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电动汽车专业发展范文1
关键词：电动汽车；动力电池；产业链
中图分类号：F407．61 文献标志码：A 文章编号：1005-2550（2011）06-0001-04
Analysis of Value Chain of Electric vehicle
ZHOU Zi-rong，DENG Jun-yan，SU Xiao-huan
（Lab Center of City College，Dongguan University of Technology，Dongguan 523106，China）
Abstract：The development of electric vehicle is full range of innovation in autombile industry. Electrification will obviously change the automobile industry. Autombile industry chain won’t be derived from fuel engines，but from battery and electronic components. The industry chain of electric vehicle is analyzed in this paper，and power battery and power grid will be beneficiaries. The assembly of electric cars will be simple and the suppliers of fuel and internal combustion engine won’t be optimistic.
Key words：electric vehicle；power battery；industry chain
传统汽车的发展，在改善居民生活的同时也产生了诸如能源、环保等方面的问题。发展汽车新能源、开发汽车新动力，成为世界汽车产业面临十分紧迫的任务，当代融合多种高新技术而兴起的纯电动汽车正在引发世界汽车工业的一场变革，并由此产生了新的产业链。
1 电动汽车价值链的利益相关者
电动汽车价值链的利益相关者包括政府、汽车零配件生产企业、整车生产企业、销售商、消费者、服务商、电网企业，见图1。
1.1 政府
政府将更为积极地参与整个价值链。由于电动汽车是一个新兴行业，电动汽车对未来的交通运输、能源与环境保护政策的影响，是政府首要考虑的问题。政府要制定相关的行业政策，带头参与对充电站等电动车基础设施建设的投资，政府还要通过多方协作、共享信息和管理投资使电动汽车行业健康发展。
美国、日本、德国和中国政府已经在这方面采取行动。中国政府正在出台针对消费者与设备生产商的激励政策，加速电动汽车的开发进程，截至2011年，中国已在13个城市进行大规模的电动汽车实验性试点。
1.2 研发公司
电动汽车的结构更为简单，零件数量将由目前的30 000个左右大大减少。在电动汽车设计方面，汽车制造企业为发动机开发和量产而苦心积累的专业技术将不再那么重要了，随着电动化以及电机产品特有的零部件的单元化发展，有可能省去机械零件所需的整合性设计环节。世界各国已经有许多风险企业进入电动汽车领域，开始销售从低价位到高价位的各种电动汽车，这些风险企业如Telsa、美国Fisker Automotive公司等，大部分开发都进行外包，与现有汽车制造商自己生产制造的情况相比，开发费用得以压缩而且转变为可变费用［1］。今后，这些新增企业混战其中的市场竞争将进一步加速。尤其当动力系统的电动化得到加速发展时，现有汽车制造商不仅无法让积累至今的专业技术发挥作用，现有的发动机开发技术人员等开发动力系统所需的资源也可能成为多余。
1.3 电网企业
电动汽车与电力产业密切相关，大规模使用电动汽车将开辟新的电力市场。研究数据显示，如2020年有5 000万辆电动车，年消耗电能将达2 000亿千瓦时，以0.6元/度计算，2030年新增电能消耗将达1 200亿元。毫无疑问，电网企业将是电动汽车的受益者，而供油企业的汽车市场将萎缩。
1.4 充电设施供应商
充电设施会得到发展，未来电动汽车将被更多集成到电网，为自动化供应商创造一个崭新的商业机会。这一领域的产品包括充电站和所有相关的硬件：面板、显示器、输入输出模块、电力电子、通讯硬件等等。
1.5 电动汽车制造商和部件供应商
有能力设计并生产大型锂电池或其它动力电池及与电动汽车动力传动系统相关的企业能够获得发展。目前，动力电池的成本占电动汽车的一半，电动汽车的发展将促进动力电池产业的大发展。
1.6 内燃机汽车部件供应商
随着传统汽车需求的缩减，为汽车制造商提供变速器及其它发动机部件的企业正在面临巨大风险。传统汽车必需的关键资源及核心技能，例如发动机、精密加工设备和技术，由于电动汽车电气化的大大提高，这方面的需求将大大减少。
1.7 汽车制造企业
建设传统的汽车组装工厂需要以亿美元计算的投资，并且需要在这个工厂中将总计超过3万件的汽车零件高效地组装起来的专业技术。
然而随着电动汽车的发展，可以预见不仅是研发环节，生产环节的进入门槛也将会降低。因为在电动汽车的生产中，组装零件的一部分从机械零件变为电气零件，由于这些零件的单元化而使得组装数量有所减少。所以，在组装专业技术的积累方面的竞争优势将减少，并且随着工厂建设的投资规模变小，汽车制造商所构筑的行业进入壁垒也将土崩瓦解，新企业进入将更容易。而现有的汽车制造商恐怕还会面临结构性问题，即一直以来不可或缺的发动机工厂的必要性下降。
1.8 电动汽车服务商
电力与电动汽车推进系统的转变将驱动价值链中专注于服务的元素发生变化，由于电动汽车所需保养维护相对较少，所以服务绝大部分收入来自于其他类型的服务，例如：建设、媒体、零售及广告。为传统内燃机汽车提供服务的公司将转为电动传动系统提供服务和提供充电、保养及驾驶者相关服务的收入。
