电动汽车专业发展范例6篇

电动汽车专业发展

电动汽车专业发展范文1

〔摘 要〕电动汽车作为未来汽车工业的发展方向,对中国专利信息中心(CPIC)数据库中的电动汽车相关专利申请量进行计量分析。分析结果表明,近几年来国内车企和科研机构在电动汽车领域专利申请量增长强劲,在新能源汽车、动力电池及关键零部件技术等技术领域达到国际水平。本文聚焦国内电动汽车产业的专利技术,在文献调研的基础上绘制相关图表展开专利计量分析,旨在为我国电动汽车产业的发展提出参考。

〔关键词〕电动汽车;中国;专利分析;专利计量;热点技术领域

随着全球能源日趋紧张,生态资源日益恶化,特别是近些年来的全球金融危机、油价高涨和日益严峻的节能减排压力,促使了全球电动汽车产业的发展。实现汽车能源动力系统的电气化,推动传统汽车产业的战略转型,已经在国际上形成了广泛共识。根据全球各大汽车公司相继的有关电动汽车产品上市的计划,预计2022年前后全球将迎来电动汽车产业化发展的一次高潮。发展电动汽车是解决快速增长的能源需要和石油资源日趋紧张之间矛盾的必由之路。电动汽车既代表了世界汽车发展的方向,也符合我国走可持续发展道路的要求。近年来,伴随着电动汽车产业的快速发展,国外学者对于电动汽车产业发展规划的分析研究也日益增多,国外学者多是从技术的角度来对电动汽车的发展进行分析研究[1-3]。国内学者通过对电动汽车的专利研究分析我国电动汽车的产业发展,相关论文也如雨后春笋般不断涌现出来。清华大学的蒋佳妮(2011)从应对全球气候变化的角度对国内电动汽车专利技术进行了概述,探讨了影响电动汽车国际技术转让的知识产权因素分析[4]。大连理工大学的栾春娟(2011)、深圳市科技图书馆的黄远辉(2010)利用德温特创新索引,客观分析电动汽车的发展趋势和专利布局[5-6]。杨淑霞(2011)采用“大为PX”专利检索分析软件研究国外公司在我国电动汽车领域的专利布局,提出国内电动汽车企业在专利布局上应做好专利预警研究[7]。北京理工大学的于晓勇(2011)、上海汽车集团股份有限公司的张翔利用国家知识产权局专利数据库所采集到的专利信息对国内电动汽车技术发展进行了定量研究,从客观的角度对我国电动汽车发展情况进行了评估[8-9]。本文运用专利计量方法并结合一些专利地图的方法聚焦国内电动汽车领域,在文献调研的基础上,展开相关的专利计量分析,从整体上对国内电动汽车技术发展进行把握分析,以期得出对产业发展有价值的结论。

1 数据来源与检索方法本文所依据的是知识产权出版社开发的专利信息服务平台(http:∥)所收录的自1986~2011年公布的全部中国专利信息,包括发明、实用新型和外观设计3种专利。根据电动汽车所涉及的核心技术及重要组成部分并结合科技部近期的《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》中提出的电池、电机、电控“三横”关键技术[10],确定布尔检索式为:(电动汽车or混合动力汽车or纯电动汽车or燃料电池汽车orEVorBEVorHEVorFCEV)and(燃料电池or电池or动力电池or电池管理系统or驱动电动机or电动机调速控制装置or电机控制系统or传动装置or行驶装置or电机or充电or行驶)。根据上述布尔逻辑组合检索,对检索到的相关对象进行合并分析,涉及公司企业名称变更,子公司归并进母公司里、企业和所属设计研究院。如将奇瑞汽车股份有限公司与奇瑞汽车有限公司进行合并,重庆长安新能源汽车有限公司隶属重庆长安汽车股份有限公司,浙江吉利汽车研究院隶属吉利汽车集团。检索以申请日为准,截止到2011年12月31日,经过处理检索到申请专利3514件,对这些申请专利的类别进行统计,技术含量高的发明专利1758件,所占比重为50%;技术含量较小的实用新型专利1591件,所占比重达45%;外观设计专利165件,所占比重为5%。这说明国内电动汽车技术专利申请的质量和水平较高,具备一定的自主创新能力。

电动汽车专业发展范文2

1电动汽车的类型

如今社会广泛使用的电动汽车,是指主要以电能带动电动机的运转,进而推动车辆的运行,电池是其主要供电设备,多有充电电池亦或是燃料电池两种类型。一般电动汽车可分为:纯电力型电动汽车、混合型电动汽车、燃料电池型电动汽车、太阳能型电动汽车这几大类型。在这些类型中,燃料电池型电动汽车与混合型电动汽车制作要求较高,组成结构较为复杂。比如燃料电池型电动汽车还可以分为:单一燃料电池型、燃料电池与蓄电池联合型、燃料电池和超大电容联合型等不同种类的电动汽车。

2电动汽车的特点与应用

基于电动汽车的类型不同,每种类型都有其自身的优点与局限性,下面将介绍不同电动汽车的特点与局限性以及实际运用。

2.1纯电力型电动汽车

纯电力型电动汽车,主要是靠充电蓄电池来维持运行,是完全脱离内燃机的一种电动汽车,具备:噪音小、零排放、集经济化与实用化一体的电动汽车,然有这些优点的纯电力型电动汽车未成为广泛使用的对象,主要因为它的局限性,如:充电时间过长,运行耗电量大,电量不足时无法实现快速补充。实际应用:三菱MIEV,奇瑞QQ,LEAF、比亚迪E6等均是纯电力型电动汽车。

2.2混合型电动汽车

混合型电动汽车,主要是将热动力和电动力配合使用的电动汽车,是一种既能使用蓄电池供电又能使用内燃机的汽车,具有降低内燃机耗油量以及噪音的特点,而在内燃机提供动力时,可实现为蓄电池充电,并且车辆在市区时可使用蓄电池供能,可以很好的实现零排放的环保要求,然拥有这些优点的它,双重使用方便的同时,也带来造价高、机体重、车辆的维修保养费用高的局限性。实际应用:丰田普锐斯、比亚迪DM等是混合型电动汽车。

