家用电动汽车发展状况及前景分析

邓馥郁

（四川职业技术学院电子电气工程系，四川遂宁629000）

家用电动汽车发展状况及前景分析

邓馥郁

（四川职业技术学院电子电气工程系，四川遂宁629000）

基于目前自然一次能源紧缺和汽车的普及趋势，总结阐述了电动汽车的发展现状和优缺点，并大胆预测了电动汽车的发展前景。

电动汽车；现状；瓶颈；前景分析

传统家用汽车普遍采用汽油机动力，目前世界上90%的汽车仍然依靠石油驱动。随着传统能源的日渐枯竭，新能源车无疑是未来的发展与消费的趋势，而其中占据重要地位的是电动汽车。电动汽车分为混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车三种。本文主要探讨纯电动汽车。

1 传统家用车的主要劣势

1.1 传统能源的枯竭

随着国民经济的快速增长，私家车迅速普及，并呈逐年上升趋势，传统能源的消耗以惊人的速度增加。众所周知，家用汽车的驱动能源主要是石油和天然气，然而，全球已探明可使用石油最多能维持到2040年，天然气可用量不会超过六十年，而全球能源总需求以每年2%的速度上升。面对如此严峻的能源危机，寻找可以替代的新能源，已成为当务之急。

1.2 对自然环境和人类的不利影响

传统家用汽车尾气含有一氧化碳、二氧化硫、甲醛、重金属化合物等上百种气体及烟尘微粒，极易在空气中形成酸雨，可使植物有绿色变为褐色、直至大面积死亡，亦可加速臭氧层破坏及雾霾天气形成。另外，这些有害气体和颗粒还会严重危害人体健康。一氧化碳危害人体中枢神经系统，重金属化合物（主要是铅及含铅化合物）可引发心血管系统病，烟尘颗粒会引起呼吸系统疾病，严重时甚至诱发恶性肿瘤。

2 国外电动汽车的发展现状

节能、环保和安全技术是汽车工业“永恒的三大主题”，其中的核心是新能源技术。面对着家用汽车使用传统能源已进入一个瓶颈期，国内外汽车生产厂家纷纷寻找出路，国际上已经有很多国家把眼光瞄准了新能源汽车的制造，试图抢占先机。目前已有的新能源汽车主要有电动汽车、醇醚汽车、太阳能汽车等。而其中走在前列的无疑是以电能提供动力的纯电动汽车和电能与传统能源共同提供动力的混合动力汽车。

美、德、法、日等发达国家正大力推进电动汽车的研发和推广。2009年，美国电动汽车产业链上的各方面发起成立了美国电动汽车联盟，以推动电动汽车大规模发展。作为老牌的汽车生产大国，德国生产商在电动汽车领域也处于世界领先地位。到2014年年底，德国已向市场推出16款电动汽车，款式数量远超其他任何国家。据麦肯锡公司的预测，德国将成为电动汽车重要的生产地，到2018年德国在电动汽车的生产数量将超过美国，在2020年前后抢占全球电动汽车的主导市场，成为全球电动汽车的主要供应商。法国、日本等国也在政策和行动上致力于电动汽车的研发、制造和推广，以期在新能源汽车市场占有一席之地。

然而迄今为止，全球已有电动汽车普遍还处在试用阶段，并未真正大规模走入千家万户。归根结底，电动汽车现阶段还存在自身的明显缺陷。

3 电动汽车的优势

新能源汽车的运行核心为电驱动，所以其能源与动力系统、传动系统、控制系统等方面，电气化程度较传统汽车有跨越式提升。纯电动汽车的优势主要表现在以下几方面：

3.1 电能极易转换和使用

电能是一种二次能源，主要从一次能源转换而来。能够转换成电能的一次能源范围广泛，包括水能、热能、核能、风能、化学能及光能等。电能的转化、传输和使用等技术目前已非常成熟，为电动汽车的推广提供了必不可少的能源基础。随着智能电网的发展，电动汽车充电问题可得到有力解决，而电动汽车与电网之间的电能交换亦降低用车成本。

3.2 结构简单、操纵方便

纯电动汽车以电动机代替燃油机，少了自动变速箱，极大地简化了汽车的机械传动机构。电机技术成熟，而且比自动变速箱结构更简单、运行更可靠，还可减轻整车自重，缩小其传动和附加损耗。

