新能源汽车技术经济综合评价及其发展对策分析

2022-03-02胡桂彬

汽车与新动力 2022年1期

胡桂彬

(广西商业技师学院，广西桂林 541001)

0 前言

当前，我国正处于新能源汽车技术研发的关键阶段，为了突破核心技术的束缚，相关技术人员必须深入了解新能源汽车的技术经济综合评价指标，在技术层面上不断创新，全面分析新能源汽车的技术成本，并通过相关措施确保新能源汽车的经济效益，才能使新能源汽车具有市场竞争优势。

1 新能源汽车概述

新能源汽车主要是指以新型清洁能源或可再生能源为汽车的动力来源，或者虽然采用常规的传统燃料，但采用新型车载动力装置，并具有新技术、新结构的汽车。如图1所示，目前新能源汽车主要包括混合动力电动汽车、纯电动汽车、燃料电池电动汽车，以及其他新能源汽车等。

图1 新能源汽车的主要类型

在人类历史发展进程中，交通能源动力系统经历了2次重大变革。每一次变革都为人类的生产和生活带来巨大改变，使得掌握先进动力技术的国家经济飞速发展。第1次变革以蒸汽机技术为标志，通过煤和蒸汽机使得人类社会生产力得到了全面提升；第2次变革以石油和内燃机为标志，使得世界经济结构从轻工业主导转向重工业方向。当前，关于交通能源动力的改革，以电力和电池为标志，人类将进入清洁能源时代。清洁能源在当前时代发展中具有直观优势，符合全球可持续发展的基础理念。新能源汽车既能满足能源要求又符合环保主题，必将成为未来汽车的主要发展方向。2020年，中国新能源汽车保有量为1.4亿辆，这些新能源汽车能够节约石油超过3 200万t，代替石油超过3 100万t，节约和替代石油共计超过6 300万t，相当于减少了22%左右的汽车石油能源需求。由此可见，新能源汽车技术研究对于我国经济发展和科学技术创新具有重要意义，需要不断加强新能源汽车技术经济研究，在新能源汽车“赛道”中实现突破[1]。

2 技术经济综合评价分析

2.1 技术层面分析

新能源汽车相比于传统能源汽车，在技术层面上的门槛具有较大提升，但是这并不是指新能源汽车比传统能源汽车技术更为先进，而是指动力能源更换需要研发新的配套系统和技术。提升质量是当前新能源汽车领域的重要发展方向，重点支持技术水平较高的优质新能源汽车产品是新能源汽车发展的主要途径。提升新能源汽车技术水平的主要方向包括提高新能源汽车动力电池系统的能量密度，提高新能源汽车整体的能耗水平，以及提高纯电动汽车行驶里程。

在新能源货车的技术要求方面，在国家相关政策的要求中，插电式混合动力货车燃料消耗量与常规货车燃料消耗量相比，必须低于60%；纯电动货车装载动力电池系统的能量密度不得小于125 (W·h)/kg；纯电动货车的行驶里程不得低于80 km；插电式混合动力货车的纯电连续行驶里程不得小于50 km；纯电动货车单位载质量能量消耗量不得大于0.3 (W·h)/(km·kg)。作业类纯电动专用车型的百公里电耗不能高于8 (kW·h)/t。

在新能源客车的技术要求方面，国家取消了新能源客车电池系统总质量占据整车质量比例不得大于20%的要求，提出了快充类纯电动客车的快冲倍率必须高于3倍电池充放电能力倍率(3C)的要求，并提出了插电式混合动力客车的节油率水平应高于60%的要求。燃用气体燃料的混合动力客车以油电混合动力客车为基础，依据一定比例进行折算。混合动力客车的纯电连续行驶里程不得小于50 km。

在新能源乘用车的技术方面，国家要求纯电动乘用车连续行驶里程不得小于250 km，插电式混合动力乘用车的纯电连续行驶里程不得小于50 km，纯电动乘用车在30 min行驶时间内的最高车速不得小于100 km/h。

2.2 经济层面分析

2020年后的国家新能源汽车补贴退坡政策规定，为了确保新能源汽车能够稳定发展，采用了分段释放和调整压力的方式。2019年新能源汽车行业补贴标准在2018年的基础上降低了5%；自2020年起，新能源汽车补贴分别在上一年度补贴的基础上逐年退坡10%、20%、30%。这种调整方式与新能源汽车生产成本逐渐下降的趋势相符合。

2.3 缓解新能源汽车企业资金压力

自2019年起，针对具有运营里程要求的新能源汽车，在完成销售上牌后，国家会预发放部分资金，在达到行驶里程要求后再根据程序申请进行清算。对于销售上牌且具有里程要求的新能源汽车，从注册登记开始2年内，行驶里程达不到2万km的车辆将不给予补助，且会在清算过程中扣除预发资金。

2.4 综合评价

传统能源汽车所使用的燃料具有不可再生、污染性较高以及经济成本较低等特征。新能源汽车可以采用可再生能源作为其主要动力来源，如太阳能等，这些能源具有清洁性高、污染小、可再生等优势。当前，虽然传统能源汽车的经济效益高于新能源汽车，但是在世界各国加大研发新能源汽车技术力度的情况下，随着新能源汽车技术的不断突破，其综合成本会逐渐降低。从长远角度来看，新能源汽车的成本会略低于传统能源汽车。在我国政策鼓励和扶持下，我国在新能源汽车领域已经取得了长足进步。国内多家传统汽车企业都相继推出了新能源汽车，如吉利汽车、比亚迪汽车、长城汽车等，并带动了专门从事新能源汽车研发企业的发展。