2.3燃料型电动汽车

燃料型电动汽车,是以氢气制作燃料的电池作为供电能源的电动汽车,这种燃料型电动汽车与纯动力型电动汽车具有一些相同的特点,如:噪音小与零排放等优势,而不同之处在于,燃料电池不像蓄电池,不用担心无法及时充电,还能够长时间行驶。然因为燃料的制造与存储方面,以及完全依赖于燃料电池的原因,通常商家会选择燃料电池与蓄电池的联合使用,但这样也同样带来了,使车的结构复杂化,造价与维护保养费用高的缺点。实际应用:雪佛兰Equinox、长安志翔等为燃料电池型电动汽车的代表。

2.4太阳能型电动汽车

所谓的太阳能型电动汽车,就是将太阳能电池板自动吸取的太阳辐射,进行电能转换,以此来提供能量供车辆的运行,换而言之,太阳能型电动汽车是电动汽车的一个分之的存在。它的主要优势在于,符合当今持续性发展的主题,减低对环境污染,提高能源利用率,也拥有噪音低的特点;然局限性在于,阳光是启动运行的决定性因素,受到天气情况的制约,并且太阳能电池板对于阳光吸收慢,一旦运行,将会极大限制行驶航程,所以太阳能型电动汽车目前还在实验阶段,不过若能将太阳能与可插式充电相结合,在以后一定也会有不错的发展前景。

3电动汽车发展的前景

自“十五”计划提出以来,国家陆续制定了推动电动汽车产业发展的一系列措施,比如:“八六三”项目的辅助与电动汽车科技规划的指导,加快我国电动汽车行业的发展,为“净化空气工程”出一份力。政府在电动汽车的研发阶段就定下了“三横三纵”的指导思想,对于未来电动汽车的发展趋势进行具体指导,实现技术的转型,结合当前实际情况,制造出符合我国国情的电动汽车。纯电力型电动汽车,是最有利于保护环境与节能减排的电动汽车,虽然在充电时间和用电量上存在不足,但这样的问题不会一直困扰着我们,如在制造技术成熟之后,降低成本与政府补贴相配合,利用电池置换的方式,降低广泛使用的难度,那么在未来一定可以成为电动汽车的主流。混合型电动汽车是当前可行性的电动汽车,兼顾内燃机与蓄电池的优点,这种成熟的电动汽车技术,为以后纯电力型电动汽车的使用打下结实的基础。燃料电池型电动汽车与太阳能型电动汽车发展前景,总的来说都是一种不能长时间运行的电动汽车,如果可以改进燃料电池的制作以及对于加强太阳能电池板的吸收,使运行时间加长,就可以为以后的纯电动汽车提供能源。

4电动汽车专利趋势分析

制约我国电动汽车发展又一大因素在于专利技术的基础与核心,我国在这些方面远远落后于发达国家,下面主要对我国与国外专利技术进行比较介绍,希望从这些方面能够突破现在电动汽车行业的技术瓶颈。

4.1电动汽车专利技术分析体系

其实通过建设电动汽车的专利分析的框架体系,可以很好的对电动汽车进行深刻的了解,比如对电动汽车专利的数据进行合理、客观、科学、严谨的分析,以此达到以下两个目标:其一是通过这些专利数据的分析,找到我国与国外电动汽车专利的差距,为我国电动汽车行业生产出更好的高性能、低耗能的电动汽车,而提供技术改进的关键性支持;其次是这些数据对于研发电动汽车的公司、企业亦或是专业人士来说,都能够从中得到有力的帮助,加大对该行业发展方向的指导效果,研制出最有利的路线及其为政府提出有效的合适意见和建议,提升政策辅助减低生产成本,进而增加本国电动汽车在我国市场的竞争力,为经济发展扩展出全新路径。对此,这里主要介绍公司同国家两个层次之间的专利技术研究,即具体的公司研发运行情况同电动汽车运行的整体情况进行分析,所用的研究数据来自于专利文献资料。公司研发分析的层次包含:高产的申请人、高产的发明人、以及相关发明人的分析;国家专利层次的分析包含:专利申请的整体分析、专利技术发展热点和发展趋势分析,以及专利技术质量分析,如图1。

4.2电动汽车专利的维持年份分析

从专利技术相关维持的年份文献来看,专利技术维持的年限,一般使用寿命都在13年以下,12年以上的专利技术维持年份仅有18件,这其中有17件是属于发明专利。我们可以看到,中国电动汽车专利IPC在各个阶段之中的维持年份的分布极其不平衡,维持电动汽车专利年份越高的,专利技术数量就越少,且不同类型之间差距较大。在各个专利技术维持年份不同阶段之中,可以明显看出B60L型号的维持年份专利数量最多。专利技术维持年份在第三年达到高峰,在此之后的维持年份一直处于下降趋势,特别是10年以上的电动汽车专利技术维持年份,主要集中在B60K及B60L这两个型号上,由此可得,这类电动汽车专利技术在其发展领域中出现较早,可谓是电动汽车专利技术发展的基础及核心。

4.3各国电动汽车的专利维持年份分析

将电动汽车行业各国专利授权量进行排名,对前十名的国家专利技术维持年份深入探究,不难看出这是一个各国专利核心技术比拼竞争力的时代。我国电动汽车专利技术维持数量图,与他国相比可谓相当薄弱,并且我国的专利维持年份多集中在四年左右,然在8年以下的专利维持年份中我国的专利申请占据绝大部分,而在高年份维持专利中,日本与美国专利申请则占比例逐渐增加,我国在逐渐减低,间接说明如今电动汽车的基础性重要专利还是掌握在国外手中。

5结语

通过对电动汽车专利技术研究,结合电动汽车发展前景及各类电动汽车的特点与应用,使电动汽车的发展是在节能、环保、减排、经济与实用上改善人类生活环境条件,缓解国内石油资源的紧张状况,也为我国拉近与发达国家汽车行业的距离,提高我国电动汽车的市场竞争力。

作者:谢锐波 单位:韶关学院

参考文献:

[1]杨利锋,陈凯华.中国电动汽车技术水平国际比较研究——基于跨国专利的视角[J].科研管理,2013(03).

