中国新能源的发展前景和趋势.pdf

中国新能源的发展前景和趋势中国新能源的发展前景和趋势纵观美、日、德等发达国家的产业发展历程，汽车产业在其中发挥着重要的作用。我国是一个人口大国，为了满足人们日常出行和物流运输的需要，汽车产业的规模在我国发展很快。截至2019 年末，全国民用汽车拥有量达到 25，387.20 万辆，其中载客汽车 22，477.70 万辆、载货汽车 2791.10 万辆，分别是 2000 年的 1，608.91 万辆、853.73 万辆、716.32 万辆的 15.78 倍、26.33 倍、4.15 倍，汽车产业的发展速度可见一斑。基于新冠肺炎在全球的蔓延，全球经济和社会生活受到强大冲击。影响特别明显的产业除了餐饮与旅游业之外，汽车产业受到的影响非常明显。据中国汽车工业协会最新统计数据，我国汽车产销 2020 年 14 月分别累计为 559.6 万辆和 576.1 万辆，同比下降 33.4%和31.1%。在这样的环境背景下，适应未来汽车发展趋势的新能源汽车，应当采用什么样的产业政策以促进其发展呢？一、加大发展新能源汽车产业的必要性一是经济发展的需要。众所周知，汽车产业链涉及到钢铁、机械、橡胶、电子、能源、纺织等多个行业，能够带动 100 多個相关子行业的发展，汽车产业是名副其实的支柱产业，必须为之制定配套的产业政策。二是生态建设需要。随着我国汽车产业、汽车保有量的快速增长，在我国人口众多、城市道路承载能力有限的下，汽车尾气排放成为继工业、建筑业之后的第三大温室气体排放源。在党的十八大把生态文明建设与经济建设放在同等重要的突出地位，要求交通向低碳、绿色的方向发展，新能源汽车产业被推到时代政策需求的高度。三是人民消费换代升级的需要。传统的石化能源汽车的增加，使得我国的石油消费对外依存度达到或超过了 60%，影响到国家能源安全的角度。在国家的政策宣传、政策导向、消费推广的共同作用下，许多城市居民自觉向新能源汽车消费靠拢，在可以预见的政策预期中愿意选择新能源汽车进行消费。另一方面，我们必须认识到新能源汽车产业目前发展中存在的问题与不足。我国自 2009 年以来就大力推行新能源汽车产业，并取得新能源汽车制造的技术水平显著提高、整车与零部件产业体系分工作协更趋紧密、产销量与保有量连续多年居世界首位。在一定程度上弥补了我国传统汽车产业的不足，引领了世界新能源汽车转型的趋势与需求潮流。同时，我们也必须清醒地看到，由于新能源汽车的产业生态不够健全、核心技术研发与储备有待加强，行业乱象扰乱行业发展。凡此种种，均需要从政府监管层面、行业指导层面、企业自身层面进行调整、转变或强化。二、我国新能源汽车产业发展过程中存在的问题我国在发展新能源汽车的过程中取得了举世瞩目的成就同时也存在着一些问题，只是经过这次新冠肺炎疫情的冲击，其产业链存在的问题更快、更明显地被暴露了出来。经过梳理与归纳，笔者认为比较突出的问题主要体现在：（一）财税政策被问题企业利用，使国家补助政策打了折扣。由于国家鼓励新能源汽车的财税政策的调整，某些汽车生产商甚至设备制造商在技术储备不足、研发能力不匹配的情况下仓促上马新能源汽车项目，更有一些企业借政策的东风骗取国家补助。特别是 2016 年前后部分车企采用“有牌无车”、“有车无电”、“（电池）标识不符”等手段骗取国家专项补贴资金，或者因“关联方车辆闲置”、“终端用户闲置”等方面占用补贴资金近 60 亿元。这些问题的出现，提醒主管部门在政策制定时如何精准施策、定向扶助，避免大水漫灌造成国家财政资源的“跑冒滴露”，使政策真正落实到位。（二）配套设施未能统一规划，迟滞新能源汽车推广从消费终端看，汽车行业的配套设施主要是城市停车场的设计、规划，不能解决老旧小区停车难的问题。针对新能源汽车，充电桩的建设与配套是影响普通消费者是否选择购买的重要因素。无论是大、中城市，还是小城镇与乡村，充电桩建设方面仍需与新能源汽车生产进行同步规划、同步建设。