新能源汽车研究参考资料.doc

新能源动力汽车研究参考 一、新动力汽车发展前景 新能源汽车发展趋势确定，政策力度空前。汽车工业可持续发展共同面临着能源和环境的巨大挑战，而汽车消费作为社会生活水平提高的一个重要标志，在总量上加以控制并不现实，只有通过技术探索，寻找替代能源，降低排放，才能缓解汽车需求与环境保护的矛盾。纯电动汽车效率可以达到普通汽油汽车的3.9 倍，CO2 排放可以减少2/3 左右；混合动力汽车效率可以达到普通汽油汽车的1.7 倍，CO2 排放可以减少1/2 左右。因此世界重要汽车生产国都将新能源汽车做为重要发展方向，2010年我国也颁布《新能源汽车发展规划》，将新能源汽车提高为国家战略，并在所有的低碳行业中，新能源汽车的重要性排在前列，同时新能源汽车私人消费补贴政策等相关支持政策也有望陆续出台，国家扶持力度可望超越太阳能、风能等行业，这也被认为是中国汽车产业最重要的赶超途径与未来经济的重要增长动力。各地方政府和相关企业对新能源汽车产业参与热情也日渐高涨，推广新能源汽车普及应用的基础配套设施及产品储备已初步成形。对乘用车领域的大力扶持将是新能源汽车政策力度跃升的重要表征和新的突破口，在可以预见的未来将真正步入“新能源汽车时代”。 中国新能源汽车政策进程 技术日趋成熟，产业发展突破口指日可待。目前新动力汽车技术并不成熟，动力电池成本较高导致电动汽车使用成本过高，所以其产业化进程非常缓慢，目前电动汽车用快充动力锂离子电池价格在$1600/kwh 左右，普通动力锂离子电池价格在$500/kwh，按照目前美国汽油和电力的价格趋势，在汽车的整个使用周期内，100km 续航能力的快充动力锂离子电池电动车使用成本比性能相当的汽油内燃发动机汽车高25%，但随着动力电池技术逐步成熟，根据预测，在各国相关政策的鼓励下，快充电池成本2020 年有望下降到$400-500/kwh，普通动力电池价格将下降到$200-300/kwh，电动车使用成本与传统汽车性价比将逐步凸显。 电动汽车市场渗透率预测 资料来源：太平洋研究所 2009?年国内电解液需求为8000?吨，仅汽车需求就增加50%将来随着锂电池渗透率的提高，未来年电池可保持50%增长。每台汽车平均使用正极材料50?公斤、负极材料40?公斤、电解液40?公斤正极负极电解液000?吨、000?吨?吨。 优势 劣势 动力性能 储能性能 说明 锂离子电池 高比能量、比功 率；高温性能好； 无记忆性、自放电 率低 需要进一步的研究降低成本、提高安全性能、耐用性和使用寿命 ☆☆☆ ☆☆ 因具有较高的比能量，锂离子电池在高端消费电子领域发展很快。目前最为理想的新能源动力汽车电池。 镍氢电池 安全；耐用；比能量和比功率较高 成本较高；自放电率高；需要控制氢损失；电池效率低 ☆☆ ☆ 在混合动力汽车中已经被成功使用 铅酸电池 比功率较高；成本低；耐用；可回收 比能量低；低温性能差；使用寿命低 ☆ ☆ 高功率铅酸电池已经被用于混合动力汽车 镍镉电池 比能量和使用寿 命比铅酸电池好， 大量用于消费品 镉是有毒的重金属 ☆ ☆☆ 未被应用于混合动力汽车的研发 聚合物锂离 子电池 比能量高；安全； 使用寿命长 成本较高 ☆☆ 已经被用于高端消费品，如苹果Mac 资料来源：National Renewable Energy Laboratory 其中铅酸电池和镍镉电池技术是两种历史悠久的电池种类，在消费品电子产品中有过广泛的应用，但逐步被镍氢和锂离子电池所替代，已被证明在新能源汽车中具有较少的应用；银锌电池虽然具有比能量大的特点，但由于成本较高（银），目前大多用于航天飞机和导弹；聚合物锂离子电池除了用固态或凝胶型聚合物电解质替代无机溶剂，其基本原理等同于传统锂离子电池，其能有效抗击机械冲击因而更加安全，还具有更加大的比能量和比功率，但目前造价昂贵，因而聚合物锂离子电池的前途一方面取决于锂离子电池技术的发展，一方面取决如何解决目前与传统锂离子电池过高的成本差价问题。 就目前市场占有率来看，镍氢电池还是市场的主流，尽管镍氢电池价格不菲，但仍然因为安全性、耐用性以及较合理的能量密度成为目前主要混合动力汽车的首选(例如丰田的Prius)。但从长远来看，锂电池将是动力电池发展的主流。一方面锂离子电池价格较镍氢电池便宜、具有更高的能量密度、无电池记忆性以及具有更高的充放电效率，其能量密度约为镍氢电池的1.5-2.5 倍，为铅酸蓄电池的3-5 倍，近几年来锂离子电池技术突破层出不穷，成本不断降低，因此具有各项性能不断优化的潜力；另一方面新能源汽车的发展路径是从HEV 到PHEV 朝EV 发展，研究已经证实锂离子电池在对应不同的比功率下具有更加宽广的比能量属性；同时考虑到动力电池认证和动力汽车量产