电动汽车专业发展范文3

论文关键词:新能源汽车;汽车产业;政策  

 

汽车是现代工业文明的象征之一,也是推动一国或地区经济发展的重要引擎。随着环境保护、低碳经济、降低能耗的理念为人们重视,汽车工业因其尾气排放污染环境、高能耗等一系列负效应,面临日益严峻的挑战。相对传统的燃油汽车,新能源汽车能够有效降低汽车排放废气污染。从环境角度讲,新能源汽车废气排出量比传统汽车可减少92%-98%,从而实现交通能源多元化,保护环境;从能源角度讲,全球石油危机日益严重,汽车工业又是能耗的最大组成部分,新能源汽车的开发和使用有效解决了交通能源重消耗的问题,实现低碳经济可持续发展。因此,随着低碳经济、节能环保意识深入人心,以解决环保和能源短缺为出发点的新能源汽车产业得到各国政府和学者的关注,他们从理论、政策、技术、环境等各个角度对新能源汽车产业进行研究和论证。 

本文以我国新能源汽车产业为研究出发点,详细梳理了国家在各个时期出台的关于发展新能源汽车产业的政策,可以为汽车企业制定战略决策提供支持。 

1 2001年,“863”计划汽车专项 

我国从“八五”期间开始了电动汽车的研究开发,并取得了一批成果且正在推动成果转化及产业化。2001年,国家启动了“863”计划电动汽车专项。该专项以燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车的产业化为工作重点,在电动汽车关键单元技术、系统集成技术和整车技术上取得重大突破;建立燃料电池汽车产品技术平台,实现混合动力电动汽车的批量生产,开发的产品通过国家汽车产品型式认证;推动纯电动汽车在特定区域的商业化运作。在进行技术和市场分析基础上,专项确定了以燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车三种车型为“三纵”,以多能源动力总成、电动汽车驱动电机、电动汽车动力电池三种共性技术为“三横”的“三纵三横”研局。 

“863”计划电动汽车专项是国家在中国汽车工业面临快速发展机遇、汽车年产量和保有量日益激增,而传统燃油汽车带来对石油需求激增和对环保负面影响加重的背景下提出的,这是电动汽车产业总体规划和全面启动阶段。这一举措,既是我国汽车产业未来如何发展,向那个方向发展的一个指引,也是实现绿色环保和低碳经济的有效途径。 

2 2007年,国家首次提出新能源汽车概念 

2007年11月,国家出台了《新能源汽车生产准入管理规则》,首次提出了新能源汽车概念。认为新能源汽车是指:采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(bev,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(fcev)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等。这标志着我国开始像对普通汽车一样,对新能源汽车的生产企业和产品实施管理和准入制度。 

规则共五章二十七条,从新能源汽车针对整车、系统及关键总成技术成熟程度对新能源汽车的起步期、发展期、成熟期做了界定;对新能源汽车生产标准、资格、生产企业和管理标准、售后服务以及审查合格标准等方面做了详细说明。2009年6月17日工业和信息化部了《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,共四章19条,这是对2007年《新能源汽车生产准入管理规则》的进一步修订和完善。主要是对准入条件和管理做了更加详尽的细化和完善。 

两个规则的出台和不断完善,说明新能源汽车已上升为国家战略,这也是基于低碳经济的一场技术革命的开始,新能源汽车产业将成为中国低碳经济最重要的着力点和新的增长点。不过,处于发展初期的中国新能源汽车产业也将面临着技术创新、发展模式、政策扶持等一系列问题。 

2009年元月,财政部、发改委、工信部和科技部四部门共同启动“十城千辆”节能与新能源汽车示范推广应用工程。主要内容是:通过提供财政补贴,计划用3年左右的时间,每年发展10个城市,每个城市推出1000辆新能源汽车开展示范运行。涉及这些大中城市的公交、出租、公务、市政、邮政等领域,力争使全国新能源汽车的运营规模到2012年占到汽车市场份额的10%。中央财政主要对购买新能源汽车给予一次性直接补贴,地方财政安排资金重点用于支持充电站等配套基础设施建设。并制定出台了《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》。在北京、上海、重庆、长春、大连、杭州、济南、武汉、深圳、合肥、长沙、昆明、南昌等13个城市率先开展。 

此后,有关新能源汽车和“十城千辆”工程的政策、规划不断出现,彰显着国家对新能源汽车产业的日益重视。“十城千辆”工程自实施一年以来,在公共服务领域已示范推广6000多辆节能与新能源汽车,带动地方配套和产业投资100多亿元。新能源汽车产业在运营、充电站各个领域已经初具规模,通过明晰战略和示范推广相结合,发展新能源汽车为国家战略,进一步明晰以纯电驱动为主要技术路线,有效带动我国新能源汽车在人才、技术、产业等资源的快速集聚,从最初的新能源汽车产业规划和全面启动阶段进入到实施、攻坚阶段。 

为积极应对金融危机的影响,保持经济平稳快速发展,解决汽车产业在多年快速发展后面临的内部结构和外部环境等诸多矛盾,2009年3月,国务院出台了《汽车产业调整和振兴规划》。从汽车产销、消费环境改善、市场需求结构变化、兼并重组、实施技术改造和新能源汽车战略等诸多细化的条例和规章上对汽车产业做了再次调整。 

