《全球新能源汽车发展概述.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全球新能源汽车发展概述.doc（20页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、全球新能源汽车发展概述电动汽车的产生由来已久，早在19世纪，电动车就已经登上历史舞台。19世纪末20世纪初，有40%的美国汽车采用蒸汽机，38%的汽车采用电力驱动，22%的汽车使用汽油动力。美国的电动车保有量达到33842辆，电动车在19世纪20年代大获成功，销量在1912年达到了顶峰。 到19世纪20年代，大油田的不断发现使汽油价格降低到普通人可以消费的水平，内燃机技术的发展也使得汽油车展现出无可比拟的优越性，汽油车逐渐成为主流。而电动车速度低，续航里程短且售价昂贵，遭到淘汰。此后数十年里，尽管零星的有一些电动车问世，但受制于高成本和短续航，电动车一直未成气候，没有一款车型能达到商用规模。直
2、到20世纪末，高涨的油价和人们对气候问题的担忧才再次让电动车受到广泛关注。欧美日各系厂商都开始在电动车领域发力。1993年，美国克林顿政府制订了PNGV计划，三大整车厂纷纷推出以内燃机为基本动力源的混合动力概念车（轻混），这些概念车型由于采用了制动能量回收技术而更加节能，在降低油耗和排放方面都有十分出色的表现。尽管过高的成本未能使这些概念车实现商业化，但这个计划在全美国掀起了一波汽车新技术研发的浪潮。大众、丰田等车厂也推出了各自的混合动力车，其中，丰田Prius获得了巨大的成功。 到如今，插电式混合电动汽车（重混）和纯电动车已成为电动车发展的方向。目前插电式混动车可以在每次充电后依靠电力行驶一
3、定距离，根据电池能量存储容量的不同，一般在20公里到100公里，同时保留今天的内燃机车辆行驶范围的机会。在世界范围内，通过插电式混合电动汽车全电式里程满足大部分日常驾驶的需要。例如，根据国际能源署的评估，在英国，估计97的行程将低于80公里。在欧洲，50的行程不到10公里，80的行程小于25公里。在美国，约有60车辆每天行驶距离不到50公里，约85的汽车每天行驶不到100公里。可以说，目前插电式混合动力汽车的性能已经基本可以满足消费者的日产需求。纯电动车方面，Tesla Model S 最高续航已经超过500公里，部分性能甚至超过了传统汽车。图2-1全球电动车发展简史1966年美国国会立法将电
4、动车作为减少空气污染的手段1976年法国政府启动PREDIT项目加速电动汽车研究1997年日本丰田开始销售Prius2010年纯电动车NissanLEAF发售2012年TestaModelS开始交付客户1973年油价大涨，市场对电动车重燃兴趣1996年通用汽车开始生产EV1型电动汽车2008年油价达到145美元2011年全球电动汽车保有量达到5万量2012年全球电动车保有量达到18万量数据来源：CleanEnergyMinisterialGlobal EV Outlook1.1 全球新能源汽车发展现状分析在厂商、政府的推动及消费需求驱动下，电动汽车近年来发展迅速。以纯电动车（EV）为例，根据E
5、VI的统计，2011年全球电动车销量约45,000辆，到2012年这一数字翻了一番有余，达到约113,000辆。 美国、日本和欧洲是电动车的主要市场。中国也正在成长为电动车市场重要的的一极，一方面，政府和厂商在积极推动电动车的研发和普及，2012年，中国投入在电动车领域的研究费用居全球首位（按EVI统计）；另一方面，中国消费者也较易接受电动车（早在2009年，中国市场就有超过2000万辆的电动自行车保有量，许多中国消费者逐渐适应了可充电式的交通工具）。 当前制约电动车进一步发展的关键在于高昂的电池成本，目前电池成本的估算范围大约为高容量储能时的400美元到700美元每千瓦时。特斯拉Model
