我国新能源汽车发展的现状、瓶颈及对策分析

2023年11月21日发(作者：北汽北斗星2022款)

科 蠢 管｝理Ｉ科ｆ学

我国新能源汽车发展的现状、瓶颈及对策分析

林琳

（常州工学院，江苏常州２１３０００）

摘 要：发展新能源汽车是世界各国已确立的汽车发展方向，也是我国政府着力打造的新能源发展战略的有机组成部分。加快推进我国新能源

汽车产业化，不仅有利于节能减排和技术进步，也是促进产业结构调整的重要措施。分析我国新能源汽车发展的现状、存在的主要问题、发展的瓶颈

及其对策，将有助于我们制定切实可行的新能源汽车发展战略和实施措施。

关键词：新能源汽车；混合动力汽车；纯电动汽车；燃料屯池汽车；燃气汽车

１新能源汽车及在我国的发展现状 性燃料以及混合燃料等。 ２．１科技含量和技术水平有待进一步提高

根据２００９年７月１日正式实施《新能源 目前，我国主要汽车企业新能源汽车发展 我国新能源汽车的研发与生产始于２０世纪

汽车生产企业及产品准入管理规则》界定，新能 的现状是： ９０年代，迄今已有２Ｏ年的历史。但到目前为止，新

源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来 上汽集团已在燃料电池、混合动力、纯电 能源汽车的科技含量和技术水平尚不高。尤其是

源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力 动三大领域布局。目前已推出荣威７５０混合动在纯电动车和燃料电池车方面与发达国家相比还

装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进 力、荣威３５０纯电动轿车、上海牌燃料电池轿车 有相当的距离，即使在发展较快的油电混合动车

技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结 三款代表不同技术方向的新能源汽车。计划 技术上也与美国和日本有—定的差距。集中体现

构的汽车。 ２０１２年推出自主品牌的插电式混合动力车和在新能源汽车的整车控制技术、电池系统技术、电

新能源汽车包括混合动力汽车（ＨＥＶ）、纯 纯电动汽车。一汽集团已确定以混合动力为主机驱动技术、动力耦合技术、发动机及变速箱控制

电动汽车（ＢＥＶ，包括太阳能汽车）、燃料电池电 导的新能源发展战略，２０１２年将建成年产１．１技术等等，这些都有待取得突破性进展。

动汽车（ＦＣＥｖ）、氢发动机汽车、燃气汽车、生物 万台混合动力轿车生产基地。 ２．２新能源汽车的基础设施建设急需进一

乙醇汽车等其他新能源（如高效储能器、二甲 比亚迪则是国内新能源汽车领先者，２００８ 步配套

醚）汽车等。 年已推出插电式混合动力车Ｆ３ＤＭ，２００９年推 新能源汽车的推广使用，首要的前提条件

混合动力汽车：是指那些采用传统燃料 出纯电动轿车Ｅ６，计划以新能源汽车进军国际 是基础设施的建设和完善，也就是说，在推广使

的，同时配以电动机和发动机来改善低速动力 市场，成为中国乃至全球新能源汽车行业的领 用新能源汽车前，要建设足够的充电基础设施、

输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同， 先企业。 氢燃料补给基础设施并解决氢燃料的生产等，

主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力 长城汽车新能源汽车的代表车型是欧拉 充电站、加氢站、加气站的数量和质量及其运行

两种。目前国内市场上，混合动力车辆的主流都 电动车。作为未来的量产车型，欧拉采用锂离子 成本的高低决定着新能源汽车的发展能走多

是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力 动力电池，永磁同步直流电机，百公里耗电 快、能走多远。在我国新能源汽车的基础设施建