规划目标上,电动汽车产销形成规模。改造现有生产能力,形成50万辆纯电动、充电式混合动力和普通型混合动力等新能源汽车产能,新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。主要乘用车生产企业应具有通过认证的新能源汽车产品;产业调整和振兴主要任务上,推动纯电动汽车、充电式混合动力汽车及其关键零部件的产业化。掌握新能源汽车的专用发动机和动力模块(电机、电池及管理系统等)的优化设计技术、规模生产工艺和成本控制技术。建立动力模块生产体系,形成10亿安时(ah)车用高性能单体动力电池生产能力。发展普通型混合动力汽车和新燃料汽车专用部件;政策措施上,启动国家节能和新能源汽车示范工程,由中央财政安排资金给予补贴,支持大中城市示范推广混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车等节能和新能源汽车。县级以上城市人民政府要制订规划,优先在城市公交、出租、公务、环卫、邮政、机场等领域推广使用新能源汽车;建立电动汽车快速充电网络,加快停车场等公共场所公用充电设施建设。 

这是第一次较为详细的提出了规划目标,(如新能源汽车销量占乘用车销售总量的5%左右。)财政补贴方式和推广新能源汽车范围的举措,对于我国传统汽车产业发展方向和结构调整也具有重要启示。 

2010年5月31日,为加快汽车工业技术进步,培育战略性新兴产业,推进节能减排,财政部、科技部、国家发改委等实施了《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点》方案。该试点方案由七章十九条组成。从补贴范围、对象、方式,支持条件,补助标准与规模,资金申报与下达,监督管理各个方面对新能源汽车补助范围和对象做一界定。如在补助方式上,私人购买的范围扩大,包括了私人直接购买、整车租赁和电池租赁三种形式,中央财政对生产汽车企业的补助也细化;在补助标准上,补助标准根据动力电池组能量确定。按3000元/千瓦时给予补助。插电式混合动力乘用车最高补助5万元/辆;纯电动乘用车最高补助6万元/辆。试点期内(2010-2012年),每家企业销售的插电式混合动力和纯电动乘用车分别达到5万辆的规模后,中央财政将适当降低补助标准。补助资金必须专款专用,任何单位不得以任何理由、形式截留、挪用。对违反规定的,依法追究有关单位和人员的责任。 

说明国家对新能源汽车补助范围之广,力度之大,财政拨款的划拨和清算的法律化。加大了新能源汽车在全国的推广。 

3 “十二五”期间,国家发展新能源汽车的重点 

2011年3月6日,十一届全国人大四次会议和中国政协十一届四次会议对新能源汽车的发展重点进行了细化。也是《节能与新能源汽车产业规划》的主要内容。十年目标:产销累计突破500万台,到2020年,新能源汽车累计产销量达到500万辆,中/重度混合动力乘用车占乘用车年产销量的50%以上。分为两个阶段:到2015年,动力电池、电机、电控等关键零部件核心技术实现自主化。纯电动汽车和插电式混合动力汽车市场保有量达到50万辆以上;到2020年,新能源汽车实现产业化。节能与新能源汽车及关键零部件技术达到国际先进水平;纯电动汽车和插电式混合动力汽车市场保有量达到500万辆。混合动力汽车大规模普及。具有自主知识产权的先进内燃机、自动变速器、汽车电子、轻量化材料广泛应用;中/重度混合动力乘用车占乘用车年产销量的50%以上。 

主要任务:突破电池瓶颈。发展纯电动车,动力电池、电机和电控技术是三个需要突破的核心技术。 

保障措施:财税双管齐下。2011-2020年,中央财政安排专项资金,重点支持新能源汽车关键技术研发和技术改造。2011-2015年,重点支持新能源汽车示范推广和以混合动力汽车为重点的节能汽车推广,其中对私人购买新能源汽车的财补贴比例,不得低于中央财资金的50%。 

税收方面,2011-2020年,购买纯电动汽车、插电式混合动力汽车将免征车辆购置税。2011-2015年,中重度混合动力汽车减半征收车辆购置税、消费税和车船税。2011-2020年,企业销售新能源汽车及其关键零部件的增值税税率调整为13%。新能源及其关键零部件企业在计算应纳税所得额时,可以按照研究开发费用的100%加计扣除。 

同时,在融资方面,国家将优先支持符合条件的节能与新能源汽车及关键零部件企业在境内外上市、发行企业(公司)债券等,充分发挥现有上市公司的再融资功能。 

此外,国家将符合条件的节能与新能源汽车产品列入有关节能环保和自主创新产品府采购清单(目录),享受国家关于自主创新产品扶持政策。各级政府及公共机构实行节能与新能源汽车强制性采购,逐步扩大采购规模,至2015年新能源汽车采购比例不得低于10%,节能汽车不得低于50%。 

电动汽车专业发展范文4

据亚洲制造业协会首席执行官罗军介绍,目前节能汽车的市场空间非常巨大,技术突破的潜力也很大,如车身轻量化、发动机系统优化,都是非常好的发展方向。但是目前在节能领域,还没有引起许多厂商的足够重视。

目前国家财政扶持节能减排,促进了新能源产业加速发展,并且已成为新一轮汽车促销的亮点。随着油价不断攀升,能源与环保问题日益突出,新能源汽车无疑成为未来汽车的发展方向。

什么叫“新能源汽车”?

“新能源汽车”从广义上来讲,指在燃料上除使用传统柴油、汽油之外的其他方式,比如使用液化石油气、压缩气罐为燃料的都算新能源汽车。后来,人们渐渐缩小了新能源汽车的概念,在国家科技部所制定的十二五规划中,把节能和新能源汽车特指为电动汽车。

电动汽车分为三种类别:纯电动电池车、混合动力车(电池、电机一起运作)、燃料电池车(其主要原料为有氢燃料)(图1、图5、图6)。而国内目前对燃料电池车的研究力度不大,只有清华大学和同济大学在做这方面的研究工作。

实际上,我国围绕新能源汽车领域的研究从20世纪90年代末就已经开始,而关于新能源汽车产业的发展计划早在11年前的国家“九五”计划时就已经提出。随着国家七大新兴产业的提出,新能源汽车被作为其中一项而得到了国家的重视。

