我國純電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀及其環(huán)境效益研究

2017-11-23 10:00:59 來源:中債資信　點擊量：評論 (0)

摘要：2017年年中以來，媒體陸續(xù)披露歐盟多個國家已經(jīng)設置了傳統(tǒng)能源汽車退出的時間表，我國工信部在2017年9月初亦指出，已經(jīng)啟動我國傳統(tǒng)能源車退出時間表的相關研究工作，新能源汽車越來越受到各方的關注。我國

2、成熟應用程度

目前來看，技術較為成熟且具有商業(yè)化應用能力的新能源汽車，主要為純電動汽車和混合動力汽車，事實上新能源汽車的統(tǒng)計數(shù)據(jù)基本也圍繞這兩型車開展。而燃料電池汽車目前因受限于燃料獲取和存儲、車輛技術成熟程度等方面的實際限制，目前的實際應用非常少。

前期新能源汽車的快速發(fā)展，除了限購城市的購車剛性需求支撐以外，國家的減稅和補貼政策帶來的積極影響特別顯著。然而，補貼退坡后的純電動和插電式混合動力汽車行業(yè)，能否繼續(xù)保持車輛的技術經(jīng)濟可行，同時產(chǎn)品價格上能否得到消費者的持續(xù)認可，將成為行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定增長的必要條件。在價格和成本因素之外，充電樁等配套設施的便利程度則特別受消費者關注。據(jù)中國電動汽車充電基礎設施促進聯(lián)盟披露的信息，截止到2016年底，公共類充電樁建設、運營數(shù)量14.1萬個，相較于2015年末4.9萬個凈增2倍以上，中國充電基礎設施公共類充電設施保有量全球第一。截至2017年9月，我國公共類充電樁建設、運營數(shù)量共19.06萬個，其中交流充電樁74,783個、直流充電樁49,717個、交直流一體充電樁66,059個，比2016年底共計新增44,253個。截止到2017年9月，省級行政區(qū)域內(nèi)所擁有的公共類充電樁數(shù)量超過2萬的分別為：北京26,990個、廣東26,340個、上海23,516個和江蘇20,417個。國內(nèi)新能源汽車的消費需求目前主要來源于限購城市，普通城市則需要更多配套的基礎設施支持。

3、新能源汽車市場發(fā)展概況

我國的新能源汽車從2006年開始有統(tǒng)計數(shù)據(jù)，根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車年鑒》所披露的2006~2010年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，這五年間全國年均產(chǎn)量不足7,000輛，市場規(guī)模非常小。

由于新能源汽車所受到的政策傾斜、財政補貼和優(yōu)先配置等實際便利，從2014年開始，特別以一線城市對新能源汽車的需求增長為契機，我國新能源汽車市場開始快速增長。如圖1和圖2所示的新能源汽車的產(chǎn)銷情況，2011~2013年市場規(guī)模非常小，發(fā)展較慢；從2014年開始明顯增快，到2016年，我國新能源汽車產(chǎn)量51.7萬輛，銷量50.7萬輛，基本實現(xiàn)了前述《規(guī)劃》所設定的2015年新能源汽車市場達到50萬輛的發(fā)展目標，但相比同期我國汽車市場總體2,811.88萬輛和2,802.82萬輛的總產(chǎn)銷量規(guī)模，新能源汽車這一細分市場的依然十分微小，占比不足2%。

4、純電動汽車市場發(fā)展概況

新能源汽車中，純電動汽車的產(chǎn)銷占據(jù)絕對主體，2016年，純電動汽車的產(chǎn)銷分別占新能源汽車產(chǎn)銷總量的80.66%和80.67%。

本研究將主要關注純電動汽車。從不同的純電動汽車類型看，如圖3所示，純電動乘用車的市場占有率最大，同時以部分城市大力推廣電動公交、電動環(huán)衛(wèi)車等舉措的推動，純電動客車和專用車的增幅也十分明顯。到2016年，純電動乘用車產(chǎn)量接近25萬輛，占據(jù)新能源汽車市場的半壁江山；電動客車突破11萬輛的產(chǎn)量，同時電動專用車超過了6萬輛。

此外，中美兩國的電動汽車市場銷量情況對比也可以一定程度上反映中外新能源汽車市場發(fā)展的狀態(tài)。根據(jù)可獲得的從2012年開始的美國統(tǒng)計數(shù)據(jù)，美國的插入式電動汽車經(jīng)歷著較為快速的增長，年均增長幅度34.5%，2016年銷量15.7萬輛；同時期中國純電動汽車的年均增長幅度，達到了171.1%，2016年銷量40.9萬輛。由于兩國統(tǒng)計口徑和汽車類型定義的差異，此對比僅作參考，如圖4所示。

