简论新能源汽车成果及对我国汽车工业的启示毕业论文.doc

摘要 本文主要针对现今汽车工程节能、环保的趋势及其相关技术，例举国际汽车业所取得的成果，并思考其对我国汽车工业的启示。随着全球能源和环境问题的不断突显，汽车作为石油消耗和二氧化碳排放的大户，需要进行革命性的变革，发展新能源汽车已经成为世界各国的共识，我国更是将其列入到七大战略性新兴产业之中。中央政府对其陆续出台了各种扶持培育政策，为新能源汽车的发展营造良好的政策环境。然而，即使有诸多利好因素，我国新能源汽车发展仍然步履蹒跚，与国外的差距较大。汽车工业已经成为我国的支柱产业，提高汽车自主研发能力是我国汽车产业发展的关键。数字化、轻量化、安全、节能、环保、舒适是当前汽车工业发展的主要趋势。本文将针对其中节能环保的趋势及其相关技术，例举国际汽车业所取得的成果，并思考其对我国汽车工业的启示。关键词：汽车、新能源、国内外成就一、 背景 随着经济的发展，我国汽车销量持续快速增长，尤其是2009年以来，我国持续成为全球最大汽车产销国。至2013年，我国汽车销量已突破2000万辆，达2198万辆，在该年底，全国机动车数量突破2.5亿辆，其中，汽车达1.37亿辆。汽车保有量的不断攀升，导致我国石油消耗量日益升高，石油对外依存度也不断升高。根据能源发展“十二五”规划的目标，至2015年我国石油对外依存度需要控制在61%以内，然而目前的数字正在逼近这一红线。数据显示，早在2009年，我国原油对外依存度就已突破50%的警戒线；至2012年，该数据升至56.4%，2013年更是高达58.1%。汽车保有量的持续攀升，不仅给能源带来危机，同时传统汽车排放的尾气给环境带来了巨大的危害。去年及今年，全国大面积持续长时间被雾霾笼罩，空气质量已经达到了严重污染程度，如何控制和降低汽车尾气排放带来的污染也是亟需解决的一大课题。在此背景下，新能源汽车的发展已迫在眉睫，近几年，我国政府也因此出台了相关政策对新能源汽车发展的给予支持和鼓励。从2013年新能源补贴新政来看，其补贴金额标准如表1所示，中央将对纯电动汽车最高补6万元，插电式混合动力最高补3.5万元，新能源汽车还可以享用有地方补贴和其他优惠政策。继国务院发布大气污染防治行动计划之后，各地相继推出地方版的防治计划。雾霾天气的加剧倒逼大气污染防治工作的抓紧实施。梳理各地方案不难发现，多地提出加快发展清洁能源、锅炉整治、推广新能源汽车等措施。“十二五”节能环保产业发展规划中提到，到2015年节能环保产业总产值达到4.5万亿元，随着各地大气污染治理的开展，有望带动相关产业链的发展。2006年3月5日，温家宝总理在十届全国人大五次会议上所做的政府工作报告中，提出了与我国汽车工业发展密切相关的新课题大力抓好节能降耗，保护环境。2006年，我国成为全球第二大汽车消费国，由此全社会在能源、环保、交通等方面都面临着更加严峻的压力。在建设和谐社会的背景下，如何将节能降耗与可持续、又好又快地发展汽车工业协调进行，成为了出席“两会”的代表、委员们关心的热点话题。汽车社会面临的能源和环境状况不容乐观。随着世界汽车工业的不断发展，汽车保有量迅速增加，汽车安全事故、环境污染及能量消耗问题也更加引人关注。私人交通的便利与国家能源紧张之间的矛盾，显得更加尖锐。目前，我国石油消耗已经位居世界第二位，交通用油呈快速上升趋势，年平均增长10%左右，进口石油迅速增长，市场油价猛涨，国家能源安全面临着严峻挑战。另外，作为交通工具的汽车，要排放大量的碳、氮、硫的氧化物、碳氢化合物、铅化物等多种大气污染物，是重要的大气污染发生源，对人体健康和生态环境带来严重的危害，汽车废气污染越来越严重。2002年在全世界污染最严重的10个城市中，中国有5个城市“榜上有名”，交通污染占全部污染的70%到90%以上;我国二氧化碳排放居世界第二。在这种情况下，我国发展更加节能环保的新能源汽车，迫在眉睫！另外，发展新能源汽车还有利于我国摆脱国外的能源经济封锁，在政治上也有利于我国趋于独立，防止别国在特殊时刻封锁我国的能源供给线。二、 基本概念节能汽车指的是低能耗、低污染、小排量、新能源、新动力汽车。