新能源汽車電機發展總結
① 新能源汽車發展取得的成就有哪些
沼氣,天陽能熱水器等產業。這些項目都可以發展。摘要:隨著能源危機的不斷加深與環境問題的日趨惡化,新能源汽車產業成為世界各國爭相發展的未來產業,我國也確立了未來新能源汽車的發展戰略和目標,但由於我國起步晚,且對核心技術的掌握甚少,必須著眼於實際情況制定合理的發展方案。通過對我國新能源汽車產業發展的現狀、存在的主要問題以及優勢進行了分析,並提出了相關建議,有助於我國新能源汽車產業的長遠發展。
1我國新能源汽車產業發展現狀及面臨的問題
我國新能源汽車產業的發展開始於21世紀,2001年我國啟動了「863」計劃,該計劃制定了以純電動、混合動力、燃料電池為「三縱」,以多能源動力總成控制、驅動電機、動力蓄電池為「三橫」的全面發展計劃。根據《節能與新能源汽車產業發展規劃》中的規劃,到2015年我國新能源汽車計劃初步量產,並在2020年達到全面產業化,市場推廣覆蓋率將成為世界領先。新能源汽車作為國家節能減排的重要組成部分,在「十二五」規劃中新能源汽車更是被列為加快培育和發展的七大戰略性新興產業之一,在政策引導和資金傾向方面繼續重點扶持但是由於我國新能源汽車產業起步較晚,存在著許多問題,所以在發展新型能源汽車產業必須首先認清我們存在的問題。
1.1 科技創新能力低下
電池、電機和電控技術是新能源汽車的技術核心,作為動力提供的動力電池,其造價高、循環壽命較短、能量密度較低,許多核心技術我們仍未掌握,須依靠進口來獲得部分材料,而且缺乏相關的技術團隊,雖然近幾年我國新能源汽車產業發展迅猛,但可以看出後續的人才供應不足,很多技術已經被市場淘汰,大大影響了該產業的健康發展。混合動力整車的核心集成能力、動力系統優化和匹配技術有待於進一步提高,動力系統技術平台已被整車企業所接受,但推廣工作尚需進一步磨合,電池、電機、燃料電池等零部件的產業化轉型正在進行,研發過程中可靠性和耐久性有待於進一步提高,系列化和標准化設計應更加關注。
1.2 產業發展資金不足
新能源汽車產業屬於高新技術產業,無論是技術攻關、示範工程、基礎設施建設都需要較大投入。針對目前各單位已研製出的新能源汽車的各種功能樣車、性能樣車和產品樣車,還有試驗考核、技術調整完善、生產工藝准備、市場推廣以及技術標准制定、政策引導等大量的工作都需要資金作保障。目前新能源汽車的成本也比傳統汽車高出很多,要實現產業化,還需要度過艱難的市場導入階段。與傳統汽車開發相比,我國新能源汽車的研發仍處於產品的初級階段。要真正實現其產業化,尚需大量資金投入到技術攻關、基礎設施建設和示範推廣等方面。
1.3 消費缺乏對電動汽車的認識
盡管純電動汽車較傳統燃油車具備用車成本低、節能環保等優勢,但是截止2013年底,新能源汽車累計推廣量不足5萬輛,2013年全年銷量1.76萬輛,同比增38%,低於全球平均增速。目前純電動汽車主要是公交、出租等政府公共領域應用為主,私人領域消費量佔比很小,消費者對電動汽車缺乏理解,不願意輕易嘗試新事物,所以需要藉助營銷模式創新,讓消費者更多的來體驗純電動汽車,形成消費的示範效應。
1.4 科技人才和管理人才存在較大缺口
新能源汽車的研究開發還處於起步階段,相關科技人才相當匱乏,尤其在基礎研究和關鍵零部件和材料的研發方面。同時,目前新能源汽車的車型開發、試驗驗證等技術能力與傳統汽車相比,仍然很不完善,也需要專業的人才隊伍。因此,我國新能源汽車的研究開發存在嚴重的科研人才瓶頸。在管理人才方面,目前國家大力推廣的新能源汽車的示範運行需要配備專業化的人員隊伍,從管理的角度彌補技術方面存在的局限,形成對技術故障的高效、快速的反應能力和管理能力,從實踐中積累經驗以建立高效的運營管理系統等,推動新能源汽車從示範工程走向產業化。隨著新能源汽車示範工作即將在全國十幾個城市大規模的鋪開,相關管理方面的人才將出現較大的空缺。
1.5 相關配套設施嚴重缺乏
