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国内外电动汽车发展现状及我市发展前景

2015-11-16李诰家

中国科技信息 2015年2期
关键词:燃料电池电动电动汽车

李诰家

国内外电动汽车发展现状及我市发展前景

李诰家

李诰家

青岛市科学技术信息研究所

李诰家(1965)男,本科,青岛市科学技术信息研究所工程师,主要从事科技信息研究与管理。

本文通过对国内外电动汽车重点技术领域中国专利及电动汽车技术和产业发展等状况分析,推动了青岛市率先示范推广电动汽车发展前景。

国内外电动汽车重点技术领域中国专利状况分析

电动汽车主要包括混合动力、纯电动、燃料电池汽车三大类。

混合动力汽车专利分析

混合动力汽车是指由传统的汽油机或柴油机与电动机结合提供动力的车辆,它既保留了传统汽车的动力性能,又能在一定程度上取得节能减排的实际效果,而且这类汽车技术上已较为成熟,成本也相对合理,因而已成了当前世界各国竞相发展的重点。日、美两国的混合动力汽车早已进入中国市场,其中国专利申请量分别占申请总量的16.0%、12.2%,德、韩、法紧随其后,但专利较少。尽管中国的专利申请远大于其他国家在华申请的总和,但从专利种类的构成比例上来看,中国的实用新型专利占份额较大,接近50%,而其他国家几乎全为发明专利。从申请人排行来看,丰田、通用分列前两位,本田排行第六,表现了跨国集团的研发实力和对技术的保护力度。以奇瑞、比亚迪等为代表的一批国内企业排名靠前,它们在自主研发混合动力汽车的相关技术上已经取得了不俗的成绩,但国内总体情况是申请人数量较多,专利量较为分散,与国外专利量多集中在几家大规模企业的情况有明显差别,这也是导致国内专利质量参差不齐的原因之一。

纯电动汽车专利分析

纯电动汽车是完全由电动机提供动力的新型汽车。储存电能的动力电池是纯电动汽车最关键部件,也是成本最高的部件之一。日本占据了镍氢电池技术的制高点,并设置了严密的专利壁垒,因而众多欧美汽车厂商纷纷越过镍氢电池直接发展锂电池和燃料电池。在中国申请的纯电动车专利主要来自日本、美国、德国这些汽车技术及产业均发达的地区。国外企业在华申请的基本都是发明专利,而有效专利所占比例较大,表明各国在中国的专利布局已经具备一定规模,这为其大规模的市场拓展提供了有力支持。日本在中国的有效发明专利数量位居第一,表明日本已经掌握了大量的核心技术,这需要引起中国企业的注意。我国纯电动汽车专利申请量的前10名中有7家外国企业,丰田以458件的专利量远超其他公司,可以看出国外在纯电动汽车技术上具有一定的优势,专利布局已初步成型。国内仅有比亚迪和奇瑞的申请量与外国企业较为接近,这种情况值得引起国内纯电动汽车产业的高度重视。清华大学在电动汽车专利量位列前茅,体现了其较强的研发实力。

燃料电池汽车专利分析

燃料电池汽车与纯电动汽车的最大区别在于其采用了燃料电池提供能量。燃料电池的相关专利申请在国内从世纪80年代就开始出现,最初以日立、西屋电气、三洋电机等国外申请人为多。燃料电池汽车专利申请量前四名由外国企业垄断,分别是丰田、通用、松下、三星,日韩企业遵循其一贯重视专利量的战略;美国巨头通用汽车将燃料电池作为其长远目标,也申请了大量的专利。中国科学院大连化学物理研究所,自上世纪六十年代开始进入燃料电池汽车领域开展研发工作,是国内最早开展相关领域研究的科研机构,也是目前国内在燃料电池技术领域科研力量最为雄厚的科研单位。

国内外电动汽车产业发展现状

二十一世纪以来,能源问题、大气污染和气候变化等问题是人类社会所面临的重大的挑战。汽车产业的转型、也已经成为大家的共识,以混合动力、纯电动汽车和燃料电池汽车为代表的电动汽车被普遍认为是未来汽车工业转型发展的主要方向。

1.美国、日本、欧洲等各国政府相继公布电动汽车发展战略和国家计划,(1)美国联邦政府将推进插电式混合动力汽车(PHEV)作为国家新能源政策战略的重要组成,计划到2015年在本土100万辆混合动力汽车投入使用。(2)在新能源汽车的推动上,日本政府一直在通过援建电动汽车基础设施等措施力助该产业的发展,并计划到2020年开发出至少17款纯电动汽车、38款混合动力车。(3)法国政府于2009年10月1日公布旨在发展电动汽车和可充电混合动力汽车的一揽子计划,其最终目标是在2020年前生产200万辆清洁能源汽车。这些计划涉及多个领域,包括研发、电池生产、充电设施建设以及工业化生产等。

2.国内电动汽车技术、产业的发展已经上升到国家战略的层面。国家“十二五”电动汽车相关科技计划项目的实施,将继续坚持“三纵三横”研发布局,发挥已有电动汽车动力系统技术平台的作用,以不同产品技术链上下游配套研发,带动不同企业资源整合,形成以产业化为目标产学研联盟的科技项目组织模式,为我国电动汽车的发展建立良好的技术创新环境。目前,各试点城市纷纷出台地方优惠政策,加快推动电动汽车产业的发展。由上汽集团自主研发的120辆纯电动客车也成功应用于2010年上海世博会,节能减排效果十分明显,现已进入后“世博”常规公交使用阶段,成为了全球规模最大的纯电动客车运营示范基地,推动了国内各大城市应用推广电动汽车产业的发展。