6、S顶配为85kWh，电池占了整车成本的一半左右。因此，电动车的普及有赖于电池技术的发展和成本的降低。受益于全球主要国家对电动车的研发投入不断增加（尤其是2008年以来），电池成本逐年下降，2012年的电池成本已经降至2008年的一半不到，延续这样的趋势，电池成本有望降至300美元每千瓦时左右，这将使电动车实现与内燃机车一样的盈亏平衡成本。图2-2 2012年全球纯电动车销量分布 图2-3 2012年全球插电式混合动力车销量分布数据来源：EVI, MarkLines Database1.2 主要经济体新能源汽车发展概述1.1.1日本新能源汽车发展概述日本起步早，政府支持力度大，这主要因为日本由于
7、自身能源匮乏，石油几乎全部依赖进口，危机意识很强，同时政府在研发到产业化阶段都给予力度较大的支持。上世纪六十年代日本就启动电动车研制，并纳入国家项目，1997年以前大力补贴新能源汽车研发，在研发早期阶段日本政府全额补贴。1997年以后新能源汽车具备产业化条件后补贴开始向消费领域倾斜，给予新能源汽车购买者一定税收优化、财政补贴。表2-1 日本主要新能源汽车政策时间具体政策内容1965年日本启动电动车的研制，并正式把电动车列入其国家项目 1967年日本成立电动车协会，以统筹促进电动车行业发展 1971年日本政府多次投入巨额资金用于支持新能源汽车研发，其中仅燃料电池方面的研发投入就达到200亿日元以
8、上。此外，日本政府也积极支持新能源汽车的产业化项目。日本政府对工作关注的新技术早期研发提供100%的资金支持，对进入商业化初期的项目提供1/22/3的资金支持，对标准化项目提供100%的资金支持。1993年日本开始实施“世界能源网络”计划，深入研究氢及其基础设施技术，希望2020年逐步推广氢动力。启动了ECO-Station项目，投入140亿日元，计划建立2000个替代能源汽车燃料供应站，其中包括1000个纯电动汽车快速充电站。1996年推出购新能源车超价补贴、低息贷款等一系列措施以加快纯电动汽车的研发与应用。 2004年日本发布新产业创新战略，在新政策列出了七大新兴战略产业，其中燃料电池为所
9、有新兴产业中的首位2006年日本政府出台2030年的能源战略远期能源规划，设计日本所有能源领域，提出是日本石油对外依存度降低至40%，发展各类新能源等战略构想。对新能源汽车予以减税、政府财政补贴等政策支持。2009年日本开始实施“绿色税制”，适用对象包括纯电动汽车、混合动力汽车、清洁柴油汽车、天然气汽车以及其他获得认定的低排放、高燃油效率车辆。其中纯电动、混合动力、清洁柴油汽车被日本政府定义为“下一代汽车”，受到重点支持，购车者可享受免除多种税负优惠。2010年日本发布下一代汽车战略2010，提出新能源汽车在未来二十年的发展目标。到2030年日本国内新能源汽车占所有乘用车比例将达到50%以上数
10、据来源：公开资料日本倾向于选择混合动力路线：日本在政府扶持下，新能源汽车发展较快，2008、2009年日本混合汽车销量分别为10.15、48.35万辆，占汽车销量比重分别为1.41%、10.51%，领先于同类国家。但日本和其他汽车强国不同的是，日本更多支持混合动力汽车，因此在汽车企业的研发上，部分企业也倾向于混合动力汽车，如丰田的prius，目前累计销售50万辆，是最成功新能源汽车车型。2012年日本电动汽车总销量超过了1.1万辆，2011年总销量为13449辆。12年销售最突出的是第二季度达到了7382辆，而11年同期销量为1167辆，同比增长6215辆，增长率为531.56%。图2-4 日
11、本电动汽车季度销量数据来源：第一电动研究院1.1.2美国新能源汽车发展概述美国自上世纪70年代开始关注汽车燃油效率和排放，1970年美国环保署正式成立，第一次石油危机后更坚定美国提高汽车燃油经济性的决心。2002年期美国政府开始关注氢燃料电池车的发展。奥巴马上任后，加大了对新能源行业的补贴支持，制定了更严格的汽车燃油效率标准，并制定了到2015年电动车保有量达到100万辆的目标。表2-2美国主要新能源汽车政策时间具体政策内容1970年美国环保署成立，清洁空气法增补有关一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物的标准，“清洁空气法”规定炼油厂生产研发更清洁汽油可获得银行贷款。1988年“替代机动车燃料法案”