（三）生产厂商内功缺失，产品质量不能让消费者满意。某些厂商或资本在不具备或不完全具备技术水平的情况下，追逐利润的“风口”，他们抱着“只要风向对，是猪也能飞”的信条，希望搭上新能源汽车产业大发展的东风，推出许多电动代步汽车、老年电动车、混合动力车等。由于这些产品在技术上并没有很好的质量保障，各种故障在尤其是动力电池质量难保、续航里程过短、低温下动力消耗过快等方面的客户投诉不断，进而影响后期用户选择。（四）出口销售比例较低，无法达成以贸促产的效果。由于我国工业制造门类齐全，汽车厂商的制造供应链成本比较低，加上前几年普通劳动力成本较低的红利，我国部分汽车品牌出口到东南亚、俄罗斯、东欧等国家和地区，部分新能源大客车以较低的价格和利润率销往欧美等国。但总体上看，我国汽车出口的比例低，在国际上尚没有形成自己的品牌影响力、技术影响力、质量口碑影响力。三、发展新能源汽车产业的政策组合、调整与优化对于新能源汽车产业链中存在的问题，应从宏观角度进行政策的规划设计、组合与调整，在优化原有政策的同时，增加新政策及其支持力度。（一）练内功、补短板，消除疫情影响，推进企业完善。新冠肺炎疫情限制了人们的消费需求，尤其是汽车这类短期内的非必需产品的需求被明显限制，进而影响汽车厂商的产销，而技术落后、竞争力弱的产品更加明显。两年前中央就提出要进行供给侧结构改革，要根据客户需求提供适销对路的产品，不能总是用落后的技术、厂商的思路替代消费者对技术进步的需求、对产品新技能的渴求。像原来那种依靠一个型号的产品如“捷达”、“桑塔纳”销售 20 年的特殊现象早已不复存在，仅靠模仿、克隆、傍大款而缺乏自主研发能力的汽车生产厂商也终将被时代抛弃。供给侧改革的大量事实与案例提醒我们，不努力提升产品竞争力只能被消费者抛弃。据媒体报道和消费者反映，新能源汽车主要的投诉原因集中在以下几个方面：一是零件质量差，影响乘客消费体验的满意度。小到驾驶台上按键的塑料件、门把手，大到空调暖气、电动机，配套的生产厂商质量把关不严，或生产技术本身较落后，造成零部件粗制滥造质量差的印象，引起车主投诉与不满。二是续航里程、电池质量方面。提到这个问题，许多“敢于吃螃蟹”而第一次购买新能源汽车的车主，因为电池的早衰、冬季续航里程太短、充电体验差等用车体验，或多或少地留下某些阴影，既影响这些车主再次选购新能源汽车的心态，也会影响到其身边亲朋好友购车的认知。因此，新能源汽车厂商一方面要重视市场的反馈，改变自身推广产品仅想“撇油”的短期短视经营行为，敬畏市场，紧把质量关，为消费者提供性价比最高的产品;另一方面应加大投入，俯下身子研发新技术，在技术提升的同时增加更多技术储备。如果是自身产品短期内不能快速提升的时段，最好是签约产品质量高、市场口碑好的企业作为供应商，坚决撤销影响整车体验的零部件配套商的合作关系。（二）降税费、适补贴，促进产品响应扩大内需政策。新能源汽车产业符合未来的消费升级要求、生态环保要求，也减少了对石化等不可再生能源的依赖，因此新能源汽车符合当代环保生态理念，国家应当在产业政策上有所倾斜，并在一定程度上促进了我国新能源汽车产业的发展。比如，在小型乘用车方面，北汽新能源、长安新能源、比亚迪、国能新能源、奇瑞新能源等车企的新能源车辆产品，在大中型乘用车方面的中通、宇通、安凯、比亚迪、福田欧辉、金龙等品牌，均取得了一定的市场占有率。在维持现有支持新能源汽车产业政策的基础上，我们建议还要加大力度，形成衔接良好、相互补充的全方位产业扶持、鼓励政策。就在本文成文的时候，我们看到财政部的最新公告，即对纯电动汽车、插电式混合动力（含增程式）汽车、燃料电池汽车等新能源汽车，在 2021 年、2022 年两年内免征车辆购置税，与原来 20182020 年的免征政策进行接续。当然，笔者希望这样的政策能够继续延长下去，直至我国新能源汽车的生产技术、人均收入、能源安全与消费需求完全匹配时再考虑取消。