新能源论文文献综述
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河北工业大学全日制工程硕士生学术报告题目汽车制造企业新能源发展战略研究文献综述
姓名杜志军
学号************
领域名称工业工程
研究方向企业可持续发展战略研究
校内导师姓名曾珍香
企业导师姓名张云飞
第1次报告年月日
河北工业大学硕士生学术报告
汽车制造企业新能源发展战略研究文献综述
摘要本文从环境污染、能源危机等问题对我国的挑战,指出我国汽车制造业发展新能源汽车的必要性和重要性。阐述了新能源汽车发展的基本理论及研究进展,探讨了国内新能源汽车业存在的问题,提出了发展新能源汽车是我国汽车制造企业实现跨越发展的必由之路。
关键词新能源汽车、发展战略
一、引言
汽车制造业是一个国家综合实力与科技水准的重要象征,近年来,在我国政府重点扶持与政策引导下,汽车制造行业成为了我国经济结构中的“支柱型产业”。2009年中国汽车产销1 350多万辆,超过美国成为世界第一汽车产销大国。但千人汽车保有量仅38辆,与139辆的世界平均水平存在很大差距,汽车消费还有相当大的提升空间。预计到2020年,国内汽车保有量将突破2亿辆,比2009年增加2倍左右。汽车保有量的增加同时也带来了能耗排放等环保问题,目前全国石油消耗的1/3、碳排放的1/4来自交通运输领域。我国由此所面临的环境污染、交通能源问题来势变得更为迅猛、挑战更为严峻。因此汽车制造业在我国实行可持续发展战略中起着非常重要的作用。
节能、环保、安全,是汽车发展的主要趋势,为此,我国提出了“发展清洁汽车、调整能源结构、减小环境污染、改善大气质量”的政策。新能源汽车使用成本非常低,将其百公里的用电成本进行换算,电的成本仅是油的20%,即使用新能源汽车仅需花1/5的钱就可以行驶与原来相当的公里数。普通汽车,不论是手动档还是自动档,都用变速器变速,电动车变速是电机驱动,没有变速器,而且非常强劲。此外,电动车的四轮驱动原理简单,且不用换机油。新能源汽车的上述特点,决定了它具有强大的生命力和广阔的市场发展前景。发展新能源汽车是降低环境污染的有效途径,是缓解石油短缺的重要措施,是汽车制造企业实现可持续发展的必由之路。
二、新能源汽车研究现状综述
2.1.何为新能源汽车
根据2009年7月1日正式实施《新能源生产企业及产品准入管理规则》界定,新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构汽车[1]。
新能源汽车包括混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电车(FCEV)、氢发动机汽车、燃气汽车、生物汽车等其他新能源(如高效储能器、二甲汽车等[2]。
2.2国外研究现状
受20世纪70年代全球爆发石油危机影响,欧美日等汽车产业发达国家开始加强对新能源汽车的各项研究。经过多年的逐步积累,建立起了包括政策法律研究、战略研究、技术研究等方面的几大研究体系,在新能源汽车研究方面起到示范作用,引领了新能源汽车发展观念的重大变革[3]。
(1)政策法律研究
在政策法律研究领域,国外汽车产业发达国家将研究重心主要集中在实现新能源汽车行业市场规模化、产业深度化与持续化利用新能源三个方面,从政策上加以引导、推进新能源汽车的发展。同时,各国依据长期深入的研究成果,制订了各类促进新能源产业发展的法律、法规和法令。为新能源汽车产业的成长提供了基础依据与法律保障[4]。
(2)战略规划研究
国外的战略规划研究立足两大核心点:国家能源战略与市场发展战略。
目前的经济对石油为代表的石化能源存在巨大的需求、而石化资源具备分布不均、环境污染、资源产地动荡因素、国际资源炒家等众多不安定因素。尤其是最近几年,石油价格的高企以及需求的巨大缺口更坚定了各国发展新能源的心[4]。
日本早在2004年就公布了新能源汽车产业化远景构想:计划在2030年以前,石油占能源总量的比重将由50%降到40%,新能源将上升到20。且每年拨款570多亿日元,其中约360多亿日元用于研究新能源技术,该计划将延续到2020年。除此之外,美国、德国、法国等发达国家也都在紧锣密鼓地谋划新能源汽车全球战略。不久前,美国总统奥巴马就高调宣布支持新型动力汽车发展战略,计划至2015年使美国新型动力汽车保有量达到100万辆以上。
另外,金融危机对全球传统汽车业造成重创,汽车产业格局正在发生转变,国外车企将未来发展重点锁定新能源汽车看中的正是不可多得的行业转型契机与市场空间,围绕这方面的战略规划成为了2010年的一大研究热点。