学科研究现状

北京交通大学新能源研究所的研究团队是国内早期进入电动汽车领域的先驱之一,十几年来,他们在学术研究、产品开发、市场推广、人才培养和社会服务等方面都取得许多优秀成果,并与国内多家汽车企业建立了长期合作关系。其中重点研究的BMS(电动汽车电池管理系统)系列产品应用于纯电动和混合动力车中,处于国内领先水平。

交大绝杀:成熟的BMS系统研究

电力传动,就是我们要找的专门研究新能源汽车中电池特性的专业。

孙丙香老师带领的学生主要做的是BMS系统研发。他们研究的内容包括电池的外特性、用各种工况去测试电池、找到电池衰退的机理、针对车上各种各样的工况、在一些极端的条件会导致电池怎样的后果、以及估计电池的变量。

下一步交大还要开发一些产品,实时监测电池的状态,实时估算电池的参数,让电池在极限条件范围内快速充电,且又不损害它的寿命。“现在我们做了两款产品,一款充电器、充电桩,另一款电池管理系统。围绕这两个东西,如果想做的越来越好,那我们就要对电池的研究越来越透。”

交大电气工程专业在学科建设方面,为符合大力发现电动汽车的需求,最近想增加一门课 “动力电池的应用和储能”,电池在车上使用,可以说电池是移动式储能。以后不光是电网可以给车充电,车白天用电高峰时,也可以给电网馈电。这就是移动式的储能。

国内新能源汽车:正视差距,迎头赶上

国内在研究汽车电池方面,与发达国家相比存在一些差距。

首先,国内设备精度不高,加工设备的环境欠佳,影响了设备效能的发挥;其次,国外现在新能源汽车都使用混合动力电池,这种汽车适合出远门,而国内现在提倡用纯电动电池,我们在进行一场“跨越式”发展;再次,目前我国是四个部委一起在监管新能源汽车这项事业,一定程度上导致该行业发展路线不明晰;最后,也是非常重要的一点,那就是电力公司给汽车充电的电网的覆盖范围波及不到小区内,这严重阻碍了新能源汽车的购买程度。

说到这里,有同学不禁担心,新能源汽车行业的发展前景如何?什么时候能够实现产业化发展?如果将油价上涨这些因素都考虑进去,我们的保守估计是8年,而这个时间还主要依赖于电池的涉及是否有突破性的进展。目前国内的新能源汽车电池充电站,国家电力系统通过有序控制充电管得多一些。

然而,这些问题也同时为新能源汽车行业指明了改进方向:从根本上讲,是呼吁国家将新能源汽车的充电设施进行完善,只有充电的地方解决了,买车的人才会多;其次就是高效能电池的研发,纯电动车电池的研发;再有就是国家需要进一步明确监管范围。伴随着电气工程专业强势的就业力带动,相信在不久的未来,纯电动汽车的研发与生产会更上一个台阶,我们也会研制出更高效能的电池!

考研前景:交叉学科背景下,认清自己的发展方向

对于新能源汽车专业研究生报考条件,孙老师认为,目前电力、电子学相关方向的导师比较偏爱充电设备专业的学生;而电池方向则是一门交叉学科,电气、电话学专业的学生都可以报考,最近几年交大电池方向研究生非常想招热力学专业的本科生,因为目前导师想把电池外形、内部反映机理结合起来进行研究,但是热力学的学生报考电池方向又有一定难度,所以最好是保研或者导师推荐的形式报考。这个专业主要是看学生动手能力。

关于考研,自动化专业有得天独厚的优势。首先他覆盖面广,需要学习很多其他学科的内容,自动化专业的同学很有优势,他们除了本专业的知识,还学习了其他专业的内容。其次,选择本专业读研也是很好的出路,自动化在本科阶段学习的知识都是基础理论,而研究生阶段将会有深入研究相关知识的机会,同时也会提高实践应用的能力,这些实践经验在工作中都很有益。

学生风采:只要动手能力强,女生也能当汽车王!

男朋友?目前没有。逛街?浪费时间。那平常干嘛?——实验室里围着汽车团团转!

瘦瘦的工科女生张明慧很不简单,从2008年考上东北大学自动化专业以来,大学四年,她参加大小创新型竞赛无数,其中省级以上竞赛奖励12项,部级以上奖励9项,2010年1月由她设计的“基于自主寻迹智能车控制电路”成功申请为国家实用新型专利,此外,她还有1项实用新型专利以及1项计算机软件著作权登记。

很多人都疑惑:一个女孩子,怎么和汽车较上劲了?而且还是节能减排的新能源汽车?和别的女孩不太一样,张明慧从小就喜欢动手操作,热衷科研创新,这是她选择读自动化专业的原动力。

上大学后,张明慧才发现,读自动化专业原来非常辛苦。专业需要掌握电路、计算机、仪表器等方面的基础知识,学习内容几乎囊括了所有电类、机械类专业。因为专业知识面广,该专业学生的课业负担比其他学生重很多,一学期差不多开设15门课左右。虽然喜欢动手做东西,但张明慧还是把学习成绩放在了首位,她明白成绩不好,什么都白搭,学习成绩必须保持在90分以上,才有精力把剩余时间用来参加竞赛。

而在竞赛过程中,张明慧常常发现自己的专业知识不够用。比如想用单片机带喇叭唱歌,结果就是不唱。这有可能是时钟频率不对,占空比不对,也可能是中断程序没进去,初始化寄存器有错误等等。

遇到困难时,张明慧总是先自己想各种方法来解决:“参加竞赛,学会自己去处理、解决一些实际的难题,一方面检验了课堂的理论知识,另一方面也提高了我的专业学习能力。竞赛培养了团队协作的能力,也培养了勇于克服困难、认真完成任务的责任感。”

