• 电动汽车关键零部件只有一两个！20 世纪80 年代初，IBM 将个人电脑中的两个关键零部件外包：操作系统交给了当时很不起眼的微软，而CPU 交给了一家资产不足10 亿美元的英特尔。过去20 年中，这两家公司经历了爆炸性的成长，如今市值合计超过了2600 亿美元，是IBM 的两倍。电动汽车关键零部件只有电池、电机和电控系统，而电动汽车的装配并非难事，费用也低廉得多。那么，这种关键部件只有一两个、更易于制造的电动汽车，对传统汽车产业带来什么冲击呢？低门槛的电动汽车制造已为新的竞争者打开了一扇大门，比如挪威的Think Global、美国的特斯拉（Tesla）以及中国的比亚迪，而关键零部件将是产业链的核心。
• 动力电池组技术是电动汽车发展的基础。阻碍电动汽车发展的瓶颈主要是以电池为动力的电动汽车在续航能力、成本等方面与传统汽车相比还有一定劣势。只有动力电池组技术水平有较大提升，电动汽车产业才能发展壮大。
• 不看好铅酸电池和镍氢电池路线。镍氢电池是未来2～3年过渡产品，最终目标是锂电池和燃料电池。镍氢电池以其成本优势占据了电池容量要求不高的混合动力电池市场，能量密度小、续航能力差；铅酸电池便宜而笨重，寿命不到2年。未来2～3年锂离子动力电池实现规模化生产，成本大幅降低之时，就是镍氢电池和铅酸电池被淘汰之日。鉴于日本的镍氢电池市场的{lx1}优势，欧盟汽车厂商纷纷越过镍氢电池直接发展锂电池和燃料电池，而国内镍氢电池厂商从示范运行到规模化供货，大约需要2～3年。
• 看好锂离子动力电池。锂离子单体电池已经xx达到实用水平，但成组应用技术尚不成熟，导致动力电池成本高，寿命较短。具备优越性能的锂电池材料已经面世，但由于制造工艺和设备的限制，成品率较低，若成品率达到80%，成本即可降低30%～50%。

1、运输工具消耗全球60%石油，二氧化碳排放占16%

　　过去30 年全球交运工具消耗的石油的比例从45.4%增加到了60.5%。减少交通运输领域的石油消耗，是人类摆脱石油依赖最重要途径之一；汽车尾气是造成大气污染和二氧化碳排放的重要因素之一。低排放少耗油的低碳汽车是摆脱石油依赖的重要手段。

汽车排放的二氧化碳量急剧增加，加速了地球变暖趋势。据国际能源署2006 年估计，全球16%的二氧化碳来自于汽车的尾气，汽车二氧化碳总排量将从1990 年的30 亿吨增加到2020 年的60 亿吨。

2. 能源危机和环境污染催生新能源汽车革命--脱“碳”的革命

　　人类的主要能源，从煤炭到石油，再到天然气，再到太阳能风能等可再生能源，产生同等能量，二氧化碳排放量逐渐减少。如无烟煤火电站每生产1 度电排放约720 克二氧化碳，而一个现代天然气电站仅排放370g 二氧化碳，减少近50%；而太阳能、风能几乎不产生二氧化碳。从这个意义上来说，能源利用的演变过程就是脱碳的过程。

　　汽车能源的发展也遵循着这一条规律。目前正经历着从石油到非石油的转变：从汽/柴油到天然气或生物燃料，再到电能或氢气，二氧化碳的排放量逐渐减少，直至排放量为零。

　　目前低碳汽车发展遵循的路线如下：

　　1、 低碳燃料

　　以天然气或者生物燃料替代汽/柴油。天然气二氧化碳排放量可减少50%；生物燃料，如生物柴油和生物乙醇，来自绿色植物，其生长过程吸收和使用过程排放的二氧化碳几乎相等，不额外排放的二氧化碳，也可较大程度减少二氧化碳的排放。