12、规定替代燃料车型可以享受CAF考核的优惠政策 1990年“清洁空气法案修正案”引入重整汽油，实施清洁车队计划 1992年“能源政策方案”实施替代燃料示范项目 1993年克莱斯勒、福特、通用汽车和美国政府开始实施PNGV计划，目标是通过技术创新开发燃油经济性三倍于传统汽车的新型汽车。 2002年布什政府以新的国家汽车产业发展计划“自由车计划（简称Freedom CAR）”取代“新一代汽车合作计划”，关注氢燃料电池车，追求汽车的零排放、零污染。2003年小布什宣布启动一项耗资7.2亿美元的氢运输燃料研发项目作为“自由车计划”的支撑研究项目。 2007年美国众议院通过了自1975年以来的首个能源法案
13、，目的在于提高汽车燃油效率，降低燃料消耗。能源法要求美国在2020年前，把汽车燃油效率提高40%，并大幅增加乙醇等生物质燃料的添加比例。2008年4月2008年4月 美国政府颁布新规定，汽车制造商必须提高汽车和卡车的平均燃油效率，从目前的25英里/加仑提高到2015年的31.6英里/加仑。 2008年6月美国能源部宣布将拨款3000万美元，资助通用汽车、福特汽车、通用申气（与克莱斯勒汽车共同研究）2008-2011年进行的plug-in混合动力电动汽车研究项目。2009年5月2009年5月 奥巴马制定了严格的汽车燃油效率标准，要求美国汽车必须在2016年以前达到油耗不超过7升/百公里的行业新标
14、准。 2009年8月美国总统奥巴马宣布美国能源部将设立总额为20亿美元的政府资助项目，用以扶持新一代电动汽车所需的电池组及其部件的研发。目标是2015年美国插电式混合动力、纯电动、增程型电动从保有量达到100万辆。同时，为鼓励消费，补贴购买插电式混合动力汽车的车主7500美元的税收抵扣；政府投入4亿美元支持充电站等基础设施建设。数据来源：公开资料2001年至2007年，美国混合动力汽车销售增长率为58.4%。2008年，新能源汽车在美国市场占有率达到了1.28%。2012年美国国内电动汽车销售总量为5.3万辆，其中纯电动汽车销售14687辆，仅为全年汽车销售量的0.1%。2013年这一数据有了
15、明显的改善，2013年电动汽车的销售总量为9.6万辆，其中纯电动车销售量为4.8万辆，是2012年的三倍之多。整个销量是呈上升趋势，纯电动汽车的贡献较大。可以预见，未来市场是更偏向于消费纯电动汽车。图2-5美国电动汽车季度销量数据来源：第一电动研究院 1.1.3欧盟新能源汽车发展概述欧盟重视节约燃油和减少排放。欧盟从成立初期就关注能源结构、节能减排，计划2015年乘用车二氧化碳平均排放值130g/km(相当于油耗5.4 L/100km)；2020年 95g/km(相当于油耗4.2 L/100km)；2010年生牍燃料使用率达到5.75%，2020年达到10%，2030年达到25%，而各国也制定
16、了新能源汽车的发展目标。 欧盟早期重视高效柴油机，近年推动电动、氢燃料等多元化发展。欧洲是汽车发源地，传统汽车技术积淀深厚，工业化后期主要国家汽车行业已进入稳定期，人均保有量水平较高。从自身能源消费结构、既有技术和资源优势考虑，欧盟的车用能源发展战略早期主要推动生物柴油、清洁柴油和高效柴油机等节能减排路线，并取得了不错的效果，柴油车市场份额由1991年的不足20%上升至2009年的60%左右，欧洲柴油轿车占轿车比重已超过30%。表2-3 欧盟主要新能源汽车政策时间具体政策内容 1970年欧洲经济委员会（ECE）从1970年开始现已ECEW5法规的形式对轻型汽油车排放污染物和曲轴箱污染物排放进行