建议新能源汽车的购置补贴加大力度，让更多喜欢新能源汽车、又因个人财务问题而放弃的客户重新选择，合适的力度是基本补齐与性能相同的传统汽车的价差。政府、龙头企业可以设立购车贷款的贴息方案。为环保意识强、时尚消费旺、还贷能力足的年轻消费者，设立购车贴息的贷款方案，实质上就是提供免息借款，解决这部分人对新能源汽车的购车需求。（三）强科技、增智能，适应年轻一代消费新口味。电动化、智能化是新能源汽车的发展方向，物联网技术、自动控制技术的融合是趋势。新能源汽车不仅是汽车动力上的消费升级，同时也应该与现代电子技术、大数据、人工智能等技术同步发展、同步应用。从我国汽车产业的整体水平来看，我国传统汽车技术起步晚、发展快，当初以引进吸收为主，与德国、日本、美国等的技术工艺水平有一定差距。新能源汽车却不同，尽管我们与国外厂商相比制造工艺不如日韩、控制技术不如德美，但却处于同样的世界背景下而且几乎是站在同一起跑线上，完全有能力在紧紧咬住不放的情况下实现弯道超车。目前，全球汽车产业向“新能源+智能网联”的方向发展，世界知名汽车厂商和行业巨头都提前规划并步步为营地实施，除了特斯拉之外，奔驰、宝马、丰田、本田在这方面的研发投入和取得的成果不容小觑。我国的蔚来汽车公司、百度智能汽车以及市场关注度很高的恒大新能源汽车等将电动化、智能化、网联化、自动化融合方向把握得很好，并且有部分产品供应市场。下一步的重点是提升产品在市场的竞争力，扩大推广的力度。推动我国新能源汽车配合“一带一路”倡议，而增加在世界新能源汽车中的出口份额。尽管我国是传统汽车的生产大国，但不是强国，合资品牌占据大部分国内市场份额，出口方面更非合资品牌优势，仅有部分国产品牌产品出口。而新能源汽车与国外品牌并无多大差距，甚至在某些性能方面略胜一筹。既然与国外基本站在同一起跑线上，携中国产业链齐全、制造业发达优势、且有集中力量办大事、政策调节灵活的制度优势，我们的新能源汽车产业在强化科技性、增强智能化的基础上，适应全球化年轻一代消费口味，扩大在全球的消费份额。（四）统标准、早规划，创造产业新动能。通过解剖阻滞我国新能源汽车产业发展的诸多要素中，充电设施不足、标准不統一是重要方面。比如，除了督促进口品牌“特斯拉”等充电标准与中国国内标准一致之外，要由中汽协等行业组织在国家质检主管部门、行业主管部门的指导下共同制定新能源汽车的充电接口、充电设施、充电安全等各项统一的标准规范，以避免行业标准混乱影响整体发展。二是要在充电基础设施的国家顶层进行规划设计，避免政出多门、各地政策差异过大，从住宅小区规划时就应考虑停车设施、充电设施的规划与建设，在小区验收时与消防验收一样进行合格验收，从根子上解决居民住进来之后出现的停车难、充电难。同时，充分考虑到智能汽车未来的发展需求和发展趋势，预留与 5G、人工智能在新能源汽车产业与消费中应用的接口。论证并公布燃油汽车禁售时间表，让生产者、消费者有共同的产业预期。新能源汽车作为传统汽车迭代更新的产品，尤其是对外能源依存度超过 60%的我国，应当尽快设置燃油车禁售时间表，迫使汽车企业投入更多资源进行新能源汽车技术的研发，让消费者明确认识到国家的政策导向。修订完善鼓励新能源汽车产业的相关法律法规。在国家层面上，修订涉及到新能源汽车产业的相关法律法规，如税收、交通、消费等方面的法律，使某些临时性的政策、措施用法律的形式固定下来，从英国、新加坡等地征收汽车排放税、拥堵税的实践来看，都可以影响到传统汽车向新能源汽车转向的消费选择。从地方法规上，比如购车摇号、路权开放方面，皆明确向新能源汽车倾斜，比如，向新能源汽车开放城市所有路段，而对传统燃油动力汽车进行较严格的控制。中国新能源的发展前景和趋势传统型汽车使用的动力能源为石油、汽油等，车用燃料能耗大，且为不可再生能源；新能源汽车主要的动力来源是非常规燃料，并且采用新型动力装置提高汽车的驱动和制动能力，总统性能稳定、反应快，实际应用意义强。