新能源汽車能否在市場上普及,除了汽車技術本身因素外,還取決於社會配套設施跟進的程度。比如是否有足夠的燃料、是否能及時方便地提供燃料;是否有相應的基礎設施如加氫站、加氣站;是否有足夠的車輛維修網點等等。這些都是需要認真考慮和加以解決的問題。我國相關配套設施不完善,是新能源汽車不能快速普及的一個重要原因。如,對於混合動力汽車以及電動汽車而言,專業充電站的設置缺乏就是一個很大的軟肋,這也是電動車商業化運營面臨的最大問題。一位從事電動車研發的技術人員說,專業充電站的成本不低,一個專業充電站要花費30萬元。如何讓新能源汽車達到商業化、市場化運作的要求,如何降低成本、進行配套基礎設施建設,是推動新能源汽車發展的一項重要工作。
2我國新能源汽車產業發展的優勢
2.1 我國擁有發展新能源汽車產業的天然優勢
我國擁有非常豐富的煤炭資源和天然氣資源,在水電、風能、太陽能方面存在較大潛力。同時,而生產鋰電池所需的鋰、稀土等資源都可以通過得到充足的國內供給。而且中國的資源能源狀況更適合發展新能源汽車系統。中國目前油氣資源相對缺乏,制約了傳統的交通能源可持續發展,但其他資源的多種替代性又可充分發揮資源多樣性的優勢,為因地制宜發展各類型新能源汽車打下基礎。
2.2 我國對發展新能源汽車產業支持力度巨大
為了推廣新能源汽車,我國政府花費的功夫遠遠大於其它國家。事實上,中國目前是全球對新能源汽車的補貼最高的國家。在較高補貼之下,新能源汽車的售價已經接近同型號傳統燃油汽車,以比亞迪F3為例,比亞迪F3DM(混合動力車)低碳版豪華型市場價格為16.98萬,享受國家和地方政府雙重補貼後的價格為8.98萬元,僅比比亞迪F3豪華型的售價高了1.3萬元。另外,以國家電網與南方電網為主的供電企業已經建造了充/換電站近100座,充電樁4500多個,在數量上已經接近甚至超過了歐美日等主要汽車生產國。也就是說,補貼已經到位,充電設施也已基本到位。如果需求量大,充電站、充電樁的數量仍會迅速增加。
2.3 我國新能源汽車市場潛力巨大
目前城市化水平不到46%,距離美國和其它發達國家仍有較大的距離。我們估計到2020年,中國的城市化率可能到55%,到2030年在65%左右,2050年可能會達到中國城市化高峰。這樣的城市化看似一年不到一個百分點的增長速度,但是其中內含的問題非常巨大,意味著一年有1200萬到1300萬人走入了城市。這樣對中國的城市化而言,我們帶來的問題就非常多。就汽車而言,隨著中國老百姓消費結構的升級,去年增長了46%,這樣的態勢還要持續下去。我們預測到2020年中國的乘用車總量將近2000萬輛。而伴隨著汽車需求量的增加,帶來的環境問題會更加緊迫,這無疑為新能源汽車的發展提供了寶貴機會。
3我國新能源汽車產業化發展的建議
3.1 完善市場標准體系和准入機制
各地區應具備統一的新能源汽車和充電設施國家標准和行業標准,執行全國統一的新能源汽車推廣目錄,進一步加強新能源汽車市場監管。過去不少地方實施地方保護政策,差別定價,對新能源汽車進行二次檢測,對汽車企業建廠以及零部件采購設置了眾多地方性規定,這雖然有利於保護本地企業的發展,和效益的提高,但不利於整個新能源產業的健康發展,造成資源浪費嚴重,不利於企業危機感的提升,無法刺激企業的危機意識和創新力。從准入制度著眼,從源頭上進行一些制度創新和體制創新,形成一整套促進新能源汽車發展和技術創新的政策體系,改變一些陳舊觀念和做法,舍棄一些權力和利益,為對中國新能源汽車的健康發展帶來強大動力。
3.2 推進技術創新和關鍵零部件研發
企業必須把注意力放在技術創新上來,努力研發具有自主知識產權的產品和技術,同時避免技術侵權,提高動力電池的能量密度、增加電池循環周期是未來我們科技創新的重要目標,同時應該努力降低電池等關鍵零部件的生產成本,提高能源利用率,同時不能忽視傳統汽車技術的研發,把傳統技術的研發作為發展新能源汽車的基礎,為新能源汽車的發展打下堅實的基礎。不能把希望寄託在吸收外來技術,長期以來我們還難以在市場上形成主導地位。
