纯电动汽车在中国的发展

■李修权 李天魁 岳鑫 胥心

（西南交通大学 四川成都223020）

纯电动汽车在中国的发展

■李修权 李天魁 岳鑫 胥心

（西南交通大学 四川成都223020）

简述发展电动汽车对于中国乃至世界环境问题的重要性及中国电动汽车的发展历程。

新能源锂离子蓄电池纯电动汽车

近年来，中国国民经济取得了持续快速发展，随之而来的是环境污染形势越来越严峻。就大气环境来说，大气污染呈多元化的发展趋势，特别是随着机动车保有量的逐年增加，城市大气污染在煤烟污染的同时，机动车排放污染越来越严重。一些大城市的空气污染已由煤油型污染转向煤烟和机动车尾气混合型污染，氮氧化物居高不下，成为主要污染物；交通道路的CO2浓度常年超标。由机动车排放污染物引起的城市光化学污染也逐渐突出。

面对如此严峻的环境压力，中国政府采取了一系列控制机动车污染的措施：逐步加严机动车污染物排放标准，以促进汽车生产企业采用先进技术，减少燃油消耗，降低污染物排放；加强对在用车排放污染的监控和治理；加速淘汰排放超标汽车；鼓励开发和使用清洁代用燃料汽车；分阶段淘汰和禁止使用有铅汽油，逐步实现汽油无铅化；实施“空气净化工程—清洁汽车行动”，确立12个清洁汽车行动试点示范城市和一个电动汽车运行示范区，分别重点推广和使用燃气汽车和电动汽车。所有这些措施的实施，为改善中国机动车的排放水平，控制城市机动车排放污染起到了积极的作用。

1　发展历程

纯电动汽车是新能源汽车的一个重要分类，从全球汽车业的现况看，随着动力电池技术的不断进步，纯电动汽车也发展迅速，并逐渐朝着产业化的方向迈进，特别是中小型的纯电动汽车更是发展迅速。

纯电动汽车在电动汽车中发展时间最长。自从19世纪90年代美国制造出世界上第一辆纯电动汽车以来，20世纪初第一次达到生产高峰，占领了大概40%的汽车市场。后来由于电子启动器的发明以及纯电动汽车动力性不佳的原因，在30年代中期结束了早期的纯电动汽车生产而进入燃油汽车的黄金时期；但上个世纪末欧美两次能源危机推动纯电动汽车的研制重新进入高峰。这一阶段汽车电力电子学尚未建立，既没有完善的科学理论做指导，更缺乏高科技含量的汽车电力电子装置可供采用。特别是，当时仅有铅酸蓄电池可供使用，而铅酸蓄电池有体积大、质量重，能量密度小、功率密度低，充电时间长，每次充足电后续驶里程较短等缺点，再加上电力传动系统的制造成本过高等因素困扰，1997年以后绝大多数公司基本能上停止了对纯电动汽车的研发。

第二代纯电动汽车的出现，是以汽车电力电子学的最新发展为基础的，其技术亮点包括高能量密度锂离子蓄电池、锂离子电容器等的发明，以及乘用车电动轮技术的开发和实用化等。虽然，纯电动汽车离真正商业化还有一定的距离，但与第一代纯电动汽车相比，它已经在充电时间、续驶里程、动力性、快速充放电能力等方面取得了很大进步。与传统内燃机汽车及混合动力汽车、氢燃料汽车相比，第二代纯电动汽车也在某些方面体现出一些优势：控制精确度高于混合动力车，风阻系数可降至0.19，整车质量低于燃料电池车，CO2排放量相比同级别汽油车几乎可以忽略不计，使用过程的能耗费用也低于汽油车。当然还存在技术瓶颈和若干问题。

2　发展动态

我国纯电动汽车的研究开始于20世纪60年代，到了90年代掀起了一股电动汽车热，部分高校、汽车研究所以及生产企业联合开发充电电池和纯电动汽车，并取得了一些成果。2001年，我国确立“十五”国家高新技术研究发展计划（863计划）电动汽车重大专项项目，明确了我国的电动汽车战略发展基本原则，即燃料电池汽车发展居首位、第二为混合动力电动汽车、纯电动汽车兼顾一下，提出“三横三纵”研发布局，并招标确定纯电动轿车由上汽奇瑞、天津汽车来牵头研制。2006年开始实施的国家中长期科技规划对电动汽车研发战略也大体相同。按照项目规定进程，纯动力电动汽车功能样车已经实现，纯电动轿车和纯电动客车在国家质检中心的型式认证试验中各项指标均满足有关国家标准和企业标准的规定，关键零部件高功率镍氢电池、锂离子电池性能有了较大提高。因此，虽然在传统汽车的开发上，我国与世界先进水平相比有30年以上的差距，但在纯电动汽车技术开发上的差距并不大，几乎站在同一起跑线上，而且关键零部件技术平台相同，有专家认为研发水平最大差距不超过5年。甚至在某些领域，如锌-空气电池和锂电池研究方面，已经达到世界领先水平。

2008年奥运会前夕，科技部提出了选择若干城市进行节能与新能源汽车大规模示范运行的方案，科技部计划用3~4年的时间，每年发展10个城市，每个城市推出1000辆新能源汽车开展示范运行，这其中主要是混合动力公交客车。北京、天津、深圳、上海、长沙、重庆、长春、大连、杭州、济南、武汉、合肥、昆明、南昌等十三个城市都已经列入首批“十城千辆工程”推广城市。“十城千辆”计划的实施，目的是为企业在节能与新能源汽车规模化的过程中不断地提高质量、赢得市场认可、实现真正的产业化做准备。对于此次“十城千辆工程”，科技部部长万钢提出的具体目标：到2012年，国内有10%新生产的汽车是节能与新能源汽车。

[1]尹平，《电动汽车进入了商业时代》，《环球市场信息导报》 2014年17期.

[2]司康，《我国新能源客车的发展及主要产品一览》，《汽车与配件》 2010年8期. [3]司康，《我国新能源客车主要产品一览》，《汽车工业研究》 2010年5期.

[4]范玉宏 张维 陈洋，《国外电动汽车发展分析及对我国的启示》，《华中电力》2010年6期.

U469.72[文献码]B

1000-405X（2016）-2-375-1

李修权，男，西南交通大学工业设计专业，研究生。