随着小排量汽车限制的取消，国家将加大节能环保型小排量汽车及其先进发动机技术研发和产业化的支持力度。鼓励开发、生产柴油轿车和微型车，以及使用醇醚燃料、天然气、混合燃料、氢燃料等新型燃料的汽车。节能环保型小排量汽车及其先进发动机的要求是，汽油机升功率大于50千瓦，柴油机升功率大于40千瓦。对照目前国内排量1.0升汽车的有关指标，在升功率方面达到要求的车辆并不是很多。根据有关参数统计，国内乘用车升功率总体均值大约为42.6千瓦/升。其他具体指标要求还有：发动机排量小于等于1.4L，车身外形尺寸总长小于等于4米，油耗指标、环保指标、安全指标均达到国家标准要求。节能汽车指的是低能耗、低污染、小排量、新能源、新动力汽车。随着小排量汽车限制的取消，国家将加大节能环保型小排量汽车及其先进发动机技术研发和产业化的支持力度。鼓励开发、生产柴油轿车和微型车，以及使用醇醚燃料、天然气、混合燃料、氢燃料等新型燃料的汽车。节能环保型小排量汽车及其先进发动机的要求是，汽油机升功率大于50千瓦，柴油机升功率大于40千瓦。对照目前国内排量1.0升汽车的有关指标，在升功率方面达到要求的车辆并不是很多。根据有关参数统计，国内乘用车升功率总体均值大约为42.6千瓦/升。其他具体指标要求还有：发动机排量小于等于1.4L，车身外形尺寸总长小于等于4米，油耗指标、环保指标、安全指标均达到国家标准要求。全世界1/4的能源用于交通运输，包括每年生产的2/3石油在内。交通运输领域的一些节能措施根本就不用花钱，比如说，保持轮胎适当充气就能提高能效6%。此外，油电混合动力车等环保汽车在汽油消耗量相同的情况下，行驶里程可比传统汽车多出20%。节能型车主要有电动、天然气、混合动力和生物燃料(乙醇)等，主要特点是污染小甚至无污染。电动车在城市行驶没有任何排放污染，天然气车废气排放远低于汽油车，混合动力车在市区用电力驱动可减少市区空气污染，生物燃料车可减少废气排放80%。三、 环保技术汽车节能技术 【automobile conservation technology】 用于改进汽车能源消耗的技术。汽车节能措施涉及方方面面，就中国的现状而言，有效措施包括以下几个方面：公路与交通设施的合理配套，车型及油品按需生产配置，运营的合理等非技术问题。技术方面，保证产品质量，按照规范使用和维护机器，改变汽油机燃烧方式以提高能量转换效率。在现有的燃烧方式下，可以采取以下手段进行节能：改进供油系统，汽油机改气缸燃油喷射，可提高汽油燃烧效率；改进点火系统，提高汽油机运转稳定性；减少发动机附件损失，合理使用配件，进行相应的改装。新能源汽车种类繁多，总体如下：节油驾驶：1.发动机正确启动与起步。2.保持发动机正常工作温度。3.高档位中速行驶。4.脚轻手快。5.及时换挡。6.正确制动。 延长轮胎使用寿命的技术措施：1.合理搭配轮胎。2.保持轮胎正常气压。3.掌握轮胎负荷。4.控制轮胎温度。5.保持底盘良好的技术状况。6.控制行车速度。7.严格执行驾驶操作规程。8.加强轮胎日常维护和管理。汽车节能有四个途径：一是车型小型化、轻量化；二是传统汽车通过技术手段节油，我们可以把汽车发动机做得更先进；三是使用新能源汽车和替代燃料汽车；四是合理使用汽车和改变行驶环境。而各种新能源汽车综合性能比如下：四、 国际现状近年来，为应对世界能源危机，各国纷纷加快发展新能源汽车的步伐。全球各国都在出台规划或相关法案。2009年，美国政府提出到2015年实现美国道路上行驶的插电式电动汽车达到100万辆的目标，并将拨款24亿美元，用于补贴新型电动汽车及其电池、零部件的研发；德国也高度重视新能源汽车产业工作，2009年，德国发布国家电动汽车发展计划，其核心目标是到2020年拥有电动汽车100万辆，尽快将电动汽车普及到日常生活之中；日本政府也宣布将会耗资17亿美元，开发便宜的混合动力车型以及更环保的燃料，以求降低原油用量和二氧化碳废气排放量。新能源汽车技术研发也不断推进。目前，车载锂离子动力电池领域投资日益活跃，各项电池材料资源得到鼓励研发，车载驱动电机呈现高效率、小型化与低成本发展态势，增程发动机技术研发备受关注；电动汽车动力总成电子需求不断增长，微控制、汽车电子诊断、充电管理系统等技术研发积极推进。