总体而言，对于电动汽车，影响到这条价值链的利益相关者的三大主要因素是：1）电池生产；2）电力的使用；3）机械零部件减少。
2 电动汽车价值链的各环节价值分析
电动汽车价值链可分为三大环节：一是技术环节，包括研发、创意设计、提高生产加工技术、技术培训等环节；二是生产环节，包括采购、系统生产、终端加工、测试、质量控制、包装和库存管理等分工环节；三是营销和服务环节，包括销售后勤、批发及零售、品牌推广及售后服务等分工环节［2］。
就增值能力而言，以上三个环节呈现由高向低再转向高的U形状，即“微笑曲线”状。价值链不同环节所创造的附加值是不同的，获得的收益多少也是不一样的。靠近U形曲线中间的环节，如加工制造、装配等环节在价值链中创造出较低的附加值，因而获得较低的收益，靠近U形曲线两端的环节，如研发、设计、市场营销、品牌等在价值链中创造出较高的附加值，因而获得更多的收益［3］。
电动汽车研发是价值链的战略环节。电动汽车的竞争实质上是科技创新的竞争，电动汽车的参与者都是通过不断加大对研发的投入，增强自身的技术创新能力，占领技术制高点，提高对核心技术的垄断程度，以获取高额利润。
随着技术水平的不断提高，电动汽车电动汽车生产环节的进入壁垒将不断降低，导致越来越多的企业参与电动汽车的生产过程，这一环节的收益会减少，导致生产环节增加值不断降低，比传统汽车的将会低。
因此，能产生较高收益的领域越来越脱离具体生产过程而转向无形的过程，如研发、营销和服务等领域，因为这些活动通常是技术或知识密集型的，会形成较高的进入壁垒、较长时间的知识产权保护，如长达70年的专利技术保护和接近永久性的品牌效应，是价值链中收益的重要来源。
电动汽车服务业，除了传统汽车的销售、维修、金融（贷款，保险）、回收等行业外，还涉及到电力供给。在发展成熟的国际市场上，传统汽车服务业创造的利润是整个汽车产业的50%左右，许多汽车制造巨头的经营盈利不来自汽车制造，而是依靠相关汽车服务业来创造；电动汽车将会为充电服务业带来快速发展和利润。
电动汽车的零部件处于创新阶段，所以有着惊人的产业发展潜力。汽车的三大核心零部件是动力电池、驱动电机和整车控制器［4］，其中动力电池是电动汽车的心脏，目前电池占整个电动车成本的50%左右，如果再加上驱动系统，该占比上升至60%～70%。当然，随着动力电池技术的发展，这一比重会降低，它在电动车里的重要性已经远远超过了传统引擎在传统汽车里的重要性。
由于电池技术是关键的成功因素之一，在此领域的投资非常庞大。电池的价格过高，制约了电动汽车的规模化经济发展。当前电池的价格在4 500元千瓦时左右，预期在10年内会降至2 000元千瓦时，这主要取决于电池设计、生产流程和经济规模的发展。其下游产业锂是一种稀有金属，目前，中国、澳大利亚、智利和阿根廷蕴藏丰富的锂资源。
对于车用动力电池，正极材料、电解液及隔膜是动力电池零部件的三个投资方向。在动力电池中，正极材料、电解液及隔膜锂电池成本的比例分别为40%、10%、20%，构成了动力电池的核心零部件，对于能够应用到电动车上的动力电池隔膜，我国普通锂电池隔膜的进口依存度高达80%，更先进的干法工艺生产锂电池隔膜则还不能够实现国产化。
《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》预计2015年中国电动汽车保有量计划达到100万辆，动力电池产能约达100亿瓦时，未来五年中国电动汽车整个产业链预计会形成数千亿元的“大蛋糕”。
其中以电动汽车的核心部件动力电池为例，若这100万辆电动轿车（20千瓦辆）都装配锂电池，假设电池价格4 500元千瓦，粗略估算，100万辆对应的市场规模将达到900亿元。而一台纯电动汽车大约需要40～50公斤的正极材料和电解液，仅生产100万辆电动车所需的锂离子电池相关材料，就将是目前全球锂电池材料总需求量的数倍。
在整个产业链条中，其关键零部件的电池、电机和电控以及其下游的基础设施配套等，都将成为新的产业增长点。
中国在电动汽车的发展中，不应走“以市场换技术”的传统汽车路线。在电动汽车产业领域，为防止传统汽车领域关键零部件的“空心化”局面的再次出现，中国汽车必须掌握电动汽车核心的研发技术、零配件和服务等产业链关键环节，定位于自主研发创新，培养自主品牌。只要掌握了产业链关键环节，就控制了整个价值链，也就获得了持续的盈利，获得了长远发展，从上游看，电动汽车可带动钢铁、机械、橡胶、有色金属、电池、电子、纺织等几十个大产业特别是加工业的发展；从下游看，可带动保险、金融、销售、租赁、培训、维修、充电站、餐饮等众多服务业。品牌是电动汽车产业重要的无形资产，是其在市场竞争中取胜的法宝。企业一旦赢得顾客的信任和忠诚，形成了强大的品牌影响力，就可以用不同的形式从某一产品、产品形象、商标或是服务中重复收获利润。
3 结论
1）电动汽车的电动化，将使目前的汽车产业链发生巨大变化，政府的作用变得十分重要，电网、电动汽车及零部件制造商将会受益，而为传统汽车制造商提供变速器、活塞及其他发动机部件的企业正在面临巨大风险，燃油供应商也将不再是服务商。
2）电动汽车由于零件的大幅度减少及电气零件的单元化，使电动汽车研发环节的进入门槛降低，组装会更简单。
3）电动汽车产业链中，动力电池是其中重要的部分，具有很大的不确定性，风险极高，是研发技术中的关键，是产业链关键环节，其它零部件生产制造的不确定性较小。
4）电动汽车的发展中，动力锂电池在未来的十年将扮演最重要的角色，由于动力锂电池的技术门坎最高，利润最集中，因此成为各国厂商积极努力的方向。如何以电池为核心，形成一个完整产业群，并大幅度地降低成本，是我国应迫切思考布局的方向。
5）品牌是电动汽车产业重要的无形资产，中国在电动汽车的发展中必须培养自主品牌，建立自己的研发、关键零配件和服务的产业链。
参考文献：
［1］ 川原英司.电动车未来十年重构汽车价值链［J］.创新时代，2010（11），44-47.