从动力燃料使用划分，新能源汽车包括混合动力汽车、增程式电动汽车、燃料电池电动汽车、纯电动汽车和其他新能源汽车，其主要特点是汽车结构新、技术新和设计原理新。与传统型汽车相比，新能源汽车使用简单、安全，动力能源获取方便，同时价格低廉，使用成本低；同时新能源汽车多使用清洁可再生能源，极大程度上缓解了能源危机，促进环境保护。我国作为人口大国，汽车使用率高，新能源汽车技术的研究与应用有利于我国自然资源的节约，环境效益高，同时对我国汽车新技术研发具有激励作用，有利于中国汽车市场的开辟。2 新能源汽车技术应用2.1 电动汽车电动汽车主要的动力源是电。相较于传统汽车类型，使用燃油或汽油助力，通过柴油、汽油的燃烧发动发动机，为汽车提供驱动动力，这一过程产生的能耗巨大，尤其是对于大中型汽车，使用成本高，同时燃油发动机由于荷载压力大，容易故障，修理难度大。并且柴油等燃烧过程中会产生大量的气体污染物，如二氧化碳、二氧化硫等，大气污染严重。而替代使用电动汽车，改变了传统汽车驱动组成结构和能源使用类型，采用纯电力驱动，将充电器、发动机、动力电池和其他制动等系统结合形成新的動力系统。电动汽车使用电能环境污染小，不会产生大气污染物造成温室效用等问题，同时电能获取方便，续航能力强，且电能价格便宜，使用效益高。新能源汽车技术中的电能使用主要需要保证蓄电池的性能和功用，电动机装置利用传动机构驱使汽车，因而扭矩输入在低速区需要扩大，增加汽车爬坡、加速性能，稳定制动指标。在电动汽车技术使用中可配合控制单元 IGBT，突出电动机的机械优势。2.2 电池燃料汽车电池燃料汽车是新能源汽车主要类型之一，燃料电池汽车的排放极低，总体排放近似于零，并且使用燃料电池不会出现机油泄露问题，气体废弃物排放量低，不会出现水污染和温室效应等问题。相较于传统类型汽车，燃油电池的动能转化率高达 60%及以上，整体经济效益高，并且汽车在使用运行中噪声小、颠簸少。燃料电池汽车主要是将电池内的氢气和空气中的氧气结合，在电池组中促进化学反应，反应产生的电能推动电动机运转。利用大气中的氧气与氢气反应，产生的物质仅含有氢元素和氧元素，两者经汽车尾气排放后生成水蒸气，污染小、热量低，对大气质量控制具有明显效用。燃料电池主要使用蓄电池、电池反应堆和氢气罐等，整个过程零排放、零污染，动能供应效率高，是现代新能源汽车应用宝技术的一大突破。但是电池燃料汽车电机设计应用技术相对复杂，氢气制取难度大，因而车辆里程续航存在一定局限性。2.3 混合动力汽车混合动力汽车内燃机平均功率大，但是发动机整体构造小、污染小、油耗低，并且内燃机和动力机持续工作能力强行程续航有保障，是新能源汽车技术革新和进步的表现。传统能源汽车以及电动汽车、燃料电池汽车多使用一种燃料，但是混合动力汽车使用能源类型超过一种以上，混合度高，综合利用率和动能供应率高，电力与汽油是主要的能源供应方。混合使用电力和汽油，电能与燃油相互支撑，降低能耗和污染排放，环境效益高。电池电能使用对中小型汽车长途运行来说，容易存在动能不足的问题，而综合利用燃油，能够补充强劲的动能，弥补电能使用的不足。混合动力汽车在开发、利用新能源技术的同时可以采用插电式混合动力，综合纯电动与混合电动效用，补充专用汽车充电设备，提高电池容量，满足电力动力需求。混合电动汽车在使用中，电量充足则可使用电能，电量耗尽可继续转换使用燃油动能，并补充辅助电池充电。2.4 其他新能源汽车其他新能源汽车类型还包括氢发动机汽车、燃气汽车、风能汽车、生物乙醇汽车和太阳能汽车等。氢发动机汽车利用氢气为动力源驱动汽车，排放物为纯净水或水蒸气，污染小，且氢气储量丰富。