3.3 政府應制定完善的支持政策
在財政政策方面,對於新能源汽車生產企業給予優惠貸款,對於購買者給予一次性財政補貼,加大政府對新能源汽車的強制性采購,形成消費示範效應等。在稅收政策方面,對新能源汽車及相關零部件的進口給予關稅優惠,降低其生產成本,對生產企業給予一定的稅收減免優惠,對購買者按其所購車輛的等效節能指標給予一定的購置稅減讓。在金融政策方面,鼓勵、提倡逐步建立以政府信用、投融資實體為平台,以新能源汽車生產企業債券發行為手段的開發性金融信貸政策體系,解決新能源汽車及關鍵零部件生產企業研發資金來源。
3.4 增加新能源汽車的市場認可度
大部分消費者關注新能源汽車,特別是在三四線城市,消費者對新能源汽車的關注度更高。但是大部分消費者仍處於觀望階段,車市叫好不叫賣,人們對新能源汽車的可靠性仍存疑慮,尤其是對新能源汽車的能源補給問題十分擔心,當然這也是新能源汽車研發的難點,新能源汽車不善於長途旅行,偏遠地方充電困難,充電時間長都是未來銷售過程中的巨大難題,廠家如何在技術創新的同時,吸引消費者,是一個非常重要的問題。
3.5 加快相關配套基礎設施建設
完善相關配套設施單純依靠政府力量是遠遠不夠的,必須鼓勵民間資本的進入,科學規劃城市用地,完善相關設施布局,尤其是著手高速公路配套工程的開展,以便給予新能源汽車更高的活動范圍,且必須做到數量合理,布局科學,同時對新能源汽車用電實施優惠與補貼,並增加充電樁的設施的安全性與可靠度的基礎上提高充電效率。把相關配套設施納入到新建社區、樓盤、寫字樓的規劃中,盡可能的滿足未來新能源汽車發展的需要。
4總結
我國新能源汽車產業起步較晚,但發展迅速,且長遠看來潛力巨大,符合可持續發展觀,必須著眼於長遠發展,加大政府扶持力度,細化各項優惠政策和鼓勵機制,為長遠發展制定合理的計劃,努力實現科技創新和核心零部件的自主生產能力,明確自身存在的問題,提高競爭力,抓住機遇,拓展國際國內市場,提高大眾的認可度和消費者滿意度,實現跨越式發展。
② 新能源汽車永磁同步電機的發展史,究竟是怎樣的
電動汽車具有低雜訊、零排放、高效率、節能、能源多樣化和綜合利用等明顯優勢,成為各國發展的主流。隨著永磁材料性能的提高和成本的降低,永磁同步電機(PMSM)以其高效率、高功率因數和高功率密度的優勢成為電動汽車驅動系統中的主流電機之一。
電動汽車在美國的發展比日本晚。在美國,感應電機的設計和控制策略已經成熟,因此感應電機是電動汽車的主要驅動電機。而美國也對永磁同步電機進行了研究,成果突出。詹姆士開發的永磁同步電機。歌迪和凱文。SatCon公司的LeRowR.E採用定子雙繞組技術,不僅擴大了電機的轉速范圍,而且有效利用了逆變器的電壓,繞組電流小,電機效率高。表4顯示了美國SatCon公司開發的電機在不同速度和功率下的效率特性。
③ 如何看待未來中國新能源汽車的發展
新能源汽車行業發展前景 核心技術提升推動發展
傳統燃油車受限,新能源汽車崛起
傳統燃油車時代,跨國汽車廠商在核心的發動機、底盤和變速箱領域擁有上百年的技術積累,讓國內廠商短時間內難以逾越。而新能源汽車就沒有這樣的包袱,動力來自電池,電機可以依靠電量不同改變轉速,輕松實現無級變速。由於電池幾乎全部分布在底盤上,底盤的設計與調教也與燃油車有所差別。
正因為如此,在產業風向轉向新能源和智能化時,自主品牌繞過了傳統燃油車的技術限制,與汽車工業強國站在了同一起跑線上,甚至有了換道超車的可能。
新能源汽車產銷量分析
據前瞻產業研究院發布的《新能源汽車行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》最新統計數據顯示,5月新能源汽車產銷分別完成9.6萬輛和10.2萬輛,比上年同期分別增長85.6%和125.6%;1-5月,新能源汽車產銷均完成32.8萬輛,比上年同期分別增長122.9%和141.6%。