我市电动汽车的应用推广及前景

青岛作为我国重要的沿海开放城市和经济中心城市,每年都将主、承办众多的国内外重要会展和赛事,特别是2014年世界园博会已在青岛成功举办,更加推动了青岛率先示范推广新能源汽车发展的前景。

落实国家政策出台地方补贴

我市制定并出台了《青岛市新能源汽车推广应用示范财政扶持专项资金管理暂行办法》。暂行办法规定2014年和2015年,对在本市购买新能源汽车的消费者给予补助,乘用车按照2013年中央财政补助标准1:1补助,补助总额最高不超过车辆销售价格的60%;其他车辆按照中央财政补助标准的20%进行补贴。补贴政策不实行退坡机制,相关标准按国家2013年度补贴额度计。充电设施建设企业建设公共充电桩将获得设备投资额(不含土建工程及其他支出)30%的财政补助。

目前,我市对新能源乘用车车辆购置补贴居全国最高水平。按照国家财政部、科技部、工业和信息化、发展改革委《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》,在2013年度,纯电动乘用车续驶里程80km≤续驶里程<150km,给予3.5万车辆购置补贴;150km≤续驶里程<250km给予5万元车辆购置补贴;续驶里程≥250km给予6万元车辆购置补贴;插电式混合动力(含增程式)纯电续驶里程≥50公里,给予3.5万元车辆购置补贴。2014年和2015年补贴标准分别在2013年标准基础上降低5%和10%。我市补贴政策参照国家2013年标准且不退坡,因此目前市民在我市购买小型乘用车最高可获国家及市级财政补贴达11.7万元。

推广示范带动采购千辆电动公交

我市积极响应国家倡导推广应用电动汽车的号召,在没有被纳入首批试点城市、没有中央财政补贴的情况下,“量力而行,积极推动”,于2010年底确定了在节能减排效果最优、示范引领作用最强、市民环保意识提升最给力的公共交通领域,开展纯电动公交车推广应用工作。2011年4月25日,首批9辆纯电动公交车上路运行。至2013年底,投入运行的纯电动公交车共450辆;2014年550辆纯电动公交车推广目标中492辆已完成采购,其余58辆已进入采购程序。到2014年底,我市纯电动公交车数量将达1000辆。目前,已投运的520辆公交车,开通公交线路30余条,累计安全运行里程5700多万km。

新能源出租车推广方面,已完成车辆推广及充电设施建设方案编制工作,目前正在加快推进相关工作。明年上半年将陆续投运纯电动出租车。

公务车推广方面,制定并实施《青岛市党政机关及公共机构公务用车新能源汽车推广应用实施方案》。明确市直及市内三区政府机关、公共机构购买的新能源汽车占当年配备更新总量的比例不低于60%,其他各区(市)考虑到地理、工作配套等因素,政府机关及公共机构购买的新能源汽车占当年配备更新总量的比例不低于30%,以后逐年提高。此外,在社会车辆推广方面,部分企业对通勤班车、集团化购置私人用车、物流和乘用租赁用车等提出了购买计划,将陆续订购。

基础设施先行加快建设充换电网络

今年以来我市的电动汽车充换电网络建设全面提速,目前已由青岛供电公司建成薛家岛、延安一路、深圳路、莱西4座充换电站,流清河、珠江路、城阳汽车站等地的充换电站在建。截至目前,实现安全运行1200余天,完成充换电服务48万余次,服务车辆累计行驶里程5700余万km,充换电电量5900万余电池度。

充电桩建设方面,由青岛供电公司和青岛特锐德汽车充电有限公司等充电设施建设企业建成交、直流充电桩共246个。主要分布在市南区、市北区、李沧区、崂山区、城阳区、黄岛区、高新区等。包括青岛大学、株洲路、薛家岛、城阳区政府、海慈医院、松岭路、青岛农业银行(崂山区支行)、高新区管委、李沧首佳交易市场等20余个站点,全市充换电服务网络初步形成。

此外,市相关部门正在研究制定《青岛市新能源汽车充换电服务网络发展规划》,将明确构建全市公共快充网络,到2015年将建成与车辆推广数量相匹配的充电服务网络。

新能源汽车产业链研发提速升级

据悉,我市近年已启动一批电动汽车及核心零部件项目,为新能源汽车产业发展提供配套支持。其中,青岛海霸能源集团正在推进新能源电动客车及核心零部件项目;青岛宏耐新能源科技公司应用于电动汽车的磷酸铁锂动力电池,具有安全性能好、循环寿命长、可快速充电、绿色环保、功率性能出色、成本相对较低的优点;澳柯玛股份公司加大对新能源汽车的研发投入,2011年成立电动汽车研发中心,主要研发高节能、轻量化电动汽车,目前已在新能源电动汽车电控集成、驱动电机等关键零部件研发领域取得较大成果。

10.3969/j.issn.1001-8972.2015.02.014

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