　　2、混合动力汽车

　　通过回收汽车行驶过程中被浪费的能量，以及电池储存的电能辅助汽车行驶，能够部分减少汽/柴油使用量，从而达到减排的目的。

　　3、纯电动汽车

　　汽车以电为能量，使用过程中二氧化碳排放量为零。

　　4、燃料电池

　　以氢气为燃料，排放物只有水，二氧化碳排放量为零。

3. 低碳汽车分类—电动汽车是未来主流

3.1 低碳燃料汽车仍将与汽柴油汽车长期共存

　　低碳燃料汽车，国内外发展多年，但与传统汽/柴油相比，由于其燃料来源和燃用性能的局限，一直无法大规模替代汽柴油，直至今日也仅仅是作为传统燃料的有益补充，但仍不失为一种减少二氧化碳排放有效途径。

　　发展最快的低碳燃料当属生物燃料，主要是燃料乙醇（美国和巴西）和生物柴油（德国和美国）。但乙醇和生物柴油需占用大量土地，与民争粮，引起多方争议，无法各国大规模推广。巴西、美国和德国依靠国内政策大力扶持，充分利用其国内耕地面积大，生物燃料发展迅猛。而在其他耕地资源相对贫乏的国家，发展生物燃料受到很大局限。

　　传统的低碳燃料，如天然气、石油液化气，经过多年发展，并不能从根本上解决对矿石能源的依赖，近年来有逐渐萎缩的趋势。甲醇和二甲醚来自煤炭，转化过程中需消耗大量能源，政府持谨慎态度；而天然气和液化石油气的能量密度较汽/柴油有较大差距，多年来多局限于公共交通领域。

3.2 2～3 年内，混合动力车仍将是电动汽车市场的主流

　　混合动力汽车结合了内燃机和电机两者的优势，以热能和电能两套系统驱动汽车。以丰田普锐斯为代表，动力以内燃机为主，电动机是辅助作用。汽车启动或低速行驶时，电动机优先供能，此时内燃机关闭，汽车油耗为零；加速和上坡时两套系统同时出力；可回收刹车和下坡时的能量，储存到电池中备用。这些特点使得混合动力车在堵车时排放量下降80％，省油50％，非常适用于拥堵的城市交通状况。

　　在混合动力中，现阶段依然是以油为主导，电只是辅助作用。随着电池技术水平的提高，进入第二阶段，即以电为主，油为辅，也就是所说的PLUG-IN插入式混合动力。只有走过这两个阶段，汽车才能真正走向纯电动阶段。

　　相比于销量逐年微降的传统汽车销售市场，经过多年市场开发，混合动力汽车销售日渐兴隆。截止08 年底，全球混合动力汽车累计销售170 万辆，其中丰田公司销售了100 万辆以上，本田销售30 万辆。丰田和本田在大力发展锂离子动力电池的同时，不会轻易放弃来之不易的垄断市场，仍将会继续改进混合动力技术，降低成本等方式大力推动镍氢混合动力车的不断发展，以获取更多收益。因此我们认为混合动力车仍然会是未来2～3 年内电动汽车的主流。

　　在油价高企的时候，成熟的混合动力可以极大的满足人们对于省油和环保的诉求；当油价低迷，购车成本较高的混合动力车的吸引力大大减小。

各种混合动力汽车中，插电式（PHEV）有望获得{zd0}发展

　　插电式混合动力车充分发挥了电池的作用，拥有较大的电池容量，减排力度{zd0}，是目前混合动力车中最经济最现实的解决方案。PHEV {zd0}限度地发挥了电动机的辅助驱动作用，动力性能能够达到或接近现代内燃机汽车汽车的水平，油耗降低到内燃机汽车的20%～50%，环保方面可达到"超低污染"的环保标准。混合动力车上实现双能源动力的关键是同时对内燃机驱动系统和电机驱动系统实现控制，合理有效的管理和分配内燃机驱动力与电动机驱动力。

3.3 纯电动汽车是最终目标，混合动力只是过渡

　　虽然混合动力汽车可以有效减少石油依赖，减少二氧化碳排放，但依然不彻底。而且同时搭载两套动力系统，不仅增加了购车成本、操控难度和复杂性，也额外增加了车的重量，降低了汽车的整体能效。因此这只是在电池技术没有取得较大突破之前的权宜之计。

　　据美国能源部的测试报告，汽/柴油提供的能量中，仅有12.6%最终用来驱动汽车，内燃机损耗占62%，空转、刹车及传动损失占20%。在不输入外部电能的情况下，混合动力能效最多还可以提高20%，省油空间有限。

