模的迅猛增长和经济发展对城市交通提出了较高的要求。城市居民的交通需求在近几年内迅速增长，机动车保有量大幅增加。由于交通参与者的综合素质不高、车辆质量参差不齐、严重缺乏确保交通安全的交通管理和交通工程设施以及城市道路网上的混合交通，使我国的交通事故无论是总量还是万车死亡率均居于世界主要国家之首。国内主要大城市交通拥堵严重。近年来，虽然各大城市都加快了城市道路交通的建设，但交通供需矛盾依然十分尖锐，拥堵现象普遍呈现加剧的趋势，一些大城市中心区的行程车速仅为每小时20 公里左右，交通拥堵在时问与空间上均呈现蔓延扩展之势。如上海市干道网的平均饱和度达到09，广州市干道车速小于每小时25公里的道路数占到了1 25。交通拥堵导致效率下降，严重制约了城市经济社会的健康发展。中国大中城市用堵已经成为普遍现象，平均出行时间大大延长，北京有超过40以上的人上下班的单程时问超过1 个小时，同时交通拥堵从大城市向中等城市蔓延。在交通高峰时段，拥堵耗费能源，并加剧环境污染，交通事故居高不下，城市交通可持续发展形势严峻。2、公共交通优先发展战略受到巨额资金压力的限制资金问题正在成为公共交通发展的制约因素。如何用有限的财政支出支持交通的真正可持续发展，合理使用各种交通方式，并且服务城市实际需要，提高交通质量，却是一个值得思考的问题。建设交通基础设施需要巨额投资，城市公共交通更是要依靠财政补贴，不仅数额巨大，而且需要年复一年的进行，运营期间成为不小的包袱。发展公共交通虽然有助于改善城市交通拥堵，但是为了鼓励人们更多地使用公