［2］ 王小洁.基于产业价值链声的新能源汽车盈利模式构建［J］.中国商界，2010（3），196.
电动汽车专业发展范文2
所谓“新能源汽车”是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车。包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等。其废气排放量比较低。据不完全统计，全世界现有超过400万辆液化石油气汽车，100多万辆天然气汽车。
2012年3月，国务院了《节能和新能源汽车产业发展规划》。规划指出，从技术层面看，混合动力汽车技术逐步成熟，已进入产品市场竞争期，率先实现产业化，正成为汽车市场销售新的增长点。纯电动汽车电池技术进步加速，整车产品更加接近消费者需求；世界主要汽车制造商加快了纯电动汽车量产步伐；插电式混合动力作为一种具有纯电动和混合动力双重特征的电动汽车技术成为全球新的研发热点；以电池租赁为代表的纯电动汽车商业模式创新取得进展。燃料电池及燃料电池汽车技术近年来取得突破性进展，国际上各大汽车集团持续投入开展燃料电池汽车研发，燃料电池汽车整车成本显著下降，性能指标已接近商业化水平。
规划提出总体发展路线：“从培育战略性新兴产业角度看，发展电气化程度比较高的纯电驱动电动汽车是我国新能源汽车技术的发展方向和重中之重。要在坚持节能与新能源汽车“过渡与转型”并行互动、共同发展的总体原则指导下，规划电动汽车技术发展战略。”
“十二五”将是以汽车电控化和动力混合化两大技术相结合为标志的产品换代与产业升级期。规划还在此战略下，推进“三纵三横”的基本研局，在“三纵”方面，纯电动汽车、增程式电动汽车和插电式混合动力汽车作为纯电驱动汽车的基本类型；燃料电池汽车作为纯电驱动汽车的特殊类型继续独立作为一“纵”；混合动力汽车主要为常规混合动力汽车。在“三横”方面，“电池”包括动力电池和燃料电池；“电机”包括电机系统及其与发动机、变速箱总成一体化技术等；“电控”包括“电转向”、“电空调”、“电制动”和“车网融合”等在内的电动汽车电子控制系统技术。
下面我们就从新能源汽车领域的创业（代表：创业团队清华“科易动力”科技公司）、学业（代表：东北大学自动化专业大四毕业生张明慧）以及企业专家（代表：“第一电动网”CEO庞义成）、高校专家（代表：北京交通大学新能源研究所党支部书记孙丙香）等四部分，全方位解读新能源汽车的发展前景。
电动汽车产业化年代表：
近期（2010?2015年），在依靠传统内燃机汽车技术改进和推进车辆小型化实现降低排放的同时，为满足更为严格的节能减排法规目标要求，应尽快推进混合动力技术的应用，并发展小型纯电动汽车和插电式混合动力电动车；
电动汽车专业发展范文3
国新能源汽车产业选择建立汽车快速更换动力电池的商业模式将是纯电动汽车快速发展的最佳解决方案。
关键词：纯电动汽车；换电；商业模式
中图分类号：F204 文献标识码：A doi：10．39690．issn．1672-3309(s)．2011．04．03 文章编号：1672―3309(2011)04―49―02
在世界政治经济动荡、石油短缺、原油价格走高的背景下，只有快速发展可替代能源，并减少对石油的需求才能使世界避免遭受更为严重的经济打击。
中国的石油对外依存度高是经济高速发展的需要。2011年1月10日，海关总署公布数据显示，2010年全年中国进口原油2.39亿吨，共花费约1万亿元人民币，同比增长51.4％。全年中国石油对外依存度约为55％，再次破50％的警戒线。以铁矿石作参照，十多年来，中国钢铁产业由于过度依赖进口，铁矿石价格被国际三大矿石巨头垄断式的疯长，从2002年每吨不足20美元，涨到2010年每吨超过120美元，中国钢铁产业面对着需求旺盛的钢材市场，却发展受困。可以预见，世界原油价格的震荡向上，对中国的经济增长影响将是巨大的。
2009年中国已经成为世界最大的汽车生产国。2010年保有汽车约7000万辆。如果达到世界汽车千人保有量128辆的平均水平，中国汽车保有量应该是1.56亿辆多一些。这些汽车消费的原油占中国原油消费比例将从大约占10％上升到20％。与此同时，大量的汽车，已经成为城市的主要污染源，对环境保护、交通通畅和城市秩序带来巨大压力。
新能源汽车作为汽车产业未来的发展方向，是汽车产业转型规划的重中之重。然而，其在技术、成本、配套设施等方面依然存在很大问题。
一、纯电动汽车的发展
1、纯电动汽车是最佳新能源车方向
按照国家发改委公告定义，新能源汽车包括混合动力电动汽车、纯电动汽车(包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车、其他新能源(如超级电容器、飞轮等高效储能器)汽车等。非常规的车用燃料指除汽油、柴油、天然气、液化石油气、乙醇汽油、甲醇、二甲醚之外的燃料。
