【汽车行业类】电动汽车各技术领域十二五规划分报告

（汽车行业）电动汽车各技术领域十二五规划分报

告

电动汽车各技术领域“十二五”规划分报告

10.3.18版

背景和需求

1国内研发和产业化基础

1.1目前产品技术水平和关键技术掌握情况

1.1.1充电机关键技术情况

十壹五期间，国家制订了加快落实“纯电驱动”的技术转型战略，为了满足纯电动汽车的运行需要，国内“十城千辆”计划的试点城市纷纷开展中小规模充电站建设工作。我国电力科研机构在配用电控制技术，电力电子变流控制技术，电力需求侧管理技术、充电站关键技术等方面研究开发经验丰富，且具有较强的试验检测能力。

在电动汽车能源供给研究领域，已经进行了电动汽车能源供给系统相关技术研究，在电动汽车充电机、动力蓄电池成组应用等方面具备了很强的关键技术研发能力和丰富的实践经验，已研发出系列充电机，参和建设了奥运电动公交车充电站和上海世博会充电站（电池更换站），进行了电动汽车供充电系统相互影响研究和测试，开展了电动汽车能源供给模式、配套政策和发展战略研究，建成了国际领先的电池特性实验室。在快速充电技术方面，国内的多家科研机构都开展了研究。其中，北京交通大学在恒极化快速充电方式研究中，已经取得了比较好的阶段性成果。锂离子电池快速充电技术及装置，将电池剩余容量从20%充到80%，充电时间缩短至常规充电时间的1/3。

目前存在的主要问题有：充电机产品性能有待进壹步提高：目前使用的充电机产品输入电流谐波含量较高，轻载条件下的转换效率较低，对不同车辆及电池系统的适应性较差；1.1.2充电站关键技术情况

自“九五”以来，以电动汽车研发为重点，已经对电动汽车进行了长达十余年的支持，已经形成了多种车型，在各地开展了多种多样的示范运行工作。和车辆示范相配套建设了部分充电站，初步掌握了充电站和电池更换站的设计方法，且建成了壹批充电站。其中2008年建成的北京奥运电动公交车充电站采用电池更换方式，具有国际先进水平，是目前已建成的国际规模最大的充电站。结合奥运充电站，国家电网X公司专项开展了电动汽车充电站和电网相互影响的测试和研究工作。

1.1.2氢能基本设施关键技术情况

我国从十五期间开始氢能基础设施的研发，通过863项目的支持，完成了俩座加氢站的建设，初步掌握了加氢站的系统集成技术。但目前国内加氢站数量仍然较少，制氢技术也比较单壹，设备的开发和集成水平和国外仍有相当的差距，总体上处于起步阶段。国内的设备水平仍达不到加氢站的实际要求，加氢机、压缩机、高压储氢瓶组等关键设备等基本依赖于进口。国内目前最高的加注压力为和国外先进水平相比仍有很大的差距。

1.2技术应用和产业发展情况

1.2.1充电站技术应用和产业发展情况

2010年初建成的上海世博会充电站用于满足120辆纯电动公交车的电能补充需求。站内主要设备有112组备用电池、2套（4个）电池快换机器人、28个单元（每个单元可放12个电池箱）电池充电和存储架，28个单元充电器架（每个单元可放9kW充电机8台，30kW 充电机4台）。针对锰酸锂电池采用7台9kW充电器为壹个车的电池进行充电，针对磷酸铁锂电池采用俩台30kW为壹个车的电池进行充电。2009年，在北京市北四环健翔桥建成了北京纯电动乘用车示范充电站。武汉市利用市公交集团的场站资源，共同建立了混合动力公交车的维修保养阵地，在市区内建立了电动车辆的充电站。天津市在中国汽车技术研究中心和开发区各建设壹个充电站。杭州市建立了电动公交车和电动出租车2座充电站（换电站维护中心）。株洲在株洲市黄河南路公交河西基地院内，建有五个充电车位，壹个带维