其中,2018年5月,純電動汽車產銷分別完成7.7萬輛和8.2萬輛,比上年同期分別增長75.9%和112.8%;1-5月,純電動汽車產銷均完成25.0萬輛,比上年同期分別增長105.1%和124.7%。
2018年5月,插電式混合動力汽車產銷分別完成1.9萬輛和2.0萬輛,比上年同期分別增長138.8%和196.8%;1-5月,插電式混合動力汽車產銷分別完成7.9萬輛和7.8萬輛,比上年同期分別增長207.3%和218.4%。
與此同時,我國對電池、電機、電控等新能源汽車產業的三大核心技術也給予了高度重視,並成為各大新能源汽車企業競爭的重點。
新能源汽車競爭格局分析
目前包括北汽、江淮、比亞迪、吉利等諸多國產品牌都表示,已掌握新能源汽車的電池、電機、電控等核心技術。不僅如此,寧德時代、國能高科、國軒高科等一批大型新能源汽零部件企業也得到了迅速發展。
在新能源汽車領域,與發達國家相比,中國企業在整車、核心技術等方面的差距並沒有傳統燃油車那麼大。
前瞻產業研究院數據顯示,1995至2015年期間,全球新能源汽車專利申請總計近20萬件。其中,汽車強國日本的新能源汽車專利申請量佔全球總申請量的46%,具有絕對優勢;我國緊隨其後佔18%,但我國的專利申請主要集中在動力電池系統、燃料電池汽車和整車控制及附件方面,這說明我國在新能源汽車關鍵部件的研發方面投入較大,但對整車的專利布局卻較少。
汽車產業與互聯網、大數據、雲計算、人工智慧等新興技術的融合正在加速,開始進入科技革命和創新發展的新時代。這是我們實現汽車產業轉型升級、由大變強的戰略機遇期。因此,需要努力提升自身技術積累,加大對整車研發和專利布局的力度。
在新能源汽車市場的強勁帶動下,2017年我國新能源汽車的電機電控配套數量超過70萬套,行業市場規模達到225億元,預計到2023年有望突破1200億元。同時,到2020年,國內七家主要動力電池廠商的生產能力也將達到100GWh(電功計量單位,1GWh等於100萬度),能夠滿足200萬至300萬輛純電動汽車的需求。
核心技術提升推動新能源車發展
近年來,受電池需求量不斷擴大影響,鋰、鈷等原材料價格持續上漲。以鈷為例,2016年鈷的價格是20萬/噸,目前的價格已超過60萬元/噸,不到三年漲了三倍。
電池、電控、電機的進步和成熟,對新能源汽車特別是純電動汽車的商業發展起著關鍵作用,純電動汽車要想在與傳統燃油車的較量中勝出,就必須要在技術和成本方面取得優勢。
經過努力,目前我國在動力電池方面已取得了階段性成果。到2020年,我國電池的能量密度將提升至220Wh/公斤,電池系統成本預計會下降到每度電1000元左右,這使純電動A級整車的價格從目前的20萬元下降到15萬元左右,接近傳統燃油車的價格水平,如果綜合考慮全生命周期使用成本,新能源汽車與傳統燃油車的購置和使用成本已基本一致。
對中國新能源汽車產業來說,行業的競爭並不僅僅是電池企業間的競爭,也非局限於整車間的競爭,整車與零部件之間是相互依存、共同進步的關系。所以,我們必須要站在產業發展的高度,秉持開放合作的態度,對新能源汽車的基礎理論、高端裝備、關鍵材料、關鍵技術、零部件總成等進行全方位攻關,走出一條適應新能源汽車產業新生態的新路子。
④ 電動車電機的發展趨勢
電動汽車無疑是時下最為「熱門」的產品之一,世界各大知名汽車生產廠商都在奮力角逐這一「新鮮事物」,當然國內企業也不甘落後,而電動車整車組配過程中,電機的好壞又直接決定了整車性能的高低,我國電動汽車產業發展與國外差距正在拉大,其中電機的差距尤為明顯。由於新能源汽車的發展,純電動汽車所用電機市場已經成為重點銷售方向,雖然很多國內企業都宣稱自己擁有全產業鏈的科研實力,但是真正好的電機一定是需要長期的技術積累,然後才能試制、測試,最終才能走向批量生產。國內真正有實力做新能源電機的整車企業很少,尤其是在乘用車領域,在各企業大力宣揚擁有核心自主的背景下,大家都不願對外展示作為新能源汽車核心部件之一的電機環節仍處於受制於人的境況。