电动汽车市场产业结构发展规划研究

电动汽车包括混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)。纯电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。具有能源多样化、结构简单、维修使用方便等诸多优点，它的充电可以利用夜晚用电低谷时间完成，这可大大缓解供电、用电矛盾中对电力储备能力的要求。

组成包括：电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。据中金企信国际咨询公布的《2020-2026年中国电动汽车行业市场调查研究及投资潜力预测报告》统计数据显示：电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。

基本分类：在我国纯电动汽车通常按车辆用途、车载电源种类以及驱动电动机的组成进行分类。

1、按照用途分类：纯电动汽车可分为电动轿车、电动货车和电动客车三种。

2、按车载电源种类分类：目前国内纯电动汽车使用的主要是铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池这三类。

3、按驱动系统分类：纯电动汽车可分为直流电动机、交流三相感应电动机、永磁无刷直流电动机以及开关磁阻电动机为驱动的产品。

各类新能源汽车对比表

纯电动汽车作为一种节能、无污染的理想“零排放”汽车，是21世纪汽车工业重要的发展趋势。随着环保及节能意识的增强，纯电动汽车的开发和应用日益受到世界各主要汽车生产国和大型汽车企业的重视。按照该产品的用途可分为：

（1）电动轿车是目前最常见的纯电动汽车。除了一些概念车，纯电动轿车已经有了小批量生产，并已进入汽车市场。

（2）电动货车用作功率运输的电动货车目前还比较少，而在矿山、工地及一些特殊场地，则早已出现了一些大吨位的纯电动载货汽车。

（3）电动客车，目前纯电动小客车也较少见；纯电动大客车用作公共汽车，在一些城市的公交线路以及世博会、世界性的运动会上，已经有了良好的表现。

上游主要产品简介及发展现状：纯电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。一般采用高效率充电电池为动力源。在上世纪60年代，我国就开始了纯电动汽车的研发工作，于上世纪90年代掀起了一股研发热潮，部分相关高校、科研院所以及汽车企业联合开发充电电池和纯电动汽车，并取得了一定的成果。从“十五”计划开始，我国确立了“三横三纵”的研发布局，经过研发，相继研制出电动汽车功能样车、性能样车和产品样车，并开始着力推广其示范运行。

纯电动汽车无需再用内燃机，纯电动汽车的电动机相当于传统汽车的发动机，蓄电池相当于原来的油箱，由于电能是二次能源，可以来源于风能、水能、热能、太阳能等多种方式。目前，国内生产纯电动大公交的生产厂家主要有宇通客车、山东中文沂星电动汽车有限公司、吉林省高新电动汽车有限公司、黄海汽车、中通汽车、比亚迪、福田汽车、江西凯马百路佳客车等公司。生产纯电动中巴车的较少，主要有江苏益高、上海中科深江、陆地方舟、湖北能一郎、江西博能上饶、五洲龙、安徽安凯汽车、南车时代、少林汽车、金龙海格等公司。

统计数据显示：2014年纯电动汽车产销量达到4.8605、4.5048万辆，分别比2013年增长241.26%和208.46%。预计2015年该行业纯电动汽车规模将达到26.2万辆。

我国纯电动车虽然已经有了长足的进步，但是核心零部件电池、电机等的产业化瓶颈还未突破。以电池为例，在成本、寿命、价格和充电时间等方面很难均衡满足需要，充电站等附属设施建设尚缺乏可行的解决方案。电动汽车将带动包括汽车制造、电网设备、充电站设备、锂电池等在内的庞大产业链，特别是在电动汽车的“燃料渠道”方面，各方都在为充电站的建设跑马圈地、抢占资源。

主要上游产品简介：

1、结构型产品

电源--为电动汽车的驱动电动机提供电能，电动机将电源的电能转化为机械能。目前，应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但随着电动汽车技术的发展，铅酸蓄电池由于能量低，充电速度慢，寿命短，逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍镉电池、锂电池、燃料电池等，这些新型电源的应用，为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。

驱动电动机--驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。但直流电动机由于存在换向火花，功率小、效率低，维护保养工作量大；随着电机控制技术的发展，势必逐渐被直流无刷电动机（BLDCM）、开关磁阻电动机（SRM）和交流异步电动机所取代，如无外壳盘式轴向磁场直流串励电动机。

调速控制装置--电动机调速控制装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的，其作用是控制电动机的电压或电流，完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。