车型发展也很快。 １０ｋｗｈ，续驶里程１６０ｋｍ，最高车速１３０ ｋｍ／ｈ，这 设刚刚起步的时候，发展插电式作为过度，基础

纯电动汽车：是指主要采用电力驱动的汽 可以说代表了新能源汽车的最新研究方向。 设施的建设还有很多工作要做。以充电基础设

车，有的车辆将电动机装在发动机舱内，有的直 长安汽车新能源发展内外结合、逐步推 施建设为例，国家最大的电力公司——中国国

接以车轮作为四台电动机的转子，目前大部分 进。２００８年杰勋ＨＥＶ是国内首款自主品牌混 家电网公司已在北京、天津、山东及深圳等地建

电动汽车是直接采用电机驱动。纯电动汽车的 合动力轿车，２００９年底推出了纯电动奔奔ｌＩＩｉ一 立汽车充电站，但这已远远不能满足快速发展

优点是彻底摆脱了对石油的依赖且零排放。电 ｎｉ，已在重庆建设新能源产业基地。起来的新能源汽车的需要。

动汽车可以充分利用晚间用电低谷时富余的电 奇瑞多种新能源技术齐头并进，涉及混合 ２．３新能源汽车的技术标准亟待进一步完

力充电，使发电设备Ｅｌ夜都能充分利用，大大提 动力、纯电动、生物柴油多个领域。２００８年已推 善

高其经济效益。其技术难点在于电力储存技术， 出轻混、中混版Ａ５混合动力汽车，２００９年推出 技术标准化已成为一个行业是否成熟发

电池容量不够，难以支撑长时间行驶。 ＱＱ３ＥＶ、瑞麒Ｍｌ—Ｅ Ｖ、瑞虎３ＥＶ等多款纯 展的方向标。目前我国尚未建立系统的新能源

燃料电池汽车：燃料电池汽车是指以氢 电动轿车。 汽车的技术标准，仅仅出台了关于新能源汽车

气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依 东风集团目前集中于混合动力客车和电 的测试、性能、安全稳定等相关方面的规定，其

靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气 动小巴，自主品牌混合动力轿车仍在研发之中。 他方面如核心零部件的标准，电池的寿命，动力