（二）純電動汽車技術發(fā)展現(xiàn)狀概述

工信部自2014年起，至今一共發(fā)布了十二批次的《車型目錄》。目錄中涵蓋了：純電動汽車、插電式混合動力汽車和燃料電池汽車。本研究主要關注披露的純電動汽車的主要技術發(fā)展現(xiàn)狀。

《車型目錄》基本涵蓋了我國境內(nèi)生產(chǎn)的純電動汽車產(chǎn)品，以及少量進口純電動乘用車（十二批次《車型目錄》合計僅有3款進口乘用車），因此根據(jù)《車型目錄》所反映出來的核心技術指標，可以反映出我國純電動汽車產(chǎn)品的主要技術發(fā)展狀況。十二批次《車型目錄》中，純電動汽車共涉及了純電動乘用車、客車、專用車、貨車和牽引車共五個大類，計5,110個型號，涉及廠家數(shù)量共計332家。其中，電動客車的型號數(shù)量最多，共計3,112型；而專用車的廠家數(shù)量最多，共計124家企業(yè)。市場銷量最大的電動乘用車方面，車型共有422型，來自67家企業(yè)。《車型目錄》提及的純電動專用車，主要是指運輸車、垃圾車、郵政車、物流車、工程車等有專門用途的純電動車輛。

表征純電動汽車最主要的技術指標，主要包括：續(xù)駛里程（km）、動力電池能量密度（Wh/kg）以及百公里電耗（kWh/100km）。前述各類型的純電動汽車的主要指標的統(tǒng)計結(jié)果，如圖5~16所示。這也是反映作為旅客或貨物運輸?shù)能囕v，所需要關注的核心要點。

前述的國務院《規(guī)劃》提出，到2015年，純電動乘用車最高車速不低于100公里/小時，純電驅(qū)動模式下綜合工況續(xù)駛里程不低于150公里；動力電池模塊比能量達到150瓦時/公斤以上，成本降至2元/瓦時以下，循環(huán)使用壽命穩(wěn)定達到2000次或10年以上。到2020年，動力電池模塊比能量達到300瓦時/公斤以上。

1、乘用車

乘用車方面，現(xiàn)階段422型車的續(xù)駛里程從80km~450km不等，最多數(shù)的車型續(xù)航里程眾數(shù)值155km，中數(shù)值160km，基本能達到《規(guī)劃》的發(fā)展目標；僅有48型車的續(xù)駛里程在300km及以上。其中，有2型車續(xù)駛里程達到450km，該2型車的質(zhì)量均為2,450kg，動力電池質(zhì)量730kg，能量密度124.7Wh/kg。從動力電池的能量密度角度看，目前主要分布在50.5Wh/kg~199.4Wh/kg范圍內(nèi)，眾數(shù)值94.4Wh/kg，中數(shù)值101.3Wh/kg，同時僅有7款車型的能量密度達到《規(guī)劃》關于2015年達到150Wh/kg的目標，大多數(shù)車型的能量密度集中在80~120Wh/kg的范圍。

2、客車

客車方面，現(xiàn)階段3,112型車中，有3型客車采用超級電容作為動力來源，續(xù)駛里程分別僅有22km、10.3km和3km，基本不具備實際應用能力，其他車型的續(xù)駛里程從50km~892km不等，大多數(shù)的車型續(xù)航里程集中在250km左右；有48型車的續(xù)駛里程在500km及以上，782型車的續(xù)駛里程在300km及以上；眾數(shù)值250km，眾數(shù)值255km。

其中，最長續(xù)駛里程車型達到892km，該車整車質(zhì)量14,900kg，動力電池質(zhì)量達4,310kg，僅次于所有車型中4,500kg的動力電池最高質(zhì)量，電池能量密度91.4Wh/kg。從動力電池的能量密度角度看，目前乘用車選用的動力電池分布在13.8Wh/kg~237.9Wh/kg范圍內(nèi)（不含采用超級電容的3型客車），同時僅有4款車型的能量密度超過150Wh/kg，眾數(shù)值100.0Wh/kg，中數(shù)值92.0Wh/kg；大多數(shù)車型的能量密度集中在80~120Wh/kg的范圍。由于客車可以容納更大質(zhì)量的動力電池，因而客車對于電池能量密度需求的范圍彈性較大。

此外，3,112型客車中針對部分電池類型有專門備注，其中有96型車采用鈦酸鋰電池，平均續(xù)駛里程148km，電池平均能量密度46.9Wh/kg；有11型車采用磷酸鐵鋰快充電池，平均續(xù)駛里程127km，電池平均能量密度79.0Wh/kg；指標表現(xiàn)均低于客車整體情況。另有3型車采用超級電容作為動力來源。