电动汽车应用前景(外文翻译)

电动车：正在进行的绿色交通革命？

随着世界上持续的能源危机，战争和石油消费以及汽车数量的增加，能源日益减少，有一天它会消失得无影无踪。石油并不是可再生资源。在石油消耗枯竭之前必须找到一种能源与之替代。随着科技的发展和社会进步，电动车的发明将会有效的缓解这一燃眉之急。电动汽车将成为理想的交通工具。

面临能源成本居高不下、消费者和政府更加重视环境保护的情况下，世界汽车制造商正加大对可替代能源性混合动力汽车技术的开发投资。该技术能极大削减燃料消费，减少温室气体排放。许多人把目光投向了日本和美国的汽车制造商，关心他们开发混合动力和电池电动车的进展情况。丰田普锐斯一跃成为世界上销量最好的混合动力车。美国的新兴汽车制造商，Tesla Motors，推出了该公司首部电池电力车，名为Tesla Roadster。截至2010年底，通用汽车公司计划推出备受赞誉的V olt混合动力汽车，而克莱斯勒公司最近已经宣布同样的计划正在进行之中。

目前，中国在新能源汽车的自主创新过程中，坚持了政府支持，以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为“三纵”，以整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池/燃料电池为“三横”的研发布局，通过产学研紧密合作，中国混合动力汽车的自主创新取得了重大进展。形成了具有完全自主知识产权的动力系统技术平台，建立了混合动力汽车技术开发体系。混合动力汽车的核心是电池（包括电池管理系统）技术。除此之外，还包括发动机技术、电机控制技术、整车控制技术等，发动机和电机之间动力的转换和衔接也是重点。从目前情况来看，中国已经建立起了混合动力汽车动力系统技术平台和产学研合作研发体系，取得了一系列突破性成果，为整车开发奠定了坚实的基础。截止到2009

年1月31日，在混合动力车辆技术领域，中国知识产权局受理并公开的中国专利申请为1116件。在1116件专利申请中，发明为782件（授权为107件）、实用新型为334件。

同美国、日本、中国以及和其他国家一样，欧洲的一部分国家也宣布了关于采用推广电动车的大胆的计划，包括财政激励、资助电池和电动车的研究、还有关于充电基础设施的调配分布计划。像伦敦和巴黎这样的主要城市已经宣布了电动车共享系统，而拥有大型自有车队的公共管理部门和公司需要采购电动车。

与此同时，公用事业、汽车制造商、电池生产商和学者等共同参与发起了如欧盟电动汽车工作队和EpoSS——欧洲技术平台的智能系统一体化等项目。协同欧洲投资银行一起，欧盟委员会已经推出了欧洲绿色汽车计划，这50亿欧元将部分地投入在电池和电动车的研究、开发、制造、以及示范项目上。

这一阵活动似乎表明，电动汽车最终将是一个重大突破。但是这次，它会在这里停滞不前吗？历史告诉我们要谨慎。电动汽车早在1883年就开始生产了——比内燃机汽车早52年。然而，1913年以后，内燃机的大规模商业化导致电动汽车快速下降。在过去几十年里，尝试重新引入电动汽车的努力大部分未获成功，它们仍然代表一个非常小的利基市场。

电动汽车未来发展的重大问题之一是电池性能的改良速度。钗电池严重限制了电动汽车的性能，因为相比内燃机汽车，钗电池为整个汽车平添了220公斤的重量。当今的大多数客用汽车都在城市行驶，因此在通常情况下路途较短、速度较慢，所以这一问题似乎并不像欧美等其他市场那样严峻，因为那里的平均行驶路程更长，最高速度也更快。电动汽车技术的持续研发正大

幅改善着汽车的性能。美国A123Systems公司，世界最大的高能钗电池生产商之一，宣布汽车每次充电后，电池能够驱动汽车行驶200公里。东芝公司最近也宣布正式推出超级充电电池，而这种电池在j分钟以内就可以充满90%的电量。

但是今天，未来看起来更加光明：电池技术已经取得许多重大进展，电动车有望在未来几年内大规模重新进入市场。基于适度增长情况的假定，到2050年，电动车会在新销售额中占有超过60％的比例，并构成25％的全球汽车车队。不过，由于现在还有一些相关技术开发和未来消费者行为的不确定性，对未来部署规模的估计会有很大变动。

电动汽车的一大好处是减少排放到大气中的温室气体。当我们计算可替代能源动力汽车技术的碳减排总量时，不仅计算机车排放的CO2总量，而且还包括机车在整个生命周期的排放数量，从发电直到燃料运输时产生的CO2排放都包含在其中。

2008年8月，麦肯锡全球团队研究了北美、欧洲、中国和印度的乘用车行业。团队基于现有技术和商业运行可行性选取并研究了四种可替代能源汽车技术。他们通过与传统的消耗汽油或柴油的内燃机(ICE)汽车进行对比。

改良型汽油和朱油动力汽车:传统内燃机(ycE)汽车采用了减排技术，如采用有助于引擎高效燃油的可变换阀门控制、通过降低摩擦节约燃料的低滚动阻力轮胎。改良型内燃机动力汽车在其生命周期中可能减少51%的碳排放量。

全混合动力汽车:全混合动力汽车主要消耗汽油，而在加速时以电池驱动。汽车的动力来源主要依靠内燃机。再加上上述内燃机改进技术，全混合动力汽车在其生命周期中可能减少50%的碳排放量。

压缩天然气(CNG)汽车:压缩天然气汽车一般被认为是采用清洁能源的车

型，但在其生命周期中的碳减排空间完全取决于天然气来源——天然气运输距离越远，该车型“从油井到油箱”的排放量就越。假设天然气来自当地气源，压缩天然气汽车在生命源大周期中碳减排量和混合动力汽车接近，为55%。

电动汽丰:电动汽车包括插电混合动力汽车(PHEV)和电池电动汽车(BEV)。与全混合动力汽车相比，插电混合动力汽车装有更大的电池，因此使得汽车可以在没有内燃机的辅助下所行路程更远。这种汽车可以用标准插座充电，只需内燃机提供少许动力。电池电动汽车一直要电池提供动力，而不需要内燃机机制的帮助。可虑到中国依赖谋电站发电，当今的电动汽车依靠现在的内燃机技术只能够有减少19%碳排放量的空间;然而，如果在电力供应方面使能源构成更加多元化，并向可替代能源转变的话，碳减排量会增加至49%。

虽然电动汽车具有零尾气排放的特点，但是，在电力生产过程中会有排放。比如说，倘若没有采用新动力汽车技术的协同行动，中国乘用车的CO2排放水平到2030年可达12亿吨。然而，我们的研究显示，中国可以通过采用各种可替代动力汽车技术实现高达45%的乘用车减排量。对比其他的动力汽车技术，电动汽车的减排空间似乎较小。全混合动力汽车的减排量可达56%，但是电动汽车只有19%的减排空间。原因是中国仍然依靠火电站提供高达85%的电量供应。但是，如果可替代能源到2030年占中国电力供应的50%，那么电动汽车的碳减排空间则可提高至49%，即大体上与其他技术的减排水平相当。原因是，中国仍然依靠火电站提供高达85%的电量供应。

由此也可以衍生出电动汽车的一个另一个好处是将城市中有害的空气污染“位移”到农村地区，那里的人口暴露较低；噪音水平也较低，特别是在城市的驾驶条件。

电动车的另一个主要优势是能源效率。拥有60%—80%的“油箱到车轮”