目前,张明慧正在做留学准备,她打算出国学集成电路设计。

学姐建议:在校期间一定要多参加竞赛,培养自己的实践动手能力和思考能力,还有团队协作能力。

想报考自动化专业的同学,在报考之前详细了解学校的培养计划,提前规划安排学习时间,在完成必修课的同时,尽量抓住实践的机会,提高动手能力。

新能源汽车专业的前景与就业

说到行业前景,近期有个很大的喜讯,那就是财政部部长张少春表示,今年要着重抓好五项加快培育新能源汽车工作,首先就是从今年起每年安排10~20亿元资金,重点支持具备条件的新能源汽车产业化以及支持节能汽车技术研发和产业链建设。此外,财政部未来还将在全国大中型城市推广使用混合动力公交车,继续加大25个城市公共服务领域新能源汽车示范推广力度。这表明,新能源汽车扶持政策将加码,国家对新能源汽车的重视与日俱增。

自动化专业最对口的单位,以东北大学为例,一般对口给钢厂、电厂、烟厂等大型工业企业的综合自动化控制系统或是物流优化、调度部分等。

说到就业,新能源汽车方面的学生就业率非常高,以北京交通大学为例,本科就业率是100%,一直高于学校其他专业。北京交通大学的新能源研究所有120名研究生,15~16名博士生。其中,60%的学生选择了风电、太阳能方向进行研究,剩下40%的学生选择了电动汽车为研究方向。研究生学生毕业后,有十分之一的学生选择了读博;大部分学生去了相关研究院、研究所,包括航天二院、电科院、铁科院、天津汽研院等;还有一部分学生去了公司,如福田汽车、普天新能源、西门子、华为等等。

Tips: 国家将采取六项措施推进节能与新能源汽车发展

1. 大力推进企业自主创新,掌握核心技术。大力支持纯电动乘用车和插电式混合动力乘用车动力系统、动力电池、小型节能汽车等关键核心技术研发,鼓励建立产业技术创新联盟和研发平台。

2. 合理规划重点和产业布局,优先发展小型纯电动汽车和小型节能汽车,积极推进混合动力汽车发展,持续跟踪燃料电池汽车发展技术,因地制宜发展替代燃料汽车;依托现有汽车产业基础,建设若干新能源汽车产业基地;发挥各方面积极性,投资节能与新能源汽车零部件产业,重点建设若干动力电池产业集群,打造若干具有较强国际竞争力的关键零部件企业。

3. 完善标准法规体系,加强标准技术法规的制订力度,切实加强标准技术法规对行业的指导作用,争取在短时间内基本建立起与产业发展和能源规划相适应的节能与新能源汽车标准法规体系。

4. 进一步做好节能与新能源汽车示范推广工作,大力推进节能汽车的推广普及,扎实推进新能源汽车试点、示范工作,稳步扩大公务领域和私人消费领域推广数量,形成一批优质的新能源汽车服务企业和专业化电池回收企业。

5. 充分发挥财税政策对产业发展和市场的引导作用,出台鼓励新能源汽车基础设施建设的财税引导政策,尽快建立居民燃料消耗量的税收奖惩制度。在汽车购买、使用环节对节能与新能源汽车给予税收优惠政策。

6. 营造良好的使用环境,稳步推进新能源汽车充电设施建设,逐步形成与市场规模相适应的基础设施体系,探索可行的商业运行模式,降低消费者使用成本。建立完善节能与新能源汽车安全和维修保养服务体系,制定电池和电机驱动系统的售后服务政策,切实保证消费者合法权益。

Tips: 新能源汽车行业的著名企业

电机类:大洋电机、上海电驱动、上海大骏、京津电动等;

电池类:北大先行、中新国安(盟固利公司)、比亚迪、ATL等;

电池储能类:东莞的赛威微电子公司。

Tips: 著名高校研究方向

电动汽车专业发展范文5

关键词:电子技术 汽车 人才培养

中图分类号:G6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)05(b)-0195-01

1 汽车电子技术人才供求现状

随着电子技术在汽车上的应用不断广泛,汽车电子化配置程度已经成为各汽车厂商市场竞争的焦点,但我国汽车电子控制方面的核心技术主要由外国公司垄断,作为汽车产销量的大国,若我们没有自主品牌的汽车电子控制模块的核心技术,则对我国自主品牌的汽车产业的发展是危险的。所幸,我国汽车电子控制模块的自主产品已经处于起步发展阶段,但要能使自主品牌的汽车电子控制系统达到能跟国外品牌竞争,具有同样高性能和价格优势,必须突破技术关,使自主品牌的汽车电子控制系统能够胜任市场,还能被市场认可,要达到这一目标,人才是瓶颈。

2 汽车电子技术人才培养方案

2.1 教学设计要合理

教学设计是人才培养的方向,为培养具备扎实汽车电子技术专业知识,又具备汽车电子控制系统工程研发技术能力的人才,必须有合理的教学设计方案[1],比如,校企合作、理实一体化的教学设计方案,其应最少包含以下内容:公共基础课、专业基础课和专业课在大学一年级和二年级以理论学习的方式进行教学,使学生掌握扎实的专业理论知识;三年级以项目驱动的方式进行各专业科目的课程设计,使学生具备综合应用各专业课程知识解决理论技术方案的能力;在四年级同样以任务驱动的方式进行毕业设计,并在顶岗实习中结合预就业工作,使学生具备综合应用各专业课程知识解决实际工程技术方案的能力。

2.2 人才培养定位要准确

毕业生是学校的产品,用人单位是人才产品质量高低的检验部门。汽车电子技术人才培养定位是否能够做到准确,首先需要对专业人才培养的客户群进行调查、分析,从中寻找合适的客户发展成为固定人才供需关系[2]。教学团队在制定汽车电子技术专业人才培养方案前应调查学校周边是否有汽车整车厂、总成厂、汽车电子控制企业等单位,然后与用人单位联系,了解用人单位对汽车电子技术专业的毕业生在知识水平、技术水平等方面的要求;其次,主动与汽车整车厂、新能源汽车企业、总成厂、汽车电器设备厂、汽车电子控制等企业进行洽谈,寻求汽车电子技术人才供需合作,争取成为部分企业的人才培养供给基地。再次,根据岗位群要求,确定培养目标,使汽车电子技术专业的毕业生能有扎实的电子技术基础,又能对汽车技术有深刻的理解,具备汽车电子控制系统的设计、性能匹配、制造、试验的工程技术能力。