(3)技术路线研究
在新能源汽车技术领域的研究,是欧美日等汽车发达国家极为重视的核心内容,不同程度的采用了政府、企业和研究机构相结合的研发体系。但由于各国汽车工业基础的区别、产业优势的不同以及发展理念的差异,最终形成了不同的技术侧重路线:日系企业以混合动力为主力车型,已经开发出了可以大规模应用的油电混合动力技术;欧洲在混合动力技术、纯电动汽车技术和氢燃料汽车领域都有涉及,氢燃料汽车是欧洲研发的重点,其中既有氢燃料电池汽车也包括氢内燃机汽车,此外欧洲在生物柴油汽车产业化应用领域处于世界领先地位;美国在新能源技术在技术研发和产业实践方面,主要集中在氢能源和燃料电池汽车领域。
(4)理论研究
在理论研究领域,由于新能源汽车技术和产业化尚处于初级阶段,并且通常都是由政府主导、企业和研究机构共同参与的研究和推广项目,因此目前对新能源汽车相关理论研究主要表现为政府、企业和研究机构所的产业分析、技术分析、项目成果与评估报告等形式,其成果一般发表在新能源汽车相关的国际会议上。
美国方面,主要理论研究围绕美国新能源汽车发展路线集中在氢能源和燃料电池汽车
产业化领域。Griffin Burgh(2003)在氢能源研究报告中通过对氢能源的制取、运输、氢能来源等内容的研究,分析了氢能源在美国能源独立方面的作用,认为尽管氢能源是不会直接造成有害气体和温室气体排放的清洁能源,具有的潜力成为石油燃料替代品,但是大规模应用氢能源将会面临技术、热动力损失、规模和安全等多方面的问题,而且氢能源配套技术和基础设施的发展严重滞后于氢燃料汽车技术,因此美国发展氢能源还需要克服许多技术和经济上的困难。
欧盟委员会(2003)公布了1999-2020年欧洲燃料电池和氢能项目发展情况。从燃料电池网络、氢能生产与存储、可再生氢能、氢能基础设施网络等多方面分析了欧洲在氢能与燃料电池方面的进展。在2007年10月欧洲氢能协会慕尼黑会议上,Andre Martin发布了关于欧洲企业集团建立燃料电池和氢能共同技术计划((JTI)的研究。Johannes Topler, Jozsef Ma, Itfalvi和Antonio Gonzalez分别总结了德国、西班牙与匈牙利氢能与燃料电池研发、应用及相关组织的发展情况。在2008年1月欧洲可持续发展周((EUSEW)布鲁塞尔会议上,Volker Blandow与Ludwig Boelkow总结了欧洲氢能源交通示范项目的发展情况,既包括了欧盟委员会支持的示范项目也包括欧盟成员国进行的示范项目。Linde Gas公司总结了氢能生产的主要技术,包括传统制氢方法和可再生制氢方法,并预测了未来氢能产量发展趋势。AndrMarti总结了目前氢能和燃料电池汽车技术的主要进展和欧盟委员会主导下的联合技术计划的发展战略、组织结构、实施阶段与时间表等内容。Heichin Genberg总结了欧洲氢燃料电池公共交通系统示范运行中的主要经验和教训,并对未来市场导入进行了计划。
日本方面,Yoichi Kaya(2006)在评估了氢能和燃料电池的环保效果、能量效率后认为,未来随着全球变暖问题的加剧,世界对于氢能源的需求将会更加迫切,氢能作为清洁能源在未来具有很大的发展潜力,关键问题是要提高初级能源转化为氢能的效率和加强氢能源基础设施建设。Masonori Mond(2007)总结了日本JHFC氢能加气站的建设运营情况,证实了氢能的环保性能,并提出了下一阶段日本发展氢能和燃料电池基础设施的建议。Hasishi Ishitani(2007)总结了日本在混合动力汽车特别是可充电式混合动力汽车和纯电动汽车研发和产业化方面的政策体系、企业组织关系、总体战略和未来政策目标等方面内容,强调社会参与新能源汽车发展体系。
2.3国内研究现状
(1)实践研究
中国新能源汽车研究历史最早可以追溯到上世纪90年代初,那时我国开始了对替代能源汽车的研发。2001年电动汽车研究被列入“十五”国家863计划重大专项,我国开始加大对新能源汽车的研发投入。科技部在“十五”期间投资9.5亿元,组织实施国家863计划电动汽车重大专项和国家科技攻关计划“清洁汽车关键技术研究与示范应用”专项,并在“十一五”时期投资11亿元启动国家863计划节能与新能源汽车重大项目。“十五”期间,电动汽车重大专项经过3轮技术研发,共安排课题160多个;除去国家的投入、地方及课题单位的投入超过了20亿元;参与的企业、大专院校、研究院所总数超过了200家。“十一五”期间,科技部组织实施了“电动汽车重大科技专项’,国家投入8.8亿元,是最大的科技专项之一。全国200余家单位、2000多名骨干科技人员直接参与实施,初步形成了官、