燃气汽车利用液化天然气、液化石油气和压缩天然气为燃料，这种能源汽车使用成本小，排放性能好；风能汽车利用风能发电给汽车充电，因为汽车行驶带动汽车内部风力发电机运动，风速达到一定程度即可完成风力发电、充电；生物乙醇汽车利用乙醇代替其他燃料活动，满足汽车驱动需求，乙醇即酒精，其应用技术成熟、使用广泛，能够有效缓解石油能源压力，推动新能源汽车多元化发展；太阳能汽车是比较常见的一种新能源汽车，主要是利用太阳能给电池板充电，满足汽车动能需求，但一般在太阳光充足、光线强烈的地区使用效率比较高。3 新能源汽车未来的发展方向3.1 轻量化是提高续航能力的途径减轻车身质量是降低能源消耗的重要途径，也是实现可持续发展的有效措施。研究表明，内燃机汽车每降低 10%的车身质量，可减少 6%8%的燃油消耗量，新能源汽车的轻量化对于续航能力和动力性的提高具有积极的意义。汽车轻量化不仅是车身的轻量化，还包含传动设备、电池等的轻量化。采用轻质材料，如铝合金、高性能钢和其他复合材料是最成熟的方法，此外，轻量化需要与汽车的结构设计相结合，保证结构的强度和性能，提高生产率和经济性。3.2 锂电子电池是首选电池是新能源汽车的核心部件，为其提供动力，各大制造商在电池的生产技术和制造成本上也是千差万别，也存在着极大的竞争。锂电池的使用寿命长、体积小、无污染、安全性高，根据预测，动力锂电池将在 2020 年达到 200 亿美元的市场规模，年均成长速度 50%。超级电容采用特殊的电极结构，使电极表面积成万倍地增加，从而产生极大的电容量。超级电容的极化作用可以快速贮存和释放电荷，输出功率是一般蓄电池的数十倍。通过恒电压、恒电流、恒功率三种方式快速充电，为提高新能源汽车的续航能力提供保障。3.3 电池管理系统是动力和储能电池的必须配套为保证新能源汽车的动力性，需要通过并联串联的方式组成电池组来增大动力电池容量。通过减小单体锂电池的性能差异，就能够延长电池组的使用寿命。利用电池管理系统对充放电进行监管保护，可以实时保护电池使用状况，均衡和估算电池电量，智能控制电池的充电放电，保障使用安全，是新能源汽车的动力系统中不可必不可少的配套部件。3.4 永磁同步电机成为主流新能源汽车技术对驱动电机的性能要求非常高，因为新能源汽车要频繁地起动、停车、加速、减速，驱动电机常常过载，转矩控制的动态性能要求高，在不同的行驶环境，要满足低速高转矩，高速低转矩的要求；为了使新能源汽车在恒转矩区和恒功率区正常工作，调速范围一定要大，并且保持较高的运行效率。中国新能源的发展前景和趋势随着全球能源危机和环境污染问题日益突出，节能、环保有关行业的发展被高度重视，新能源电池的发展已经在全球范围内形成共识。那新能源电池的发展前景和趋势是什么呢？1、新能源未来发展趋势我国属于新能源电池方面的生产大国和消费大国，在全世界电池市场中都占有很高的地位，大力研发和生产新能源电池，除了能够促使我国相关汽车行业的良好发展，提供前提保障，还能为新能源各种产业的转型升级、改革创新等提供更多的先导技术，有着十分重要的作用和价值。2、商业共赢的发展趋势要想促使生产技术的良好发展和进步，就需要具有较为完善的生产链、资金链等，作为相关技术研发工作的支撑，而从这两个链条的层面来讲，需要商业模式的良好创新与改革，着力打造多方之间相互合作的良好业态。3、制造技术创新的发展趋势在网络时代背景下，大数据技术与人工智能技术快速进步、广泛普及应用，使得各个行业的生产模式、经营模式等发生改变。4、规模化的发展趋势当前我国在相关动力电池制造和生产的领域中，制造成本的管理和控制难度较高，如果不能有效的控制成本，将会引发经济效益问题、企业竞争力发展问题等等。因此，在未来发展的进程中，应着力关注有关新能源电池成本的管理和控制。5、相关技术人才的培养在未来发展的进程中还需重视人才的培养、技术的研究开发与创新等等，通过不断开发和研究新技术，打造优秀的人才队伍，为新能源电池的低成本、高质量、高效益生产提供技术支持和人才队伍的支持。新能源电池开发的核心概念就是安全性能、能源密度及环境保护。现阶段仍是新能源动力电池的上升时期，技术的改善尤为重要，才能开拓市场。