和氧气的化学作用，而不是经过燃烧，直接变成 此外。还有具有超级电容与锂电池系统并联结 耦合技术的具体标准都亟待建立和进一步完

电能的。燃料电池的化学反应过程不会产生有 合的海马并联式纯电动轿车Ｍｐｅ；吉利高性能 善。

害产物，因此燃料电池车辆是无污染汽车，燃料 电动车等等。 ２．４分散的生产要素和各种资源需要进一

电池的能量转换效率比内燃机要高２～３倍，因 世界各国在新能源汽车领域的竞争十分 步整合

此从能源的利用和环境保护方面，燃料电池汽 激烈，据不完全统计，全世界现有超过５００万辆 在政策导向和利益驱动下，国内不少企业

车是一种理想的车辆。 液化石油气汽车，超过７００万辆的天然气汽车。 上马新能源汽车，这本是一个不错的选择方向，

燃气汽车：燃气汽车是指用压缩天然气 中国天然气汽车约有５０万辆，而市场上在售的 但问题是，中国的新能源汽车企业大多分头研

（ｃＮＧ）、液化石油气（ＬＰＧ）和液化天然气（ＬＮＧ）作 新能源汽车大多是混合动力汽车。 究、各自为战，未能做到联合攻关、成果共享。缺

为燃料的汽车。燃气汽车由于其排放性能好，可 ２我国新能源汽车发展面临的瓶颈 乏必要的资源整合和统筹协调管理，导致大量

调整汽车燃料结构，运行成本低、技术成熟、安 发展新能源汽车是中国的战略选择。２００９ 的低水平重复投资建设，人力、物力和财力资源

全可靠，所以被世界各国公认为当前最理想的 年出台的中国汽车发展振兴规划明确了新能源 浪费严重。因此，充分地发挥市场在资源配置中

替代燃料汽车。目前，燃气仍然是世界汽车代用 汽车的发展方向、主要任务、突破口以及政策措 的基础作用，将分散的生产要素和各种资源进

燃料的主流。 施。无疑这将极大地推动我国的企业研发和生 行整合是当务之急。

生物乙醇汽车：乙醇俗称酒精，用乙醇代 产各种新能源汽车。值得注意的是，新能源汽车 ３我国新能源汽车发展的对策建议

替石油燃料的活动历史已经很长，无论是在生 的研制与开发具有较高的技术含量，进入的企 ２０１０年是中国新能源汽车的启动年，业内

产上还是在应用上其技术都已成熟。在汽车上 业面临着高技术门槛，对此，企业必须清楚地了 预期真正大规模发展新能源汽车要在２０２０年

使用以农作物为原料生产的生物乙醇，可以提 解、客观地评价自身的技术实力和人才实力，并 左右。但我们认为，随着我国对《关于开展节能

高燃料的辛烷值，增加氧含量，使汽车缸内燃烧 选择合适的技术路线作为切入口。 与新能源汽车示范推广工作试点工作的通知》

更完全，可以降低尾气的有害物的排放。乙醇汽 我们认为，目前我国新能源汽车发展面临 的落实，５～１Ｏ年我国就会迎来新能源汽车发展

车的燃料应用方式较多，主要有：掺烧、纯烧、变 的主要问题集中表现在： 的第一个高潮。为了使我国新 （下转２６页）

一

１Ｏ２一

科 诺蠢 科ｆ技ｉ论ｉ坛

【３】杨红禹，许宏发．岩石工程中的分形理论及研

究进展ｆＪ］．地质与勘探，２００３，３９：９８—９９． 的直线，伴随分维数的增加，冲击功呈单调下 作用下的动态变化，一旦超过裂纹能够抵抗来

冲击功Ｊ的关系，它们近似成一条具有负斜率

得剖而微结构层而上的分维数据。这种在外力

降。张军等将球墨铸铁的组织结构在扫描电镜

自裂纹内部的相互作用力即应力强度的临界 【４】谢和平等．分形几何的数学基础与应用【Ｍ１．重

下获得的“立体照片”，利用计算机图像处理技

值，则裂纹就会发生不稳定扩展直至断裂，至于

木测得组织结构的分维，并对冲击样品做多次

材料发生此类脆性破坏（即断裂）所需要的实际 【５ｌ谢和平，周宏伟．基于几分形理论的岩石节理

冲击实验，得到断裂冲击次数Ｎ与分维之间的 力学行为研【ＪＪ．中国国科学基金，１９９８，（４）：２４７—

断裂应力，同样可以通过实验测得。由此可以计

关系近似也成一条具有负斜率的直线。 算出保证材料安全使用的数据。当然，这一数据

分形理论在岩石断裂领域的研究表明：岩 决不仅仅是材料安全的唯一条件，它还必须考

右断裂表面可以用多重分形或各向异性的自相

虑到合金的化学成分、制备的方法与工艺等因 分形特征因子【Ｊ］．土木工程学报，２００５，３８（１２）：

似性分形来准确描述；岩石断口表面可以看成

素。

统计自相似分形，可以用分形来定量地刻画断

３结论 【７］杨明，梁大开，万鹏飞．多重分形的智能材料

ＶＩ表面的粗糙性；岩石断口表面的分维与材料 分形理论的引入改变了人们传统线性数学 损伤诊断应用ｆＪ】．兵器材料一科学与工程，２００４，

断裂韧度的相关关系是负相的，即材料断裂韧

的思维方式，为解决各种复杂的非线性问题提

度随分维值的增大而降低：岩石材料断裂后，断 供了新的理论方法。将分形维数用于材料断口

裂表面表现出来的小规则性，反映了在断裂时 描述材料断裂面的不规则形状，即利用分形维

损伤断裂的能量耗散及微结构效应，根据断口

数作为材料断裂断口的表征方法，能在一定程

的分维可追溯到糟石断裂时的宏观力学行为［５１。