17、控制，后来以ECER83和ECER15-04法规来逐步控制NOX的排放，不断进行修正向更加严格的方向调整。1991年欧盟从1991年开始调整新能源政策，强调节约能源和使用可再生能源，先后于1993、1998年推出能源规划 1992年开始执行“欧I 排放法规” 1995年发布欧盟能源政策绿皮书 1996年开始执行“欧排放法规” 1997年发布欧盟未来能源：可再生能源白皮书，确定了欧盟在能源消费结构中增加可再生能源比例的行动纲领。 2000年开始执行“欧排放法规” 2001年欧盟出台“发展可再生能源指令”，提出到2010年将欧盟内部总能耗中可再生能源比例由1998年的6%提高到12%的指标。特别是
18、提出生物能源比例2010年提升到8.5%，较1998年增加1.5倍，将汽车燃料中生物燃料使用率提高到5.75%的目标。2003年欧盟颁布“生物燃料促进指令”，指出2005年底、2010年底欧盟生物燃油的使用比例分别应达到2%、5.75%。并且在2004年年底之前，欧盟各国必须在各自国内法案中导入该指令并进行实施。2005年开始执行“欧IV排放法规” 2005年12月发布“生物能源与生物燃料行动计划”，提议鼓励在交通、发电、取暖等20多个领域使用生物能源。对交通运输部门的目标是到2010年，汽车燃油中生物燃料使用率提高到5.75%。2006年1月欧盟通过“生物燃料战略”，旨在促进生物燃料在欧盟和
19、发展中国家的发展，推动第二代生物燃料的技术开发，提高生物燃料的成本竞争力，提出了7项核心政策。2007年1月欧盟公布“新欧洲能源政策”，目标是2020年温室气体排放降低到至少低于1990年的20%，将能源消耗中可再生能源的比例提高到20%。该政策的三个核心是“加快向低碳能源转换”、“能源效率和”、“能源市场自由化”，为此欧盟今后7年新能源领域的每年的研发预算由5.74亿欧元增加到8.86亿欧元。2007年10月欧盟委员会通过了有关发展氢燃料汽车的立法建议，欧盟和私有企业将各出资4.7亿欧元在今后6年的时间内发展氢燃料汽车 2008年9月欧盟通过关于发展新能源汽车的立法建议议案 2008年11月
20、欧盟议会通过以轿车为代表的二氧化碳排放法规，总体规划2012年要达到130g/km，2020年以轿车为代表的乘用车二氧化碳排放达到95克/公里。2009年9月开始执行“欧V排放法规” 2014年预计开始执行“欧VI排放法规”数据来源：公开资料统计数据显示，2013年法国电动汽车销售总量达13954台，较2012年增长50%，保持良好的上升势头。其中，电动乘用车和商用车销售量分别达到8779台和5175台，较2012年分别增长55%和42%。图2-6法国电动乘用车2013年月度销量数据来源：第一电动网1.3全球新能源汽车发展展望为了促进新能源汽车的发展，全球各主要经济体均制定了电动汽车的发展规划
21、或目标。根据国际能源署的统计，如果所有这些国家公布的目标都能够实现，用于轻型汽车的电动汽车和插电式混合电动汽车技术随时间迅速发展并不断推广，就会有非常大的市场渗透率。插电式混合电动汽车和电动汽车有望在2010年之后不久开始渗透，到2020年每年销售达到 250 万辆，插电式混合电动汽车到2020年每年销售达到将近500 万辆。到2030年，电动汽车销售预计会达到900 万辆，插电式混合电动汽车预计会达到几乎2500万辆。在2040年以后，随着电动汽车(和燃料电池汽车) 实现更大的市场份额，插电式混合电动汽车的销售有望开始下滑。最终目标是到2050年两种类型的汽车都实现每年 5000万辆的销售。
22、表2-42010-2030全球电动汽车和插电式混合电动汽车销售情况2012201520202025203020402050插电式混合电动汽车（百万）0.050.74.71224.654.849.1电动汽车（百万）0.030.51.54.49.325.151.2合计（百万）0.081.27.216.433.979.9101.3数据来源：国际能源署图2-7全球年度电动汽车和插电式混合电动汽车销售数据来源：国际能源署表2-5主要国家公布的电动车发展规划国家目标时间来源澳大利亚2012：首批汽车上路；2018大规模采用；2050：高达65%的库存2009年6月4日Better Place项目能源白皮书