目前国际上新能源汽车发展的主流是混合动力电动汽车、纯电动汽车和燃料电池电动汽车。中国国内主流汽车制造商结合自己的优势特点，主张或较早小规模化实践的也是混合动力电动汽车。因为，通过研发和应用混合动力电动车可以积累发展纯电动汽车和燃料电池车的经验。燃料电池混合动力车被誉为新能源汽车发展的未来。但在解决氢能源补给方面遇到与纯电动汽车一样的缺乏基础设施的问题，同时还面临在能源补给站储存氢燃料的安全问题的挑战。纯电动汽车的发展同样被国内外专家寄予厚望，在应对石油短缺、发展低碳经济以及解决城市空气污染等方面都具备优势。
2010年上海世博会，一千多辆各类新能源车包括混合动力电动车、燃料电池电动车、各类纯电动汽车，其中有锂离子动力电池纯电动公交车、超级电容车、电池电容混合车、铅酸电池的观光电动车，经历了6个月的运营，通过车辆及基础设施投资对比、运营效果和成本比较，许多政府官员、企业家、工程师、投资人逐渐认为，现在发展纯电动汽车的条件逐步具备，纯电动汽车是当前新能源车发展的最佳方向。无独有偶，2011年2月，有新闻报道，美国总统奥巴马近日提出财政预算案要结束清洁柴油汽车项目的政府投资，并要求削减氢燃料电池项目的投资，将有限的资金投入到锂离子动力电池电动车的研究推广中。
2、纯电动车的发展与存在的问题
电动汽车的创造有比内燃机汽车更早的历史。上世纪70年代，因中东战争爆发石油危机，世界各国政界又着手研究替代石油的其他能源。因此，从政治经济方面考虑，电动汽车出现了机遇。特别是近10年来，气候变暖、地球危机等环境保护问题成为各方关心的问题，开发生产零污染交通工具成为各国所追求的目标，电动汽车的无污染特点，使其成为当代汽车发展的主要方向。
纯电动汽车的三大核心部件是多源动力总成控制、驱动电机和动力电池。其中最关键的要数动力电池。通过各国的努力，采用锂离子动力电池作为动力电池的纯电动汽车的研发已经有了长足发展。由于动力电池能量体积比低于汽柴油，配置与汽柴油相当的体积或者相当重量的动力电池，可以获得的车辆续驶里程只有汽柴油车辆的一半或者1／3。因此，纯电动汽车要能被市场和消费者接受，最大难关在于电池。
因为有了内燃机汽车作为标杆，开发纯电动汽车就出现了许多困难，比如对续驶里程的困惑等。然而，通过对比内燃机汽车与纯电动汽车在续驶里程、能源补给、成本、安全性、排放等指标，可以发现纯电动汽车的许多问题，更重要的是，也发现了更多吸引公众接受和发展的优点。
3、应改变纯电动汽车的发展思路
思路决定出路。纯电动汽车的发展应从以下几个方面人手：第一，从政府引导消费习惯、生活理念开始，引导纯电动汽车消费市场，无论从环保还是从能源消费成本都对消费者有吸引力：第二，汽车厂商和技术人员要摆脱现有内燃机汽车的特性，设计满足消费者需求的纯电动汽车产品。比如续驶里程在100千米，绝大部分在城市内活动的消费者每天的行程不超过100千米，完全可以满足消费者需求：第三，政府要推动纯电动汽车能源补给设施的规模化、网络化建设。
二、换电商业模式要点
1、换电与换电商业模式
换电，是相对于充电而言，是纯电动汽车能源补给的一种模式。以手机电源为例，通常可以使用备用电池，采用换电池的方法替换电源，也可以通过充电器将手机与电源插座相连补充电源。几十年来，电动汽车的发展，电能补充始终是以充电的方式进行的，由于汽车比较庞大，考虑到电池联接安全性，又涉及到专用的换电设备设计和投资，给汽车换电池自然就不成为首选考虑。然而换电，有其必要和优势。其必要性在于：其一，基于动力电池的专业特性，需要专门的维护，以确保其安全、使用效果和寿命延长，因此专门的能源补给设施应该具备集中式的特性，而不是分散式充电桩；其二，整车充电时间过长，采用换电模式可以解决纯电动汽车能源补给效率问题。
换电商业模式的核心是车辆和电池的销售和所属权要分离。汽车厂在提供整车的时候，配置了合适的电池，并且确保该车辆的性能和安全。消费者只采购不带电池的裸车部分。由电池专业维护、充电、换电的运行商来购买电池，供给消费者使用并提供服务。
2、换电商业模式是纯电动车发展的解决方案
与充电模式相比较，换电模式有多方面的优势(见表1)。基于换电模式所具备的优势特性，将突破早期电动车发展的制约瓶颈，是纯电动车发展的最佳解决方案。但值得注意的是，需要处理好以下事项：整车厂要基于共同的电池箱标准：开放式的选择电池并接受运行商的集中管理。
三、展望
只有政府、整车厂、运行商共同参与创造新型的电动汽车商业模式，才可能真正做出符合消费者需求的电动汽车产品和服务系统，才可能更好地促进电动汽车产业化、市场化发展，以应对未来的石油危机以及低碳经济和环境保护的要求下。
