我国电动汽车行业发展现状与展望

我国电动汽车行业发展现状与展望

作者：郑天骄

来源：《中国新技术新产品》2016年第17期

摘要：2015年我国纯电动汽车和插电式混合动力电动汽车产量为37.89万辆，同比增长351%。随着地方政府政策的逐步落地、充电桩设施的逐步完善以及汽车性能的提升，我国电动汽车产业未来仍将高速发展。目前制约我国电动汽车普及有两个因素，一个是续航里程带来的焦虑感，一个是充电桩设施的完善，未来我国需在这两方面作出努力，有助于我国的电动汽车行业发展。

关键词：电动汽车；新能源汽车；产业链；充电站；充电桩；产量；销量

中图分类号：U46 文献标识码：A

1.电动汽车行业概述

1.1 电动汽车定义及分类

电动汽车是新能源汽车的一种，是指全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车。电动汽车按照目前技术的发展方向或者车辆驱动原理，可划分为纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池电动汽车3种类型。电动汽车按应用领域可以分为电动乘用车、电动客车和电动专用车。纯电动汽车是完全由电池提供动力的汽车。混合动力汽车主要是指插电式混合动力车，插电式混合动力汽车的电池充电后可单独为电动汽车提供动力，在电池的电量用尽后，可以由发动机发电来给电池充电，继续用电动机行驶。燃料电池车是通过清洁燃料发电后为电池充电，燃料电池车是解决能源问题的最佳方案，但是目前其许多关键技术还处于研发试验阶段，我国汽车企业在这个领域的技术储备几乎空白，除了上汽集团有一些技术储备外，其他企业几乎都没有涉及燃料电池汽车的研发。

1.2 我国电动汽车产业链发展情况

电动汽车的产业链不仅包括传统的供应商，制造商以及销售和服务。电动汽车产业的供应商还包括电机、电池、大功率模块（IGBT）等的供应商。此外，在汽车服务方面也有新的参与者的出现，主要包括充电站和充电桩建造商。

（1）电机。电动汽车包括由动力电池提供能源的纯电动汽车、电机和内燃机共存的混合动力和以燃料电池为能源的燃料电池电动汽车，这3类电动汽车均采用一个及以上的电机驱动系统将电能转换为机械能、回收刹车的制动能从而实现能量利用率的成倍提升。因此，电机驱动系统被认为电动汽车3大核心技术（电机/电控/电池）之一。对整车的动力性、经济

性、可靠性和安全性等有着重要影响。目前国际上正在应用或开发的电动汽车电机主要有直流有刷电机、感应电机、稀土永磁电机、开关磁阻电机4类。进入21世纪以来，电动汽车电机驱动系统的生产和应用取得极大进展，丰田最早实现规模化生产，我国与国际电动汽车电机发展水平相当。电机及其驱动系统是混合型电动汽车的关键部件。目前，我国在电机研发和生产方面已国际先进水平，可以做到自给自足。2015年我国电动汽车的主要电机生产商有山东德洋电子、永康斯科若电器和长沙众达汽车。

（2）电池。电动汽车电池分两大类，蓄电池和燃料电池。燃料电池专用于燃料电池电动汽车。蓄电池适用于纯电动汽车，包括铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池。在电动汽车产业链中的众多新型供应商中，最为突出的也是电池供应商。在车载电池领域，许多国家都会在电动汽车发展规划中投入巨资到电池领域。在我国，铅酸蓄电池在生产规模和技术方面都已成熟，2008年，我国铅酸电池产量占全球总产量的1/3。主要的车用铅酸动力电池生产商有超威电源、江苏双登、江森自控。镍氢电池有较好的过度充放电耐受性和热性能，其广泛应用受限的原因是充电耐受性和价格的限制。锂离子电池体积小，质量轻，循环寿命长且无污染，2015年10月我国车用锂离子电池累计总产量约43.75亿只，质量基本达国际水平。

（3）逆变器。逆变器是一种将直流电（电动汽车）转化为交流电（AC）的装置。目前，纯电动汽车和混合动力电动汽车采用电压源型逆变器（voltage source nverter，VSI）作为其电驱动功率变换单元，VSI增加了控制器的成本与体积，尤其在高温环境下运行时，可靠性得不到保障。而电流型逆变器（current source inverter，CSI）可以降低逆变器、电机连接的损耗，有效提高整个驱动系统的功率。日本和美国的电动汽车专用逆变器研发与应用已走在世界前列。目前，在我国，纯电动汽车和混合动力电动汽车采用电压源型逆变器（voltage source nverter，VSI）作为其电驱动功率变换单元，在我国电流型逆变器已被应用于交流电机驱动、光伏并网发电、风力发电等领域，但在在电动汽车行业还没有规模化生产。我国纯电动汽车电压型逆变器生产企业主要有苏州迈力电器公司等。