3.3 环保、节能

传统汽车除了产生大量有害尾气外，也产生大量噪声，危害人体心血管系统、神经系统、内分泌系统、免疫系统及消化系统。采用电动机做驱动的电动汽车不会排放任何有害气体或烟尘颗粒，产生的噪声也微乎其微。因此，电动汽车相较汽油车来讲，对环境和人体的保护作用是显而易见的。

如果让传统汽油车和电动汽车行驶同样里程，电动汽车的费用远低于传统汽车。堵车时，汽油车的油耗是平时的两倍，而电动车却基本不用任何电。因此，在车辆走走停停的城市里，电动汽车行驶成本大大降低。

4 电动汽车需要突破的技术瓶颈

电动汽车技术已逐渐趋于成熟，但与传统燃油汽车相比，在生产成本及行驶里程等方面存在明显劣势，很大程度上限制了电动汽车的普及。现目前电动汽车需突破的瓶颈可归纳为以下四点：

4.1 充电时间长，续航里程有限

传统汽油车加满油仅需几分钟，纯电动力汽车目前充电一次需要6到8小时。就续航能力来讲，汽油车可行驶四五百公里以上，电动汽车一般不超过两百公里。由这两项来看，电动汽车尚不能满足远距离出行需求，在短时间内只能定位为城市内交通工具。

4.2 基础配套设施不完善

由于电动汽车存在续航里程短的劣势，有效的解决办法是增建充电桩、完善基础配套设施。然而，建设充电网络前期投入大、资金回笼慢，从这个层面讲，要建立起完善的电动汽车基础配套设施，需要经历较为漫长的过程。这是目前制约纯电动汽车发展的最主要因素。

4.3 售价偏高

相比于已经较成熟的混合动力技术，纯电动汽车现在主要的问题在于电池成本比较高、重量较大、核心技术还不成熟。一般的传统家用普通车只售10几万元人民币，而电动汽车光企业成本就达20-30万元人民币甚至更多。如此大的价格差异，电动汽车相比传统能源汽车显然缺乏足够的市场竞争力。

4.4 蓄电池使用寿命短

即便如此，电动车的推广仍然不易，其中一大重要原因是蓄电池使用寿命短，维护和更换蓄电池的成本较高。

5 我国家用电动车前景分析

我国正大力扶持以电动汽车为代表的新能源汽车。由于传统能源的稀缺性和不可再生性，国家正试图利用政策导向，逐步改善能源结构、实现节能优化。大力推广和普及电动汽车，可大幅地减少石油及天然气等传统能源消耗。数据显示，目前中国石油使用总量的50%依靠进口，据估计中国汽车保有量在很长一段时间内仍会维持10%左右的增长速度，石油短缺的状况将与日俱增。如果2030年我国能实现电动车销量占据家用汽车市场的两至三成，那么我国石油进口率可降低两成之多。

2001年，新能源汽车研究被列入国家“十五”期间的863项目。国家已推出相关政策，企业卖一辆插电式新能源车最高可以获得补助5万元，卖出一辆纯电动汽车最高获得补贴是6万。北京等各地方政府也相继推出相应的补贴政策，部分地区购买单辆电动汽车获得国家和地方双重补贴总额高达12万元。对消费者而言，很大程度上缓解了普通家庭购买电动汽车的压力。按照中国对新能源车的发展纲要，2016年--2020年，实现中度、重度混合动力汽车的大规模普及，总年产销量达到300万辆以上；2020年前政府将扶持新能源车累计产销至500万辆以上。纯电动汽车也会紧跟步伐，加快推进。如此大的扶持力度，预示着国家对汽车行业升级换代的决心。无疑，新能源时代将很快到来。然而电动车要想实现长足发展，不能仅依靠政府补贴，而要切实改善自身缺点，全面提高性价比。若电动汽车能有效推广，将一改中国“排碳大国”的固有形象，极大提高我国在全球气候变化和环境保护层面的国际地位。

综上所述，基于国内外汽车行业的发展趋势，加快电动汽车的发展有利于摆脱对石油资源的过度依赖，保障国家能源和经济安全。而现目前，电动汽车亟待加大研发力度，突破各项瓶颈。相信在不久的将来，电动汽车最终发挥其在零排放、动力性强、经济性、使用成本低等方面的优势，逐步取代目前的传统能源汽车，成为未来新能源汽车发展的主流方向。

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责任编辑：张隆辉

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1672-2094（2015）03-0016-02

2015-02-12

邓馥郁（1984-），女，四川遂宁人，四川职业技术学院助教。研究方向：电气自动化。