同时，新能源汽车领域的标准化工作步伐不断加快。在电动汽车标准化方面，国际电工标准委员会（IEC）、国际标准化组织（ISO）、国际汽车工程师学会（SAE）积极进行插电式混合动力汽车及其与充电设施连接的标准化工作；在车载充电电池标准化方面，德国较早级开始设计与提交车用锂电池规格方案，日本汽车研究所和日本电动汽车快速充电协会积极进行电池相关性能测试标准化工作与快速充电装置规格的统一和普及，中国提出了关于镍氢电池、锂离子电池、铅酸电池和超级电容器的4个国家强制性行业标准等。法国将发展环保、经济并且具普及性的节能汽车，以对抗温室效应并减少对石化能源的依赖。节能汽车将在法国设计、生产，并透过油电混合动力技术，使汽车更轻量化，并能减少因机械运作产生的耗损，达到节能的目的。此计划主要的挑战在于如何不调涨汽车售价。另外，此计划将结合汽车制造商Renault与PSA，及其他设备商如Valeo、Faurecia、PlasticOmnium、Michelin等力量，并集结中小企业的研发创造能量，共同达成目标。五、 国内现状 在新能源汽车领域，我国已拉开新能源汽车的产业化大幕，通过实施863计划，初步取得了一些进展，体现在以下四个方面：1、初步建立了混合动力、纯电动和燃料电池“三纵三横”的研发布局和技术体系；2、在技术研发方面，部分产品基本能满足整车要求；3、在产业化方面，部分产品实现了小批量的生产和示范运营，正在向产业化推进；4、初步形成了新能源汽车技术标准体系和测试评价能力。此外，我国电动汽车充电站也在不断跟进建设。从建设数量看，目前已有30多个直辖市或地级市建有电动汽车充电站，大部分城市建设数量为1座，深圳、北京、上海、杭州、临沂等城市则由较多电动汽车充电站。目前，还有不少城市在选址活开工建设中。但目前仍存在一些问题：1、我国新能源汽车研究起步较早，但政府投入长期不足，企业投入更少，我国新能源汽车长期处于试验阶段。近年来虽然加大投入，有了很大发展，但仍与国际先进水平有一定的差距；2、电动汽车关键零部件的产业链尚未形成，产业化能力亟待提高；3、动力电池在性能和成本方面离整车要求还存在很大差距，成为纯电动汽车产业化发展的平静；4、燃料电池关键技术突破的困难很大，近中期没有产业化可能；5、混合动力整车共性关键技术，亟待攻关；6、动力电池基础原材料不、电机及电控系统用电力电子元器件依赖进口，存在受制于他人的风险；7、新能源汽车有关配套鼓励政策措施及标准体系建设有待完善。然而，近几年新能源汽车但整体却呈现“叫好不叫座”的现状，市场销量屈指可数，与国外差距较大。近几年，我国新能源汽车从2012年销量才开始突破万辆，2013年也仅有1.76万辆，不足两万辆，其中，纯电动汽车销量相对较多，为1.46万辆，因此，想要完成2015年累计50万辆的产销目标难度较大。 北京市财政局近日公布了新能源汽车补助资金情况，自去年11月至今年4月1.6升及以下排量的节能汽车推广补贴共计2.697亿元。截至目前，本市汽车生产企业累计销售节能汽车57万辆。据北京市财政局网站7月15日消息，已安排2012年11月份到2013年4月份1.6升及以下排量节能汽车推广中央补助资金2.697亿元，用于支持北京现代汽车有限公司节能汽车推广补贴兑付工作。2010年8月至2013年4月，财政部已累计拨付本市节能汽车推广补助资金17.1221亿元。资料显示，我国节能汽车销售比重较低，2009年销售的全部1.6升及以下排量乘用车中，节能汽车仅占7%。从2010年6月起，对消费者购买1.6升及以下排量的节能乘用车，中央财政给予每辆车3000元的一次性定额补助。截至目前，中央财政已累计安排补贴资金166亿元，支持推广的节能汽车超过584万辆。工信部部长苗圩表示，对新能源汽车和节能汽车都要加大支持力度。新能源汽车是着重于日后，而节能汽车是现在就可以实现节能减排的目的。 他透露，工信部正在制定专门生产节能汽车和新能源汽车企业的优惠政策，争取上半年出台 。节能能力越强，补贴越多。