参考文献：
[1]米歇尔・克雷尔，中东北非动荡石油将成奢侈品[N]．中国能源报，201 1―03―07．
电动汽车专业发展范文4
关键字：电动汽车充换电站布局规划影响因素
1 汽车充电站建设的重要性和发展前景
近年来，国际汽油价格不断高涨，价高时比价低时要高出几倍， 目前价格徘徊在每桶100美元左右。在高油价和低碳经济的双重推动下，新能源汽车被各国提上重要议程，电动汽车由此得到人们的关注。
目前，阻碍电动汽车发展的关键因素之一是充电问题，因为汽车充换电站不普及，便利性与加油站有一定距离。因此，完善高效的能源供给网络在电动汽车广泛应用中越来越显得紧迫与重要。而电动汽车的充换电系统是发展电动汽车的重要基础支撑系统，也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。充换电站的建设需要根据电动汽车的充电需求，结合电动汽车充电模式进行相应的规划和设计。考虑到汽车充换电站的初期投入较高，有关专家呼吁汽车生产商和政府采用共同筹建的方式，同时，政府可从低碳的角度提供财政补贴，以便电动汽车行业的迅速推广。
2 影响电动汽车充换电站建设的因素
2．1 电动汽车充电量的总体需求
电动汽车充电量的总体需求是影响充电站布局的关键因素。只有充电量达到一定规模之后，充电站才可能实现经济地大规模布点。电动汽车充电量与电动汽车保有量及车辆的日均行驶里程、单位里程能耗水平等相关。
2．2 电动汽车运行模式
在不同的运行模式下，电动汽车对其续驶能力和充电时间要求也不同，从而影响着充电的方式和电能的消耗，充电站建设方式和功率需求也将受到直接影响。
2．3 电动汽车能源供给方式
对于能源供给方式的选择，现今普遍存在整车充电系统(包括常规充电、快速充电两种模式)和地面充电系统两种模式。
整车充电系统：常规充电
蓄电池在放电终止后，应立即充电(在特殊情况下也不应超过24 h)，充电电流相当低，大小约为l5 A，这种充电方式称为常规充电(普通充电)。常规蓄电池的充电方法都采用小电流的恒压或恒流充电，一般充电时间为5~8 小时，甚至长达10至20多小时。
常规充电模式的优点为：
1)充电时间较长，充电器和安装成本比较低；
2)可充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本；
3)可提高充电效率和延长电池的使用寿命。
(2)整车充电系统：快速充电
常规蓄电池的充电方法一般时间较长，给实际使用带来许多不便。为了缩短蓄电池达到满充状态的时间，同时，尽量降低蓄电池正负极板的极化，以提高蓄电池使用效率，国内外一直都在不断地研究和开发快速充电方法和技术。快速充电电池的出现，为纯电动汽车的商业化提供了技术支持。快速充电又称应急充电，是以较大电流短时间在电动汽车停车的20 min～2 h，为其提供短时充电服务，一般充电电流为150―400 A。
快速充电模式的优点为：
1)充电时间短；
2)没有记忆性，可以大容量充电及放电，在几分钟内就可充电至70％ ～80％；
3)由于充电在短时间内(约为10～15 min)就能使电池储电量达到80％ 一90％ ，与加油时间相仿，因此，建设相应充电站时可不配备大面积停车场。
但是，相对常规充电模式，快速充电也存在一定的缺点：
1)充电器充电效率较低，且相应的工作和安装成本较高；
2)电池使用寿命缩短；
3)由于采用快速充电，充电电流大，这就对充电技术方法以及充电的安全性提出了更高的要求，同时计量收费设计也需特别考虑。
(3)地面充电系统
又称机械充电，通过电池租赁方式，直接更换电动汽车的电池组。蓄电池更换站为续驶里程长而又没能及时充电的客户提供更换蓄电池的服务，对卸载下的电池采用地面充电系统进行补充充电。这种模式下，备用电池组存储空间及如何真正实现电池快速更换是问题考虑的关键。由于电池组重量较大，更换电池的专业化要求较强，更换站需配备专业人员借助专业机械来快速完成电池的更换、充电和维护。
采用这种模式，具有如下优点：
1) 电池采用标准化组件，可以保证产业规模，避开技术壁垒；
2) 电动汽车用户可租用充满电的蓄电池，更换已经耗尽的蓄电池，有利于提高车辆使用效率，也提高了用户使用的方便性和快捷性；
3)对更换下来的蓄电池可以利用低谷时段进行充电，降低了充电成本，提高了车辆运行经济性从另一个方面看，解决了充电时间乃至蓄存电荷量、电池质量、续驶里程长及价格等难题；
4)由于电池的更换、充电和维护工作由专业人员完成，可以及时发现电池组中单电池的问题，进行维修工作，对于电池的维护工作将具有积极意义。电池组放电深度的降低也将有利于提高电池的寿命；
5) 所有换电站的配电容量不需要增容，并可充分利用太阳能和风能。