度上揭示材料的各种性能。然而对于材料组织

材料的断裂是由兑自身的裂纹所致，而这 结构和端ｆ］的分形特征的解析解释目前并没有

些裂纹的形成与扩展，都会在其开裂处形成上

个另人满意的结果，分形维数与材料的断裂

下两个新的表而。在一般情况下，金属材料的内 性能关系的内在物理机制还有待进一步得研 作者简介：刘小渝，女，重庆人，教授，学士

部总会存在一些夹杂或空穴，而这些夹杂或空

究。

参考文献

穴在一定的外因（如温度、外力等）作用下就可

以形成核与扩展。金属材料裂纹形核、扩展的变 ［１］屈世显，张建华．复杂系统的分形理论与应用

化，是一种在分形状态上实现的动态变化。因

ｆＭ１．西安：陕西人民出版社，１９９６．

此，为获得这种极细微的动态变化，通过实验用

（２】陈兴周．李建林，刘杰，等．关于分形理论及其在

标度区范围内的分维来定量、刻划，就可以取 岩石断裂中的应用『Ｊ］．西北电力．２００５（２）：６３—６４．

一

一

庆：重庆大学出版社，１９８１．

２５２．

Ｉ６１曹茂森，任青文．钢筋混凝土结构损伤检测的

５９—６４．

２７（２）：１９－２２．

【８】王步宇．基于分形的结构损伤检测方法ｆＪ】．振

动与冲击，２００５，２４（２）：８７—８８，１１０．

【９】苏荣基于分形理论与神经网络的数据融介

损伤识别方法【Ｄ１．沈阳：沈阳建筑大学，２００９．

ｆ１Ｏ】胡海浪．岩体工程中分形理论应用初探ｆＪ】．灾

害与防治工程，２００７，６２（１）：１９—２４．

学位，硕士生导师。丁小明（１９８５～），男，江西新

余人。硕士生。

（上接１０２页｝ 能源汽车能够健康顺利的发 新能源汽车要进入快车道并得到大规模的

展，我们提出如下建议： 推广应用，必须有新能源汽车标准体系的支撑。

３．１提升新能源汽车发展的科技含虽，培 题及对策探讨ＩＪ１．武汉金融，２０１Ｏ（４）．

目前已出台的相关技术标准主要有，《新能源汽

养民族自主品牌 车生产准入管理规则》、《燃料电池电动汽车术 【３］李金津．对我国新能源汽车产业的发展思考

与传统汽车发展水平相比，我圈新能源汽 语》、《燃料电池电动汽车安全要求》、《电动车辆

车的发展水平与发达国家的差距不算＿人大，从 的电磁场辐射强度限值和测量方法》等相关国 ｆ４】张燕平等．国内天然气汽车技术及发展方向

某种意义上讲，甚至可以说在一个起跑线上。这 探索『Ｊ］．北京建筑工程学院学报，２００９（３）．

家标准及行业标准卜多项，加上２０１０年６月

对于中国汽车产业来说，既是一次难得的发展

１ ７日工业和信息化部正式发布的《新能源汽车

机遇，也是一次严峻的挑战。二十年后，中国汽

生产介业及产品准人管理规则》，此管理规则颁

车能否在世界占有～席之地，关键要看今天我 布，不仅对新能源汽车技术进行了详细的规范

国新能源汽车发展的科技含量，是否拥有民族

化分析，而且对新能源汽车的销售、服务等制定

自主品牌，是否拥有在某－－－方面领先世界的创 了详细的准人标准，可以说，我囤新能源汽车标

车工业研究２０１ｏ（３）．

『２Ｉ胡适，蔡厚清．我国新能源汽车发展现状、问

及相关建＂￣Ｚｌｒ，１．工业技术经济，２ｏｏ８（１）．

新产品，否则中国最多只能做汽车大国，不可能 准体系已初步建立。然而，在新能源动力方面尚

做汽车强国。

未制定和完善具体的技术标准，如电池的寿命

３．２提速新能源汽车基础设旒建没步伐， 如何考核评定，电池、电动机节能环保的要求

实现“双向促进” 等。总之，新能源汽车快速健康的发展呼唤尽快

新能源汽车基础设施的建设和完善是新 建立和完善国家技术标准。

能源汽车迅速发展和推广他用的前提。２００９年 ３．４加紧国内各种资源的整合，实现国家

国家制定出台了“我同汽车产，ＩｋＮ整和振兴规 新能源汽４ 发展战略

划”，启动国家节能和新能源汽ｒ＾ 示范工程，支

正是因为我国的新能源汽车技术标准尚不

持大，｛ｌ｜城市示范推广混合动力汽 ．纯电动汽 完善，因而中国新能源汽车企、 的绝大多数是

车、燃料电池汽车等节能和新能源汽／ｒ：；建立电

各自为战。自己规划、自己研制、自享成果。行业

动汽车快速充电网络，加快停车场等公 场所 协会、研发机构和巾介机构的协调作用较少发

公片ｊ充电设施建设等。配套政策和措施出台的 挥。由于缺少必要的资源整合与技术团队协作，

初衷是，实现新能源汽车研发与生产同新能源 低水平的重复建设较多，有限的人力、物力和财

汽车基础设施的建设与完善双向促进 、划此，地 力未得到应有的发挥。因此，如何充分地发挥市

方政府在规划新能源汽１ 发展Ⅱ 必须将新能源

场配置资源的基础性作用，有效地整合各种资

汽车基础没施的建设纳人 ｌｆ】，统筹规划、统一

源，应成为巾闰为来新能源汽车发展的首要任

协调，相互推进发展

务，在这个过程ｒ｝ｊ政府应发挥主导作用。

３．３加快新能源汽乍技术标准体系的构

参考文献

建．促进其健康发展

ｆ１ｌ潘建亮．中国新能源汽车发展的方向ｌＪ１．汽