早期的电动汽车上，直流电动机的调速采用串接电阻或改变电动机磁场线圈的匝数来实现。因其调速是有级的，且会产生附加的能量消耗或使用电动机的结构复杂，现已很少采用。目前应用较广泛的是晶闸管斩波调速，通过均匀地改变电动机的端电压，控制电动机的电流，来实现电动机的无级调速。在电子电力技术的不断发展中，它也逐渐被其他电力晶体管（入GTO、MOSFET、BTR及IGBT等）斩波调速装置所取代。从技术的发展来看，伴随着新型驱动电机的应用，电动汽车的调速控制转变为直流逆变技术的应用，将成为必然的趋势。

在驱动电动机的旋向变换控制中，直流电动机依靠接触器改变电枢或磁场的电流方向，实现电动机的旋向变换，这使得电路复杂、可靠性降低。当采用交流异步电动机驱动时，电动机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可，可使控制电路简化。此外，采用交流电动机及其变频调速控制技术，使电动汽车的制动能量回收控制更加方便，控制电路更加简单。

传动装置--电动汽车传动装置的作用是将电动机的驱动转矩传给汽车的驱动轴，当采用电动轮驱动时，传动装置的多数部件常常可以忽略。因为电动机可以带负载启动，所以电动汽车上无需传统内燃机汽车的离合器。因为驱动电机的旋向可以通过电路控制实现变换，所以电动汽车无需内燃机汽车变速器中的倒档。当采用电动机无级调速控制时，电动汽车可以忽略传统汽车的变速器。在采用电动轮驱动时，电动汽车也可以省略传统内燃机汽车传动系统的差速器。

行驶装置--行驶装置的作用是将电动机的驱动力矩通过车轮变成对地面的作用力，驱动车轮行走。它同其他汽车的构成是相同的，由车轮、轮胎和悬架等组成。

转向装置--转向装置是为实现汽车的转弯而设置的，由转向机、方向盘、转向机构和转向轮等组成。作用在方向盘上的控制力，通过转向机和转向机构使转向轮偏转一定的角度，实现汽车的转向。多数电动汽车为前轮转向，工业中用的电动叉车常常采用后轮转向。电动汽车的转向装置有机械转向、液压转向和液压助力转向等类型。

制动装置--电动汽车的制动装置同其他汽车一样，是为汽车减速或停车而设置的，通常由制动器及其操纵装置组成。在

电动汽车上，一般还有电磁制动装置，它可以利用驱动电动机的控制电路实现电动机的发电运行，使减速制动时的能量转换成对蓄电池充电的电流，从而得到再生利用。目前国内电动汽车在大功率载客汽车，给提供空气制动设备有耐力NAILI滑片式空气压缩机，主要是压缩空气的制动方式。

工作装置--工作装置是工业用电动汽车为完成作业要求而专门设置的，如电动叉车的起升装置、门架、货叉等。货叉的起升和门架的倾斜通常由电动机驱动的液压系统完成。

发展前景：动力电池、驱动电机和控制器是纯电动汽车的核心零部件，这三个部分组成了纯电动汽车的动力总成，这三个部件的技术水平和产业化程度对于纯电动汽车的性能和产业化来说至关重要。与以内燃机为动力的传统汽车相比，纯电动汽车省去了油箱、变速器、燃油发动机、冷却系统和排气系统等部分，构成动力总成的电机和控制器的成本相比较而言也比较低，纯电动汽车的成本主要体现在动力电池上。而且纯电动汽车拥有一个很重要的优势就是能量的转换效率较高。

2、充电设备

在电动汽车充电基建设施中，充电桩不仅仅是给电动汽车进行充电，还需要与与电动汽车电池管理系统进行信息交互，以便用电池最佳的电流和电压进行充电。而充电设备存在模式和功率呈多样化。充电设备存在换电站、充电站（快充桩）和慢充桩模式，售价从数千元到亿元不等；充电功率从车载充电机的几千瓦到换电站的数百千瓦不等。

针对充电桩的全面铺设，国家电网将进行再一次配网改造。此前国家电网就对充电桩有具体的规划。国家电网计划在2014年投资38.8亿元建设换电站197座，充电桩7000余台，未来还可能根据市场情况进行具体调整。2016-2020年，国家电网规划建设充电站目标高达10000座，建成完整的电动汽车充电网络，规模有望达1000亿元。

目前国内已经有超过24个主要城市对充电设备进行了具体规划，累计建设充换电站800余座，充电桩30万台左右，且大部分设施在2015年左右建成。专家表示：随着低碳经济成为我国经济发展的主旋律，电动汽车作为新能源战略和智能电网的重要组成部分，以及国务院确定的战略性新兴产业之一，必将成为今后中国汽车工业和能源产业发展的重点。然而，电动汽车产业是一项系统工程，电动汽车充电设备则是主要环节之一，必须与电动汽车其他领域实现共同协调发展。