23、澳大利亚2020:20%生产2009年6月10日三菱澳大利亚加拿大2018:50万2008年6月加拿大政府的加拿大电动汽车技术路线图中国2011：年产50万2009年4月1日根据纽约时报“政府管乐和中国汽车业高管”中国到2015年达到54万量2009年7月8日派克研究中国2008:2100万电动自行车库存2009年4月27日经济学人中国2030:20%到30%市场份额2008年10月麦肯锡丹麦2020:20万ENS丹麦法国2020:200万2009年10月生态部长德国2020:100万2008年11月nationale strategiekonferenz elektromobilitat爱尔
24、兰2020:35万2009年4月28日参众两院爱尔兰2020:25万；2030:40%市场份额2008年11月26日能源部长eamon ryan和运输部长noel dempsey以色列2011：:4万电动汽车；2012：每年4万到10万辆电动汽车2008年9月9日Better Place项目能源白皮书日本2020：下一代汽车占比50%市场份额2008年7-8月首相福田康夫荷兰2015:10万辆库存在阿姆斯特丹；2040:100%库存在阿姆斯特丹2009年5月28日阿姆斯特丹委员会新西兰2020：:5%市场份额；2040:60%市场份额2007年10月11日总理海伦克拉克西班牙2010:2000
25、2009年2月24日instituto para la diversificaciony ahorro de la energia西班牙2014:100万2009年7月31日工业部长miguel sebastian瑞典2020：:60万2009年5月北欧能源展望瑞士2020:1450002009年7月alpiq咨询英国2020:120万辆库存电动汽车+35万辆库存插电式混合电动汽车；2030:330万辆库存电动汽车+790万辆库存插电式混合电动汽车2008年10月运输部美国2015：100万辆插电式混合电动汽车库存2009年1月“高里程”情景美国到2015年61万辆2009年7月8日派克研究全
26、球2015:170万2009年7月8日派克研究全球2030:5%-10%市场份额2008年10月麦肯锡全球2020:10%市场份额2009年6月26日雷诺总裁卡洛斯戈恩欧洲2015:25万电动汽车2008年7月4日佛若斯特沙利文公司欧洲2015:48万电动汽车2009年5月8日佛若斯特沙利文公司北欧国家2020：:130万2009年5月北欧能源展望数据来源：国际能源署1.4章小节从全球目前的发展状况来看，纯电动汽车领域，日本、美国、法国市场占比较大，分别占比市场份额28%、26%、11%；在混合动力汽车领域中，美国与日本的占比较大，分别为70%和12%。美国作为目前全球最大的电动汽车市场，20
27、12 年其电动汽车年销量已经突破 45万辆，占整个乘用车市场的 3%，相比其他国家渗透率相对较高。美国的通用、福特和克莱斯勒公司在混合动力汽车的投资力度正在加大，目前的重点主要集中于插电式混合动力和强混技术。通用和福特都曾在燃料电池汽车的研发上投入巨资，但随着燃料电池车产业化的推迟和混合动力车市场份额的不断扩大，投资重心也已经向混合动力车方面倾斜。在日本，新能源汽车的市场推广已经进入实质性阶段，丰田、本田两家公司都已分别实现新能源汽车的产业化，它们推出的 Pruis 和 Civic 两款混合动力汽车得到了日本和北美市场的普遍认可，其中 Pruis 全球累计销量已达 180 万辆。从全球新能源汽车的发展历程上看，政策的支持是推动新能源汽车初期发展的关键因素，汽车工业强国如美国、德国、日本、韩国、法国、英国等都持续性的推出了多想新能源汽车扶持政策并提出较为明确的新能源汽车规划。后续新能源汽车的产业化发展，则需要市场需求的逐渐释放。