（4）IGBT。大功率模块（IGBT）为电动汽车的重要部件，是牵引传动系统的核心部件。欧美和日本的电动汽车IGBT技术已经比较成熟，电动汽车IGBT生产厂家主要集中在欧、美、日。我国在这方面研发起步较晚，但是随着我国国内电力电子技术的快速发展，我国的电动汽车IGBT研也取得了新的进展。目前我国的电动汽车IGBT技术主要还是被欧美和日本垄断，从整体市场来看，我国也已成为IGBT最大的消费国，目前年需求量超过75亿元。但是，我国尚未形成成熟的产业链和生产规模，广泛应用的大功率IGBT器件一半以上依赖进口。国家加大对电动汽车IGBT的研发支持，成为国产电动汽车实现自主发展的迫切任务。

（5）充电站。截至2015年底，我国共建成电动汽车充电站913座，而根据我国的规划，到2020年，全我国电动汽车保有量将超过500万辆，新增集中式充换电站要超过1.2万座，可见，我国充电站的建设速度已经不利于电动汽车的普及。“大力发展和推广以电动汽车为主的新能源汽车，加快建设城市停车场和充电设施。”被明确写入2016年的我国政府工作报告。我

国充电站网络建设者的背景可以非常多元化，起初，我国充电站建设主要由我国国有企业主导，2015年10月，我国石油在四川的建设的我国第一家集加油和充电于一体的新能源充注站正式运营。2014年底，我国国家电网公司董事长表示，为电动汽车充电的充换电设施，将对社会“全面开放”，谁想投资，谁有钱投资，谁就投。随后又传出南方电网不再包括对电动汽车充电站的投资、国家电网大幅缩减充电桩招标计划的消息。确实有不少民营企业看好新能源的发展，也敢于承担早期亏损的风险。2014年11月13日，全国首座由社会资本投建的智能光伏充电站在上海松江区落成并向公众开放。截至2015年底，我国主要的充电站建设企业有国电南瑞/森源电气、许继电气和奥特迅，其中森源电气、奥特迅和许继电气为民营企业，见表1。

（6）充电桩。截止到2015底年，我国公共电动汽车充电桩数量仅有4.9万座，而2015年我国电动汽侧车的销量已超过30万辆，决定着电动汽车行驶半径的充电桩，建设数量却远低于电动汽车的销量。另根据我国的规划，到2020年，全我国电动汽车保有量将超过500万辆，分散式充电桩超过480万个，可见，目前我国目前国内的充电桩模式难以支撑未来新能源汽车的大规模发展。据不完全统计，截至2015年底，我国涉充电桩的企业数量首超300家，但这其中除了国电南瑞之类的大型企业外，大部分是随着电动汽车行业发展而创立发展的实力较弱的新兴企业，见表2。

2.我国电动汽车行业发展环境

2.1 我国汽车行业发展状况

2015年我国汽车产销总体平稳增长，全年汽车产销分别完成2450.33万辆和2459.76万辆，连续7年蝉联全球第一，创历史新高，比上年分别增长3.3%和4.7%，总体呈现平稳增长态势。2015年乘用车产销分别完成2107.94万辆和2114.63万辆，比上年分别增长5.8%和

7.3%，增速高于汽车产业总体增速分别达2.5和2.6个百分点，比2014年分别下降4.4和2.6个百分点，首次超过2000万辆。新能源汽车的高速增长成为2015汽车产销的一大亮点。2015年新能源汽车生产34.0471万辆，销售33.1092万辆，同比分别增长3.3倍和3.4倍。其中纯电动汽车产销分别完成25.4633万辆和24.7482万辆，同比分别增长4.2倍和4.5倍；插电式混合动力汽车产销分别完成8.5838万辆和8.361万辆，同比增长1.9倍和1.8倍。截止到2015 年底，我国民用汽车的保有量达到17228万辆（比2009年增长9609万辆），比上年末增长11.5%，每千人保有量125辆（2009年这个数字是46辆）。而美国的民用汽车每千人保有量为812辆（截至2010年）、日本是540辆，说明我国汽车行业仍然有很大发展潜力。随着我国经济的快速发展和人民生活水平的日益提高，人们对汽车的需求越来越大，汽车行业将继续保持快速的发展，见表3～表4。

2.2 国家对电动汽车行业的支持政策