3.3.1 行驶同等路程，电动汽车能源成本比燃油汽车低80%以上

3.3.2 电动汽车能效高，操控性能优越

　　混合动力虽然能降低能耗和污染，但终归是以内燃机为主要动力源，电机仅仅作为辅助动力。同一辆汽车需要搭载两套动力系统，从经济性、成本和环保角度来说，都有较大的局限性。纯电动汽车xx解决了汽车使用环境的污染和排放问题。

　　电动机汽车能源利用率70%～80%，传统汽车不到20%。

　　纯电动汽车只有四个组成部分：电池及管理系统、电机、电控系统、车身及辅助系统。相比内燃机汽车，省却了离合器、变速箱、差速器，电动机的体积和重量也比内燃机大幅减少，机械系统的重量和复杂性大大降低，复杂机械系统中的损耗的能量大幅减少，因此纯电动汽车能源利用效率可提升至60%～80%，是内燃机的3～4 倍。

　　调控方便。

　　对于新型动力电机，只需通过电路调控电动机的电压或电流等参数即可控制电动机的转矩和旋转方向，无需复杂的机械装置辅助（如离合器、变速箱、差速器等），减轻自重的同时，提高了能效。

电动机能效高，操控性能优异。

　　交通工具运行通常需要不同的转速和扭矩，内燃机不能在工况变化较大的情况下同时满足速度和扭矩分配。内燃机需保持较高转速，若需切换和调节转速和扭矩，需通过变速器和离合器的配合，才能实现扭矩和转速的调控。由于这个原因，汽/柴油机只能在很窄的速度和扭矩范围内输出{zd0}功率，通常效率在10～20%。而电动机可带负荷启动，低速运转时即有高扭矩，转速和方向调节简单，无需换挡即可方便的调节转速和扭矩，运行效率达80%。同等驱动力情况下，电机驱动系统更小更轻巧。如Tesla Motors 纯电动跑车的电动机仅52kg（内燃机引擎可达400kg），百公里耗电12.7kWh，能效86%。

　　内燃机运行过程中，多个活塞一起运作，使得扭矩输出不稳定，形成扭矩波动；而电机驱动系统运行非常顺滑，且能实现快速控制，当怠速或者刹车时，可回收这部分被浪费的能量。丰田Prius 已应用此项技术。

3.3.3 电池组技术急需突破--电动汽车没有普及的原因

　　由于电动车全部能源来自动力电池，动力电池组的性能将决定电动汽车的使用性能。

使用的便利性。

　　由于电池容量相对有限，相比于汽/柴油车，车载能量较少，续航里程明显偏小。充电站数目很少，专业快充充电网络尚未健全，慢充电时间长达5 小时以上，容易给用户造成很不方便的消费体验，因此纯电动汽车还不被广泛接受。

　　电池组一致性问题。

　　新开发的锂离子单体电池性能xx能满足实用需要，但动力电池需上百个单体电池组合使用。同时保持这么多单体电池的性能一致，难度较大，而一致性又影响到电池组整体寿命。目前的条件下制作出来的电池一致性不佳，导致出现了单体电池寿命超过2000 次而电池组寿命只有500 次的情况。一致性难题的解决有赖于制造工艺和设备水平的提升，以及电池管理系统的智能化。

　　电池组初置成本较高。

　　制程技术的限制，电池成品率较低，另外动力电池尚未规模化应用，造成动力电池生产成本偏高。性能相当的电动汽车成本也明显高于传统汽车，虽然长期来看电动汽车使用费用远低于汽/柴油车，但消费者依然不愿意承担较高的初置费用。

　　国家付出更多的石油成本，“补贴”国内石油消费。

　　同等配置的比亚迪F3DM 和丰田Prius，大约每辆贵8 万人民币。

　　中国为了应对节节高攀的油价和每年新增石油消费量，平均每年需多支付大约1000 亿人民币进口石油。如果将其中一半用于补贴低碳汽车，每辆车补贴10 万，每年中国可新增低碳汽车62 万辆。为什么我们宁愿付出高昂的代价去购买海外石油，而不愿意将购买石油的多付出的钱用来发展中国的电动汽车，促进我们自己的新能源汽车产业技术升级呢？