该模式关键要解决以下几个主要问题是：电池及相关配件的标准化；电动汽车充电技术的设计改进、充电站的建设和管理以及电池的流通管理等。
综上所述，以上各种充电模式各有特点，因此，在日常应用推广中，我们要结合实际情况，综合考虑、有机结合地进行选择和实施。达到实际的行驶要求。
2．4 动力电池特性
不同种类动力电池具有不同的充电特性，最佳充电率在0.2~2.0C之间。电池系统额定电压相同的情况下，最高充电电压由于电池种类、结构型式上的区别也体现出一定的差别。充电电流越大、充电电压越高，单车充电功率需求越大，导致充电站容量需求越大。目前部分电动汽车使用了磷酸铁锂电池与锰酸锂电池作为高能动力电池
其主要参数如下：
电池型号 磷酸铁锂电池 锰酸锂电池
单节电池 3.2V90AH 3.6V90AH
单节放电终止电压 2.8V 3.5V
单节充电终止电压 3.6V 4.5V
对于不同种类的电池，充电方法及充电控制策略也不同。应根据其电池特性不同采用不同的充电方法，如恒流法、恒压法、恒流限压法及特定曲线法等。电池组充电控制的策略，无论侧重于电池安全，还是保证最佳续驶里程，或是两者间折中，确定的充电参数都存在一定差异。
2．5充电场所及其他环境条件
动力电池充放电工作效率受充电场所及环境条件的影响，尤其是受环境温度的影响。在常温下，电池充电接受能力较强，随着环境温度的降低，其充电接受能力逐渐降低。低温时电池放电效率降低，在同样的运行机制和行驶里程下，车辆能耗高、电池放电深度大。同样，在低温下动力电池充电效率也降低。因此，随环境温度降低，充电站功率需求将增加。建设充电站时应尽可能保证其环境温度有利于电池充电要求。
2．6 谐波源的防治
电动汽车充电站属于谐波源负荷，会产生谐波电流注入公用电网，影响电网电能质量水平。因此建设汽车充换电站时需要考虑抑制和消除其谐波电流问题。
为此，建设汽车充换电站时要将谐波监测点作为充电设施接入点，按照国标GB/T14549-1993《电能质量 公用电网谐波》及GB/Z17625.6-2003《电磁兼容 限值 对额定电流大于16A的设备在低压供电系统中产生的谐波电流的限制》的规定进行设计。目前常采用有源滤波技术在低压母线集中补偿。
其补偿容量计算方法为：
式中，表示需要补偿的容量。为整体修正系数（一般选择0.5~0.8）。表示充电机可靠系数（一般取1.05~1.20）；表示充电机的充电效率；表示充电机在交流电源输入端产生的谐波电流含有率（取输出电压范围内的最大值）；表示单台充电机功率。
3.结束语
电动汽车充换电站是电动汽车发展所必须的基础设施。布局合理的电动汽车充换电站规划对电动汽车的普及发展将起到不可替代的作用。
参考文献
［1］张煜,张春润,资新运,姜大海.电动汽车核心技术及其发展趋势.汽车电器.2004,(09).
［2］徐凡,俞国勤,顾临峰,张华. 电动汽车充电站布局规划浅析[J].华东电力,2009,(10):1678-1682
电动汽车专业发展范文5
[关键词] 新能源 电动车 充电 运营模式
引言
目前，随着电动汽车迅猛发展，与电动汽车相配套的充电站正成为一种新兴产业，各种资本正竞相进入该领域。国家电网已将电动汽车充电站并入智能电网统一规划，2010年率先在全国27个城市建设充电站网络，建设公用充电站75座、交流充电桩6209台以及部分电池更换站，南方电网也在大规模铺开充电网络建设，2010年11月8日，作为南方电网节能和新能源汽车应用的示范试点，广州市首个公共电动汽车充电站在亚运城投入运行，除了两大电网公司外，两大能源央企(中石化和中石油)也开始布局充电站市场。
然而，一项新的产业仅有技术的创新是不够的，它还需要商业运营模式的创新。技术进步只是产业增长的外在表现，基于制度基因的商业模式的创新才是产业发展的关键。在我国，电动汽车充电站的业务才刚刚起步，运营模式还没形成，各个相关的利益群体对产业发展的倾向也不尽相同。根据国外电动汽车充电站的实际情况来看，根据技术与充电方式的不同，电动汽车充电站的运营模式基本上可以分为“整车充电”与“电池更换”两种模式。
1.电动汽车概述
电动汽车是以电池或超级电容为动力源，全部或部分由电能驱动电机作为动力系统的汽车，其关键技术包括电池技术、电机及驱动技术、整车控制技术等，具有行使零排放、噪音低、能源利用效率高、能源来源多样化等特点。电动汽车的研究表明，其能源效率已超过汽油机汽车。特别是在城市运行，汽车走走停停，行驶速度不高，电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量，在制动过程中，电动机可自动转化为发电机，实现制动减速时能量的再利用。有些研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量。