在当前新能源汽车领域，除了纯电动汽车以外，还有混合动力汽车。混合动力汽车以化石燃料为主，但是在能源的利用过程中可补充电能、太阳能及燃气能等各种新型能源。与传统能源汽车相比，混合动力汽车的燃油消耗大幅降低，经济性得到极大提升。在汽车的经济技术指标评价中，混合动力汽车在节油率、污染物排放及车辆适应性等方面都具有优势。在新能源汽车行业发展尚未成熟的背景下，混合动力汽车在技术经济指标方面更具有优势，是传统能源汽车向新能源汽车过渡的关键所在，既具有传统能源汽车的长续航能力，同时又具有新能源汽车的经济性和清洁性特征[2]。

3 新能源汽车技术发展策略分析

如图2所示，结合当前我国新能源汽车产业的发展情况，本文总结了推动新能源汽车技术发展的策略框架，可分为增加财政投入、加强信息技术驱动、促进产业升级、发挥国家创新力量、加强国际交流合作、加强充电桩技术研发等5个方面的技术发展策略。

图2 推动新能源汽车技术发展的策略框架

3.1 加强财政投入，提高汽车购置优惠

新能源汽车产业的快速发展必须具备较好的市场经济效益，提高消费者新能源汽车购买热情，提升新能源汽车利润空间，才能帮助新能源汽车企业获取更多的资金用于技术研发。因此，国家财政需要持续加强对新能源汽车行业的支持，以满足新能源汽车企业庞大的技术研发资金投入需求。新能源汽车需投入大量的研发资金，且成本收回速度较慢。如果没有国家财政的大力支持，许多新能源汽车企业都无法承担巨大的成本支出，进而严重影响新能源汽车技术的创新发展。所以，国家需要增加财政投入，继续开展新能源汽车购置优惠政策，确保新能源汽车具有一定的销量，提升企业技术研发的积极性。

3.2 加强信息技术驱动，促进产业优化升级

在信息时代，新能源汽车技术创新需要以智能化和大数据为导向，将大数据技术、云计算技术等与新能源汽车技术深度结合，实现新能源汽车产业升级目标。根据相关调查数据显示，2018年我国新能源汽车产量约为127万辆，销量约为125万辆，相比于2017年分别增长了60.0%和61.5%。其中，新能源乘用车产量约为107万辆，销量约为105万辆，同比增长80.0%和82.0%；新能源商用车产量约为20万辆，销量约为20万辆，同比增长-0.4%和2.6%。根据上述数据可以看出，我国新能源汽车产业已经从初期阶段进入高速成长阶段，产业发展初具规模。下一阶段新能源汽车产业目标是与信息技术充分结合，将大数据技术、互联网技术等作为产业模式升级的核心驱动力，重点发展汽车行业和大数据的深度融合，加强行业信息共享和互联互通，依靠信息化技术手段为新能源汽车产业升级提供助力，从而实现产业模式升级与转型[3]。

3.3 发挥国家创新力量，为技术研发赋能

为了推动新能源汽车产业升级和技术创新，我国政府需要充分发挥国家创新力量，以国家科研机构为主引导新能源汽车领域的关键技术发展，形成以点带面的新能源汽车技术创新局面。为此，政府需要充分调动国家创新中心力量，与高校、科研机构及新能源汽车企业等建立深入且广泛的合作关系，秉持共享开放的原则，建立协同创新、开放共享的新能源汽车技术研发机制，发挥多方主体和平台的力量，加强新能源汽车技术人才的培养，引领新能源汽车技术创新发展，以国家的科研力量为新能源汽车技术创新赋能，从而全面促进新能源汽车领域的技术创新和产业结构创新。

3.4 加强国际交流合作，优化资源整合

在全球一体化、经济全球化的发展背景下，国家与国家之间的经济交流会更加密切。当前，我国新能源汽车在驱动系统、关键零件及新型材料等核心技术方面处于世界前列，但是依然有一些核心技术尚未完全掌握，且在产业集成化能力和产业链资源配置方面的能力有待提升。为了促进新能源汽车产业发展，我国需要加强与其他国家的国际交流合作，建立技术共享体系，积极学习其他国家在新能源汽车领域的先进生产经验，确保我国新能源汽车产业链在上游的控制能力。通过跨界合作实现资源整合，可为我国新能源汽车技术研发及产业发展提供资源和技术支持，全面推动我国新能源汽车技术创新能力提高，同时拓展国际新能源汽车市场。

3.5 加强充电桩技术研发，完善配套设施

新能源汽车的普及，必须具备完善的配套设施。传统能源汽车以化石能源为主，对于加油站的依赖程度较大。通过增加加油站数量，能够确保传统能源汽车的发展。但是，新能源汽车以电力能源为主，对于充电桩的依赖性较大，充电桩数量不足，将严重影响新能源汽车的普及。为了促进我国新能源汽车产业的发展，我国必须加强充电桩技术的研发，以充电桩技术为核心，构建完善的新能源汽车配套设施服务网络，在提高新能源汽车充电桩数量和密度的基础上，提高充电桩充电技术水平，降低使用能耗并提高充电效率。此外，加强氢燃料加气站的研发和推广，利用氢燃料电池逐步替代传统锂电池，可以更好地应用清洁能源，促进新能源汽车行业的发展。