2.3 人才培养内容要符合行业要求

人才培养内容是高等院校教学活动的重要部分,人才培养目标需要通过教学活动过程来实现[2]。首先要做好专业基础课程内容设计,其次要做好专业核心课程内容的设计,这是保障培养目标实现的关键,而做好专业拓展课程内容的设计则是体现专业培养目标特色的重要手段。要培养具备汽车电子控制系统的设计、制造、试验的工程技术能力的本科毕业生,我们在制定人才培养内容时应最少考虑以下三个方面的内容。

(1)大学一年级完成所有专业基础课程的学习,最少应该掌握的专业基础课程有:汽车机械基础、汽车CAD等二维设计工具使用、汽车UG(或CATIA)等三维设计工具使用、汽车电路识读、数字电路、模拟电路、C语言等程序语言的编程、Multisim等EDA电路设计仿真设计工具使用。

(2)大学二年级完成所有专业核心课程的学习,最少应该包括的课程有:汽车发动机构造与原理、汽车底盘构造与原理、汽车电器构造与原理,发动机电控技术、底盘电控技术、汽车信息通讯技术、新能源汽车控制技术、汽车单片机技术、汽车传感器技术等。

(3)大学一年级和二年级完成所有专业基础课和专业核心课程的学习,主要针对的是理论学习,而在大学三年级的教学内容设计若以课程设计方式进行,则能使学生有机会对之前所学的技术理论进行综合的应用,培养学生综合应用能力,提高学生学会发现问题,敢于提出问题,学会分析问题和解决问题的能力。课程设计的内容应该最少包含[3]:①发动机电子控制系统;②车身电子控制系统;③汽车底盘电子控制系统;④电动汽车整车控制系统;⑤混合动力汽车驱动能量分配策略及制动策略。这些课题覆盖了传统燃油汽车和新能源汽车的动力系统、安全系统和舒适系统的电子控制。

(4)大学四年级。

在第7个学期进行毕业设计,使学生对所学的所有课程进行融会贯通的应用[3]。第8学期进行顶岗实习,在选择顶岗实习的单位时结合考虑学生的预就业。

2.4 汽车电子技术专业教师队伍建设

要能执行设计好的人才培养方案,有一个具备汽车电子技术教学及工程技术能力的教师团队是必要的,特别在大学三年级涉及汽车动力系统、安全系统和舒适系统的电子控制模块的课程设计教学工作,以及大学四年级的毕业设计和顶岗实习指导工作中,这些教学活动不能按照理论课程的讲授方式进行,而以项目驱动,以学生为中心,教师指导的方式进行。指导老师除了具备汽车专业的理论教学能力外,还需要具备汽车电子技术的工程技术能力,因此,教师队伍建设是人才培养的重要保障。

3 结语

高等院校汽车专业教学团队是汽车行业技术人才培养的负责人,要培养汽车行业紧缺的汽车电子核心技术人才,必须准确定位人才培养方向,正确设计人才培养方案,以及建设具备汽车电子技术教学能力和工程技术能力的教师团队。

参考文献

[1] 杨开城.教学设计:一种技术学的视角[M].北京:电子工业出版社,2010.

电动汽车专业发展范文6

作者:王宇宁 张海波 刘东升 唐冰清 单位:武汉理工大学 汽车工程学院 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室

我国汽车电子产业技术成熟度分析

TRIZ理论“TRIZ”一词是俄文“发明问题解决理论”的首字母缩写,英文名称为TheoryofInventiveProb-lemSolving。该理论是前苏联ALTSHULLER及其领导的科研小组经过50年时间,在对全世界250万件专利进行整理和研究的基础上,构建的一整套系统化、实用的解决发明创造问题与实现技术创新的理论体系。其中技术系统的进化是TRIZ理论的核心内容之一[4]。创始人ALTSHULLER和他的研究团队不断提炼总结,形成当前著名的技术系统进化模式,即S曲线进化模式。技术进化S曲线应用到产品上即可得到类似的产品进化S曲线。TRIZ理论将产品进化曲线分为婴儿期、成长期、成熟期和退出期4个阶段[5]。将特定时间内与产品相关的产品性能、专利数量、专利等级和利润的基本变化规律总结出来,与技术产品进化S曲线进行对照,确定产品所处的生命周期阶段,从而为制定产品所处行业的发展策略提供参考。我国汽车电子技术成熟度分析以中国知识产权网的2005—2009年的汽车电子专利数据为研究对象,选取我国汽车电子的产品性能、专利数量、专利等级和利润4个指标,总结各指标的基本变化规律,并与技术产品进化S曲线进行对照,来分析我国汽车电子技术成熟度。性能参数与时间曲线。以汽车电子器件的每千公里完好率为指标来衡量汽车电子产品性能变化。每千公里完好率是指在汽车行驶一千公里时,汽车电子器件还能保持正常功能的比率。收集2005—2009年我国汽车电子器件每千公里完好率的数据,绘制折线图,并与技术产品进化S曲线中的性能参数-时间进行对比,其结果如(图略)。我国汽车电子技术性能迅速改进,并有持续改进的趋势。对比技术产品进化S曲线,我国汽车电子性能处于成长期。专利数量与时间曲线。从中国知识产权局网站中下载2005—2009年我国汽车电子专利,经过筛选和整理后,得到每年的汽车电子专利数量(图略)。将我国汽车电子专利数量随时间变化的规律绘制成折线图,并与技术产品进化S曲线中的专利数量-时间进行对比,其结果。从(图略)可以看出,我国汽车电子专利数量增速较快,且增长幅度逐年提高。专利数量随时间变化的规律处于S曲线上成长期到成熟期的过渡阶段。(3)专利等级与时间曲线。TRIZ理论将专利分为5个等级,其划分依据(图略)所示。根据专利的等级划分,将2005—2009年我国汽车电子专利进行等级划分,将我国汽车电子专利等级随时间变化的规律绘制成折线图,并与技术产品进化S曲线中的专利等级-时间进行对比,我国汽车电子专利等级逐年降低,说明我国汽车电子专利逐年在取得技术突破,并且专利质量越来越高。汽车电子专利等级随时间变化的规律有两处与技术产品进化S曲线相吻合,分别是婴儿期和成长期。利润与时间曲线。汽车电子行业利润的统计数据来源于中国汽车工业年鉴。将2005—2009年我国汽车电子行业利润随时间变化的规律绘制成折线图,并与技术产品进化S曲线进行对比。汽车电子产品利润处于逐年增长状态,但是增长趋势趋于缓和。汽车电子利润随时间的变化规律处于技术产品进化S曲线的成长期。综合以上4个指标随时间变化的基本规律,一共出现4次成长期,一次婴儿期,一次成熟期。其中时间-性能作为TRIZ理论中最主要的曲线,显示我国汽车电子技术处于成长期,因此基本可以判定我国汽车电子技术处于成长期。