未来，我国推动纯电动汽车产业化有良好的发展基础。有资料显示，我国目前电动自行车、电动摩托车等轻型电动车的保有量接近亿辆，且轻型电动车产销量已超过全球的90％，处于领先地位。轻型电动车的发展在潜移默化地影响消费者的同时，也带动了国内动力电池、电机等产业的发展。随着相关技术的积累，我国也在逐步缩小与世界先进水平的差距。另据了解，在能够作为车用动力电池的铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池和镍镉电池中，国内已有多家企业在铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池方面拥有相关核心技术，并形成了系列产品。而且，我国的电力供应充足，每天9-10亿度的低谷电将会物尽其用。同时，用于生产电池和电机的原材料——锰、铁、钒、稀土永磁材料等资源在我国储藏丰富，也为纯电动汽车的产业化奠定了资源基础。

下游主要产品及发展现状：

基本现状：近年来，全球电动汽车普及持续推进，纯电动汽车已经成为汽车行业发展的战略重点。目前在下游市场主要应用优势为：

--从环保的角度来看，纯电动汽车是零排放的市区交通工具，即使计及发电厂增加的排气,总量上看，它也将使空气污染大大减少。

--从能源的角度来看，纯电动汽车将使能源的利用多元化（电能可以来自于各种能源）和高效化，达到能源的可靠、均衡和无污染地利用的目的；

--在改善交通安全和道路使用方面，电动汽车更容易实现智能化；

--电动汽车的发展将使集中考虑能源、环保和交通成为可能，而且，它对于促进高科技的发展、新兴工业的兴起以及经济的发展将产生深远的影响。

特别是“十城千辆”工程启动实施后，我国节能与新能源汽车示范推广工作取得了显著进展，目前全国新能源汽车数量约为15000辆，而新能源公交客车作为示范运营的主力军数量已经达到10000辆，推广数量及运营情况较为良好，已在城市公交数量中占据了一定的比例。

市场应用现状：目前，在我国新能源汽车虽然补贴较高，但实用性仍然相对较差，电池能量低、续驶里程短、基础配套设施不完善以及价格偏高等因素构成私人购买电动汽车的最大阻碍。在调查中，有67％的人对于目前纯电动汽车的续驶里程不满意。与传统汽车成本相比，电动汽车多出了车身增量成本、电池包成本和基础设施成本。以东南V3菱悦纯电动车为例，裸车成本13万元加上电池成本7万元，远超传统燃油乘用车10万元的购车成本。

专家表示：现在中国高油价时代潜在的消费者需求已经具备了，只是缺乏性价比较高的产品。在纯电动车领域，目前真正能够上市的，能够让消费者感觉到性价比还可以的产品几乎没有。除了政策推动下的指标性投放，纯电动汽车下游消费市场购买力较弱。各大汽车厂商仍处于销售模式的摸索阶段，受电动车特性的影响，该产业涉及电动车制造商、电网运营商、能源服务商等多个参与方，需要建立一套在复杂关系中达到协调的商业模式，创新商业模式是当务之急。

发展前景：资源短缺和环境污染使得新能源汽车产业逐渐成为一个世界性的课题，美国、日本及欧洲多个国家和地区纷纷制定了各自的新能源汽车产业发展规划。在全球和我国的环境保护、能源紧缺、石油价格高涨等各种因素联合促动下，我国的纯电动汽车作为新能源汽车之一将在“十二五”规划中，得到大力提倡和推广。鼓励和支持的相关政策范围可能扩大至研发领域、市场推广应用领域及上下游行业，诸如电池研发、生产技术等；继续增加购买的财政补贴；加大试运行推广机制运作；同时可能设立几个大的新能源汽车基地；给予基础建设方面更多支持措施，比如充电站建设等。因此，未来我国纯电动汽车下游消费前景较好。

2015-2020年中国纯电动汽车下游产品消费前景预测

单位：万辆

数据来源：中金企信国际咨询

专家表示：世界能源需求的不断攀升和自然资源的日益枯竭，对全球经济提出新的挑战。新能源产业发展成为新一轮国际竞争的战略制高点。加强发展新能源汽车产业，缓解能源和环保压力，推动纯电动汽车产业转型升级，培育新的国民经济增长点和可持续的方式使用能源成为当务之急。预计2020年中国纯电动乘用车消费量达到132万辆，纯电动商用车消费量达到48万辆。

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