在中國號稱做新能源電機的企業很多,但是專業做新能源電機的企業很少,很多企業都是從做傳統的機械、船舶等傳統工業電機領域轉行進入新能源驅動電機領域,幾無研發、生產經驗。雖然傳統工業電機與新能源汽車電機在原理上是相通的,但是在實際製造上還是存在不小區別的。新能源汽車所用電機分為非同步電機和永磁電機兩種,前者主要用於公交、客運等商用車,而後者主要用於乘用車。由於非同步電機的轉子無繞組,也無電刷,沒有磁感應,功率轉換效率低,構造也簡單,價格也比較便宜,主要應用於大型客車;而永磁電機電機的轉子有繞組,有電刷向轉子供電,功率轉換效率大,結構較復雜,價格也貴,主要用於對轉速要求嚴厲的環境,比如純電動乘用車。在此過程中很多電機配套企業都是急忙上馬,將傳統工業電機進行簡單的技術改進,當作新能源汽車電機提供給整車廠。但在國外,生產新能源汽車電機存在著多項嚴格的技術指標。新能源汽車,尤其是純電動汽車在爬坡、下坡、平坦路面、顛簸路面等不同路況行駛時,電機的輸出功率不一樣。國內很多電機廠僅僅是在傳統工業電機的生產經驗上稍加改進,完全沒有考慮到新能源汽車電機的使用環境,會大大縮短使用壽命,且易造成局部過熱、線路短路等危險情況。既然都意識到電動汽車電機今後將有廣闊的市場,何不嚴格的從電機的研發、試驗、投產進行把控,盡早進行基礎性研究,「靜下心來」從零做起,真正形成電動汽車電機產業鏈,以健全的姿態面對觸手可得的機遇。
作為新能源汽車中必備的儲能設備,動力電池起著舉足輕重的作用。鉛酸動力電池。
據中國電池工業協會副理事長王敬忠介紹,新能源汽車的發展對動力電池提出了高要求,高性能的先進動力電池的研發和生產逐漸發展起來,其中鋰離子動力電池,新型高容量的鉛酸動力電池備受關注。
「高性能動力電池是發展新能源汽車產業的重要技術支撐。」中國科學院物理研究所黃學傑如是對記者表示。他認為,提升我國動力電池的產業技術水平,建立產業共性技術開發平台,可以與電池行業發展方向和重點企業需求相結合,解決我國電池生產的技術瓶頸和工藝問題。
在提升電池、電機等核心零部件的基礎上,產業體系的競爭力有望提高,並促進2012年新能源汽車在國內的推廣加快。
⑤ 談談你對新能源汽車發展的看法
新能源汽車,最大痛點就是電池了,雖然有幾種比較先進的技術,如特斯拉的電力管理技術、國內的快速充電和換電,但最根本的設施需要巨大投入,當然也包括各大廠家的技術更新和發展。
(5)新能源汽車電機發展總結擴展閱讀
新能源汽車優缺點:
優點:技術相對簡單成熟,只要有電力供應的地方都能夠充電。
缺點:蓄電池單位重量儲存的能量太少,還因電動車的電池較貴,又沒形成經濟規模,故購買價格較貴;至於使用成本,有些試用結果比汽車貴,有些結果僅為汽車的1/7~1/3,這主要取決於電池的壽命及當地的油、電價格。
⑥ 淺析電動機在新能源汽車上的發展與方向。
5KW低速電動汽車增程器
選電動四輪車主要對比下其主要性能,電池容量,續航里程,最大時速,硬體設施以及安全性等等,不同品牌也是需要看具體是哪個型號的才有對比性,直接品牌對品牌就看哪家企業做的大了。還有就是根據自己的經濟實力和實際使用需求來綜合考慮,總體來說還是大品牌的性價比會更高。
由於低速電動四輪車的續航里程還是比較有限的,不能完全滿足大眾的日常出行需求,如果想要增加其續航里程,可以裝上一台增程器,以此來增加其續航里程,增加其活動范圍,滿足大眾日常出行需求,實現出行往返自如,不再因半途沒電而舉步維艱。
增程器在電量是滿格的時候不推薦啟動,一般建議在電量只有30%-40%的時候啟動是最佳的。滿電量的時候啟動是沒有什麼特別好的效果的,為了環境友好,建議在需要的時候啟動增程器,電池污染比廢氣污染更嚴重,保護電池就是保護環境。不建議在電池沒有一點電的情況下使用,增程器啟動的時候是電啟動,在電池一點電都沒有的時候啟動可能會打不著火。