2.电动汽车充电模式分析
2.1电动汽车充电模式
第一种是整车充电，又分为慢速充电和快速充电。慢速充电，是指采用小电流（0.1C～0.3C）在较长的时间内对蓄电池进行慢速充电，这种充电又叫普通充电，这种模式适合家庭、停车场等场所。快速充电又称应急充电，是指以较大的电流（一般用1 C～3C）在30min至2h的短时间内，为电动汽车进行充电的一种模式。它并不要求把电池完全充满，只满足继续行驶的需要就可以了。这种充电模式下，在15~30分钟的时间里，只为电池充电50%~80%。
第二种是电池更换，这种模式是电池电量不足的时候，选择在附近的充电站把用完的电池卸下来，更换上充满电的电池，或者将来有移动电池更换车，到用户处进行更换。
2.2整车充电与电池更换运营模式比较
整车充电与电池更换模式都有自己的优点和不足，慢速充电模式简单方便。将来随着电动汽车保有量的增加，这种模式应占电动汽车充电的绝大比例，其他模式应是普通充电模式的备用和补充。但这种方式随意性大，如果没有相应的管理措施，将会对电网产生严重影响。当然，随着智能电网建设的逐步推进，如果能够实现电池与电网的信息互动，选择在负荷低谷时充电，大量的电动汽车的电池将变为移动储能单元，进而大大提高电网的经济性和稳定性。快速充电模式主要服务于没有条件实现慢充的用户、中长途旅行和应急充电，这种模式需要占用土地建设大量充电站，且充电站的布局要合理。当然，说是快充，等候的时间相对于目前加油站要长。另外，就目前的电池技术来讲，快充对电池的寿命有影响，尤其是充电曲线和电池特性不一致的话，对电池的影响会更大。
电池更换模式首先要求车上电池必须标准化，只要是标准电池就可以立即更换，速度比较快。其次，车上电池可以不属于车主，不用购买，可以采取租赁的方式。但目前不少电动汽车制造企业的核心技术是电池本身，而电池的成本占居电动汽车总成本中的一半甚至更高，要求汽车制造商接受这种模式需要国家相关部门的大力推动，尤其是要制定相关标准以保障实施。当然，对于供电企业来说，建设换电站简单方便，通过引入专用线路给充电站供电。大量采用换电池模式可以减少对现有电网本身的影响。今后如果经营为电动汽车更换电池的业务，平时所储备的大量电池，还可起到储能的作用，即当电网需要电量的时候，可将电池电量返送回电网实现削峰填谷。总的来讲，这种模式对供电企业和电网本身比较有利。这种充电模式最大的问题是，需要庞大的资金来购买电池。购买后，如何对电池进行有效管理、如何计算租赁费用等，都需要进行仔细考虑。
3.我国电动汽车充电设施发展思考
国家电网2011年工作会议确定国家电网电动汽车充电站将确定以换电为主、插充为辅、集中充电、统一配送的运营模式，加快电动汽车充换电站的布局和建设。电动汽车充电站的运营究竞选取哪种模式，应围绕“快速、健康、高效地推动电动汽车产业的发展及普及”这一核心目标，结合技术发展趋势和现实条件进行综合考量。最主要包括以下三个方面：一是消费者使用的总体经济性、方便性，这关系到运营模式的竞争力；二是能源供给企业的盈利模式，这决定着电动汽车充电站的可持续发展能力；三是对城市电网运行的影响，这是城市整个电网能否安全、高效地运行的关键因素。
1）整车充电中的慢速充电方式可以充分利用低谷电力充电，电费相对降低，但是充电时间过长使车辆的使用十分不便；快速充电方式下充电时间短易于车辆的使用，但是充电费用较高，且会大大缩短电池的使用寿命，而且整车充电模式下初次购买及后续更换电池的费用很高 (约占车辆总30％～50％)。换电池模式单纯的租赁费和电费支出可能比整车充电模式有一定幅度增加，但是由于节省购买电池的费用，如果政策和管理到位，理论上车辆整个生命时期的运营费用会显著低于整车充电模式，且换电池模式的灵活性、方便性都相对较好。
2）换电池模式属于能源新物流模式。换电池模式有利于电池生产企业规模化、标准化生产，有利于能源供给企业的规模化采购与集约化管理，专业化管理和完善的充放电设备有利于电池在尽可能长的时间运行在最佳状态，延长电池的使用寿命，能够显著降低总运营成本。能源供给企业作为一个相对独立的中间运营商，有利于政府施加更具针对性的扶持和优惠政策，如电价政策、购买电池补贴政策等，容易建立起清晰的财务盈利模式，比单纯提供充电服务可获得更高的经济回报，具有更大的发展空间。
3）整车充电中的快充大量发展将使得电网谐波污染问题突出，治理成本提高。换电池模式集中充电便于统一调度、管理和监控，能够最大程度发挥削峰填谷作用，提高电力系统负荷率，最大限度减少谐波污染等对电网的不利影响，有利于电网的安全稳定运行和电力资源的优化利用。
综上所述，换电池模式具有更突出的优势和更广阔的发展前景。考虑到差异化需求和特殊情况下电能补给的需要，以更换电池为主、整车充电为辅的运营模式将成为我国电动汽车充电站未来发展的主流模式。