07 年我国交运领域石油消耗占比34%，工业耗油41%。

　　传统汽车制造商没有动力推广电动汽车。

　　金融危机以前，传统汽车生产商的传统汽车业务能创造足够的利润，足以维持公司运行，生产商也就没有动力去制造和销售电动车。遭遇金融危机后，各汽车厂商相继陷入经济危机，纷纷寻找新的利润增长点，同时在各国政策驱动下，新型电动汽车成为各厂商争相投入的热点。相信在各大汽车产商和政府政策的大力推动下，电动汽车发展速度将会加快。

3.3.4 充电网络的建设，电从哪里来？-- 国家电网公司有推动力

　　“谷电”潜力大！庞大的电动车充电可减少电网浪费

　　为解决用电高峰期用电紧张问题，国家需投入大量资金平抑“峰谷”用电，以保证足够的富余供应量，建成之后大部分时间被闲置，造成巨大浪费。以上海电网为例（上海地区把超过90%的负荷定义为电负荷），每年出现电负荷的时间只有100 到200 个小时，但是电网之间为了解决每年的负荷，仅仅输配电投资即达到200 个亿，还不包括增扩建发电厂的投资。庞大的电动汽车晚上充电储存富余的电能，可一定程度减轻电能浪费。“谷电”价格便宜50%，电动车使用费用更显优势。

　　据中电联08 年数据，全国全口径发电量34334 亿千瓦时，全社会用电量34268 亿千瓦时。晚上用电需求大减，电力公司不少发电机处于空转状态（重启发电机所需能源比空转时耗能更大），闲置浪费量按1%计算也有340 亿千瓦时，足够6.8 亿辆纯电动汽车充电。同时国家电网也获得新增售电收入。

　　国家电网公司自2003 年就开始稳步推进电动汽车应用

　　自2003 年起，国家电网公司启动电动汽车的研制工作。2006 年发布《关于加快推动纯电动汽车发展有关工作的通知》文件要求，制定了“十一五”期间详细的车辆替换和运行计划，要求京沪浙鲁等七个省市分公司推广电动工程车，替换现有公用车5％的比例，其他省（市）分公司替换2％，四年内完成公司系统1979 辆电力车辆的替换，公司经营区域内电动公交出租车达到4800辆，并建成内部标准化充电站网络，实现充电机生产和充电接口的标准化。

　　2007 年9 月在上海与瑞华集团合作生产电动汽车，在杭州与万向集团合作电动车开发。11 月，电动汽车内部应用工作全面启动。2008 年年初，选定大连电机集团的改装电动皮卡为纯电动汽车发展平台。

3.4 燃料电池汽车---{zj2}目标,等待技术突破

　　燃料电池以氢气为能源源，排放物为水，实现了零排放，是真正清洁能源。xx适应未来对碳排放标准的严格要求。燃料电池由于是直接将化学能转化为电能，效率可达到40%～50%，再加上对于电池热能的综合利用，能源利用效率可达到70%以上。而且氢来源广泛，可来自水等富氢物质，不存在资源量限制。

　　以目前的技术水平，从水制取1kg 氢气，耗电45～70kWh。 氢气成本（包括储运成本）28 元/kg,是同等重量汽油价格的8 倍。如果以水电、风电、太阳能等可再生能源制取氢气，则氢气是xx清洁能源。

图 11：燃料电池示意图

能量效率远高于内燃机和油电混合动力车。美国国家科学院（National Academies of Science）最近的报告显示，燃料电池车效率为传统汽油车的2.4倍。

　　有待突破的关键点：

　　燃料电池使用成本：1.燃料电池使用贵金属铂作为催化，且铂极易因一氧化碳中毒丧失活性；隔膜成本高昂，且技术难度大；2.氢气制造成本高，每公斤氢气价格为汽油的8 倍，储运难度大，氢气储运成本高；3.燃料电池的稳定性、寿命、复杂路况下的性能衰减。

　　加氢网络：氢气的低成本储运是个很大的挑战。氢气常温常压下是易燃易爆的气体，且很难液化。气体状态下，能量密度低（680 个大气压下的氢气气体，能量密度仅为一加仑汽油液体的14%）。 2006 年，丰田普锐斯曾创造过570英里的里程世界纪录，目前燃料电池车里程仅100～250 英里。