修地沟的专用维修车间，实现了电动公交车的充电、维修及保养功能。威海市在公交X公司厂区建设了壹座有8台充电机的充电站。

“十城千辆”的试点城市有多个充电站在计划建设中，以北京为例就有：

北四环小营电动公交车充电站，满足约140辆公交车充电需求；

四惠大型永久纯电动公交车充电站，将熊猫环岛充电站的全部设施转移过去，且新增大量充电设备；

航天桥纯电动环卫车充电站，满足首批30辆环卫车的充电需求；

白云观纯电动环卫车充电站，满足大批量环卫车的充电需求。

1.2.2氢能基本设施技术应用和产业发展情况

我国目前有俩座加氢站，壹座位于北京永丰科技园区，建于2006年，是国内第壹座加氢站且成功服务于2008年北京奥运会，该站壹期工程采用外供氢，二期工程采用天然气重整站制氢，目前正在进行的三期工程将建成电解制氢装置。该加氢站具备给20辆燃料电池客车加氢的能力，是世界上规模最大的加氢站之壹。另壹座是上海安亭加氢站，该站所用氢气来自上海的工业副产氢气。此外，上海仍正在建设壹座新的固定加氢站和俩台移动加氢车，在2010年世博会期间将由这俩个固定加氢站和俩台移动加氢车组成壹个小型供氢网络，为世博示范运行的燃料电池车队提供氢气加注服务。

2、国外发展现状和趋势

2.1国外典型产品技术水平和产业化及市场应用情况

2.1.1充电基本设施技术技术水平和产业化情况

巴黎是最早将清洁能源汽车引入公交系统的城市。在巴黎市区有大量纯电动公交车参和公共交通运营。随着电力驱动系统的开发成熟，纯电动轿车也在巴黎市民的生活中开始扮演越来越重要的角色。为方便市民出行，巴黎市政府推出了壹张“充电站分布图”，市民能够轻松地根据该图找到最近的充电站。

英国的壹家X公司发明了被称为Elektrobay的路边充电站，它的体积比较小，使用方便。电源插座和家用的交流电源插座相同，可是电流比家用电器大很多。因此它不仅能够为微型电动车充电，也能够为大功率的电动车快速充电。为了配合英国政府的电动车普及计划，英国政府出资2500万英镑购买了500个Elektrobay充电站，这些充电站被设置在停车场和路边，方便电动车使用。

美国SolarCityX公司在101高速公路上为Roadster车型建造了5个充电站。其中，有4个是建在荷兰合作银行(Rabobank)所在地。每个充电站能够提供240V、70A快速充电服务，能够在3个半小时内为纯电动汽车TeslaRoadster充满电。目前投入使用的4个充电站中，有3个充电站被电力网所覆盖，另壹个充电站装备有太阳能电池板，能够产生30kW的电力。另外，适用于其他车型的通用型充电器大约会在2010年3月后投入使用。

在日本，东京电力X公司和各大汽车厂商密切合作，致力于电动汽车充电站基础设施建设。东电宣布，将引进3000辆电动车作为营业、服务用途。同时在日本的超市、便利店、邮政局以及停车场等公共场所陆续建设充电站。计划2009年在日本首都先建200多个充电站，3年后增加到1000个之上，每个充电站所需费用是400万日元(约25万元人民币)。车辆10分钟完成充电，行驶路程是60公里。这样，人们在购物、办事时就可让汽车补充电源。

2.1.2氢能基本设施技术技术水平和产业化情况

为配合燃料电池汽车的快速发展，近年来全球掀起了氢能基础设施研究及建设的高潮，尤以欧盟、美国、日本等国家发展最快。制氢方面，发达国家在加氢站制氢技术的集成化、自动化、低碳化、高效化等已达到较高的水平，且已示范了采用多种制氢技术的加氢站，包括各种原料重整或水电解等现场制氢技术和多种输送储运方式的外供氢源技术；加注方面，国外已具备了70MPa加注能力；设备及材料方面，如加氢机、压缩机、高压储氢瓶组