我国汽车电子产业的发展策略

处于成长期的我国汽车电子产业,专利等级和专利性能均滞后于专利数量的发展阶段,也就是说我国汽车电子核心技术缺失现象严重,汽车电子控制的核心技术方面还有待加强。同时,汽车电子产品利润虽处于增长阶段,但是增长趋势减缓,表明我国汽车电子行业竞争日趋激烈,并且存在厂家之间使用价格战等恶劣竞争手段的情况,直接导致行业整体利润增速放慢。综合以上情况,我国汽车电子产业可从以下3个方面来寻求发展。出台优惠政策,扶持产业发展健全的政策体系是产业快速发展的重要保障和助推器。目前,新能源汽车已经被纳入我国七大战略性新兴产业,作为汽车生产产业链上游的汽车电子产业,也必将受到更多的政策保护[6]。根据我国汽车电子实际情况、产业发展特点,以及国际汽车电子产业的有关规定,研究制定扶持汽车电子产业发展的系统政策框架,加强和改进产业政策工作,出台有利于汽车电子产业发展的管理办法。加强资金支持力度,重点扶持汽车电子企业的技改贷款贴息、产品研发、扩大生产和标准体系认证等项目的配套。尤其要加强科技资金对汽车电子项目的支持,建立有效的资源配置制度,集中资金支持一些大项目,保证一些技术高、具有市场竞争力的项目能尽快完成。出台优惠政策,增加对汽车电子产业的投资,加大汽车电子企业对技术研发的力度,以逐步改善我国汽车电子性能滞后于产业发展的困境。建立研发平台,攻关汽车电子关键技术相关数据显示,我国汽车电子市场中自主品牌份额仅为10%[7]。同时,发动机管理系统、车身电子稳定系统、中央控制器和电动后视镜等电子关键技术主要由外商独资或合资企业生产,我国汽车电子技术空心化的问题相当严重。强化科技创新,提高产业核心竞争力已经势在必行。(1)增加研发投入,建立研发平台,提高自主研发能力。在当今竞争日益激烈的汽车电子市场上,汽车电子产品开发速度加快,新技术广泛应用,汽车电子的资本密度越来越高,新产品开发的投资规模越来越大。尽管我国汽车电子产业在研发投入方面已经有了较大提高,但是与国外汽车电子产业相比,还有较大差距。因此,研发投入的增加是提升研发能力的重要保障[8]。把增强自主创新能力作为汽车电子产业发展的中心环节,加大引进力度,通过合作、并购和参股等形式,掌握核心技术,实现自主创新。主要可以通过以下两个方面来具体实施:①建立研发平台。支持汽车电子产业的龙头企业和优势企业,在发动机管理系统、车身电子稳定系统、中央控制器和电动后视镜等电子关键技术领域建设一批市级企业工程研究中心和实验室,加大这些关键技术的研发,加速技术成果产业化。②建立产学研相结合的创新体系。鼓励高等院校、科研机构和重点企业相互合作,取长补短,发挥团队合作效应,提高科研创新效率。(2)实施技术联盟,攻克汽车电子关键技术。实施技术联盟可以充分利用有效的汽车电子技术开发资源,避免重复投入,降低和分散研发风险,提高技术创新能力[9]。汽车电子技术联盟可以通过以下两个方面来实施:①加强与国外汽车电子企业的技术联盟。我国汽车电子制造企业要与国际跨国汽车电子公司建立技术合作关系,扩大对外合作,多层次、全方位地开展国际合作。利用目前国外汽车电子公司大量进入我国汽车电子市场的机会,与其建立技术联盟,联合进行产品和技术研发。②以汽车电子领域关键技术作为联合攻关的目标。实施技术联盟,重点是要对行业领域内的关键技术、研发风险大、研发投入高以及发展前景好的技术进行联合攻关。结合我国汽车电子产业的实际情况,应选择发动机管理系统、底盘电子控制系统和中央控制器等作为突破口,进行联合攻关,增加汽车电子产品的技术含量,提高我国汽车电子产业的核心竞争力,逐步解决我国汽车电子技术空心化的问题。打造汽车电子产业集群战略我国汽车电子产业利润增幅渐缓,必将加剧行业的成本竞争。打造产业集群,降低生产成本,使分工更加专业化,能较好地解决这一难题[10]。打造我国汽车电子产业集群可从以下两个方面来实施:①在全国建2~3个汽车电子产业园区。产业园区内的企业应包含与汽车电子产业相关联的所有行业,同时企业集聚程度要高、技术创新能力要强,能够实现专业化生产及各企业的协调发展。②政府部门通过优惠政策扶持我国汽车电子行业的龙头企业和优势企业。鼓励企业向规模化、集约化和专业化生产方向转变[11],在实现产业内部规模经济的同时,也能更好地通过自身实力招商引资,形成区域产业集群效应。