电动汽车专业发展范文6
2008年10月，第十届中国国际高新技术成果交易会在深圳市举行。在深圳展区光明新区展馆，里三层外三层地围着来自世界各地的商客。尽管一个个被挤得满头大汗，可他们仍不忘记频频伸出大拇指，颔首微笑、点头称赞。而能让客商们追捧和青睐的就是深圳市陆地方舟电动车有限公司（以下简称“陆地方舟”）展出了由他们自主研发、生产的两款两座纯电动汽车。
陆地方舟是一家专门从事环保型高性能交流变频纯电动车研发及生产的高新技术企业。公司在深圳设有电动车研发中心和生产基地，集研发、生产、销售于一体。公司自成立以来，一直坚持科学导航、锐意创新，本着智慧、远见、创新的理念，不断推陈出新。现已拥有10项知识产权的国家专利及科技成果。是目前国内电动车行业唯一拥有“交流变频电机驱动系统集成”核心技术，并拥有电动汽车自动装配线、电动汽车自动检测线、涂装烤漆自动生产线、焊装板金生产线等的电动车企业，具有年产2万辆的生产和销售能力。目前，由深圳市陆地方舟有限公司研发生产的纯交流电动汽车，已率先打开国际市场，产品畅销欧美市场，深受国内外用户好评。目前，由陆地方舟研发生产的纯交流电动汽车已远销法国、意大利、美国、英国等十几个发达国家。
据公司负责人介绍，“陆地方舟”品牌内涵缘于圣经中诺亚方舟的故事。它寓意着陆地方舟人志在保护环境，拯救地球，造福人类，探索人类、自然与资源和谐、可持续发展之路。而且，“陆地方舟”的含义准确地表达了科技、环保、人文、专业等电动车的独特性和理念，希望自己研发生产的纯电动汽车成为生活之舟、希望之舟、未来之舟……
事实上，陆地方舟不仅为人们勾勒了一个美好的绿色之梦，而且也在执著拼搏中让这个梦想照亮现实：2005年6月15日，陆地方舟首台交流变频电动车(8座位)样车爬上了深圳梧桐山(海拔944米,连续爬坡9.5公里，最陡处坡度达40度以上)，标志着交流变频电力驱动系统和控制系统的成功并达到国内外技术领先水平，为高性能电动车的推出奠定了基础；2005年11月，由陆地方舟研发生产的首批交流变频电动巡警车交付江西赣州寻乌警方执勤；2006年1月陆地方舟通过国家科技成果鉴定并荣获科技成果（CG2005045759）；2006年8月陆地方舟交流电动旅游观光车和警车分别出口越南和法国；2007年7月陆地方舟被评定为深圳市高新技术企业；2007年12月9日陆地方舟首台微型电动汽车试制成功，标志着第一台真正意义的小型纯电动汽车诞生；2007年12底陆地方舟首批纯电动汽车出口美国，迈入国际市场；2008年1月陆地方舟被评选为“中国电动车协会副理事长单位”；2008年6月陆地方舟迁入三万平米的新厂生产，拥有较完备的电动车生产线和先进的检测线。2008年10月陆地方舟在“高交会”上荣获“创新型企业”和“优秀科技成果转化项目奖”;同时，由陆地方舟研发生产的交流变频纯电动车除自己展出外,还在高交会中科院组团的展台上以“中科院深圳先进技术研究院与陆地方舟电动车公司联合研制”名义展出了“先进绿能一号”小型纯电动汽车；2008年11月陆地方舟与亚洲最大的专业汽车设计企业――上海同济同捷科技股份公司结成战略合作伙伴关系。
纯电动汽车的面世，给解决能源危机、环境污染等问题带来了希望，也为自己开拓了广泛的市场空间和发展前景。陆地方舟纯交流电动车因其自主创新的特点，价格上也有相当的优势，并且产品时速已达到90至120公里左右，采用胶体电池只需充电4小时，一次充满电最大续驶里程达140公里，完全能够满足普通市民日常交通需要。因此，陆地方舟纯交流电动汽车的产品无论在性能、价格上均具有优势。
欲先谋其事，必先谋其势。面对21世纪“绿色环保”的发展趋势，寻找新的环保型替代性能源已经成为世界性课题。据了解，美国近日已通过一项名为H.R.6323的法案大力支持该国新能源重卡的发展。法国政府将从今年开始连续4年共拨款4亿欧元给法国汽车制造商，支持其研发和生产无二氧化碳排放的汽车。荷兰政府对于低排放汽车的补贴额也高达6千万欧元。在中国，有关部门负责人在重庆举行的“城市发展与汽车节能减排高峰论坛”上谈到的：有关国家拨款用于新能源汽车的开发是在试图“以推动先进的生产力来淘汰落后的生产力”，这是国际上的形势。事实印证了这一说法。2001年，国家科技部启动的国家“十五”期间的12个重大专项，其中投资力度最大的就是电动汽车项目。而且就市场预测的情况来看，据有关部门介绍：2010年中国将出现新能源汽车的消费。到2012年，国内有10%新生产的汽车是节能与新能源汽车。按届时汽车年产量为1000万辆计算，我国新能源汽车要达到年产100万辆的规模，面对如此的诱惑，国内不少汽车企业已整装上阵，争抢新能源车市场。