工信部部长苗圩表示，对新能源汽车和节能汽车都要加大支持力度。新能源汽车是着重于日后，而节能汽车是现在就可以实现节能减排的目的。他透露，工信部正在制定专门生产节能汽车和新能源汽车企业的优惠政策，争取上半年出台 。节能能力越强，补贴越多。他同时透露，4G网络至少要1年以后才能大面积商用。目前部分试点城区已经具备了条件。在A股上市公司中，江淮汽车已经成立合资公司，主要投资新能源汽车动力总成及核心零部件。而在技术方面，作为新能源汽车业内领先者的比亚迪，具备了动力电池、驱动电机、动力系统控制等关键技术；此外，福田汽车拥有世界同步的清洁能源技术、替代能源技术和新能源三大绿色能源技术。同时，公交车概念股曙光股份已经开始照例开发LNG等新能源和清洁能源的公交车，宇通客车也提出了节能与新能源客车阶段性市场目标。而在新能源汽车处理设备方面，国电南自未来将以电力自动化、新能源及节能减排、智能化一次设备作为未来发展的支柱产业；同时江苏国泰、佛塑科技分别拥有锂离子电池电解液技改技术和锂电隔膜湿法技术。待添加的隐藏文字内容3此外，设计新能源汽车概念的海马汽车、长安汽车、一汽轿车、一汽夏利等多只概念股也有望受益。两会期间全国人大代表、万丰奥特控股集团董事长陈爱莲：我国新能源汽车的推广远没有达到预期目标。截至2012年9月，25个新能源汽车试点城市仅有4个城市完成度(投放1000辆新能源汽车示范运行)超过30%，其中完成情况最好的杭州市也仅为47.10%。建议适当延长私人购买新能源汽车补贴的时间，并进一步扩大试点范围，以利新能源汽车和节能汽车的推广应用。六、 发展趋势在能源形势严峻和低碳经济的时代背景下，发展新能源汽车已是大势所趋。纵观美、日、欧等发达国家新能源汽车发展技术路线，我们可以看到新能源汽车发展的顺序是：混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车。混合动力汽车是目前产业化的重点，纯电动汽车是研发的重点，燃料电池汽车是远期发展的重点。因此，我国新能源汽车的发展重点是推进混合动力汽车的产业化，并以混合动力的市场化应用为基础，带动电池、电机等关键零部件的技术发展。七、 对我国的启示思考我国新能源汽车目前仍存在一些问题：1、我国新能源汽车研究起步较早，但政府投入长期不足，企业投入更少，我国新能源汽车长期处于试验阶段。近年来虽然加大投入，有了很大发展，但仍与国际先进水平有一定的差距；2、电动汽车关键零部件的产业链尚未形成，产业化能力亟待提高；3、动力电池在性能和成本方面离整车要求还存在很大差距，成为纯电动汽车产业化发展的平静；4、燃料电池关键技术突破的困难很大，近中期没有产业化可能；5、混合动力整车共性关键技术，亟待攻关；6、动力电池基础原材料不、电机及电控系统用电力电子元器件依赖进口，存在受制于他人的风险；7、新能源汽车有关配套鼓励政策措施及标准体系建设有待完善。八、 总结随着全球能源和环境问题的不断突显，汽车作为石油消耗和二氧化碳排放的大户，需要进行革命性的变革，发展新能源汽车已经成为世界各国的共识，我国更是将其列入到七大战略性新兴产业之中。中央政府对其陆续出台了各种扶持培育政策，为新能源汽车的发展营造良好的政策环境。然而，即使有诸多利好因素，我国新能源汽车发展仍然步履蹒跚，与国外的差距较大。而且，现今国际争端主要围绕能源问题，可见能源问题已经成为现今世界发展的主要矛盾。而汽车有事主要的消耗能源对象，还是各国工业工程命脉。所以，我们更应该在汽车能源方面做出突破，否则落后就要挨打！在这种情况下，我国发展更加节能环保的新能源汽车，迫在眉睫！另外，发展新能源汽车还有利于我国摆脱国外的能源经济封锁，在政治上也有利于我国趋于独立，防止别国在特殊时刻封锁我国的能源供给线。九、 参考文献：大气污染防治行动计划2014年版“十二五”节能环保产业发展规划2014年版何晓亮. 新能源汽车：汽车排放污染问题终极答案. 科技日报. 2011-12-13.张颖. 上牌不难 补贴10万 上海加快新能源汽车应用. 国际金融报. 2011-11-09.中国新能源汽车发展报告