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中图分类号：U469.72 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（a）-0061-01
电动汽车电池对于电动汽车行业的发展来说起着关键作用，其发展程度和发展前景对当前全球经济的可持续发展来说至关重要，发展电动汽车是对全球环境污染和资源损耗巨大的现实选择。
1 电动汽车电池的发展历程
电动汽车行业是全球新兴发展起来的一个行业，其无污染、节约能源的特性使其符合全球经济发展的要求，成为全球汽车产业竞争的重点，作为电动汽车动力的电动汽车电池，对于电动汽车行业的发展至关重要。电动汽车电池的发展程度和发展质量对于整个电动汽车的动力性、经济性和安全性来说都非常关键，受到世界各国的关注。最早启动电动汽车电池纳入国家计划的是德国，其在2009年鼓励德国汽车和能源行业加入汽车用锂电池的开发计划，希望在三年后实现德国电动汽车生产的系列化和批量化，并打响电动汽车商业化生产的枪声。美国也紧跟电动汽车行业发展步伐，提出在2012年实现投入运营的电动汽车要达到一百万辆，美国密歇根州政府拨付近十亿美元用于推动电动汽车市场化发展。
世界上首辆以电池为动力的汽车是1837年由于阿伯丁制造的，当时掀起了用电池作为驱动能源的热潮。但是由于当时电池技术发展还不成熟，加之合适的电池材料发展缓慢，随着内燃机的推广使用，电动汽车电池被迫退出行业舞台。近代第一台电池电动汽车是1996年由美国通用汽车公司制造的EV1，该汽车以铅酸电池为动力，紧接着1999年通用公司开发了以镍氢电池为动力源的电动汽车二代。与此同时日本丰田汽车公司利用镍氢电池技术制造了将内燃机和电动机相结合的第3代电动汽车，即混合动力车，但是由于竞争力非常低下均快速退出市场。近年来，随着电动汽车电池研究理论和技术不断取得进步，加之全球环境污染日益严重，以锂离子电池技术为代表的电动汽车电池逐渐受到关注，其安全性方面的大幅提高，逐渐成为镍氢电池强劲的竞争者。自2008年全球金融危机和油价攀升以及节能减排的压力下，各国对发展电动汽车达成共识，推动了电动汽车电池的快速发展。
2 电动汽车电池的研究应用现状
当前，电动汽车电池的研究应用主要集中在铅酸蓄电池、镍氢电池和锂离子电池三个方面。
首先，铅酸蓄电池的正极板材料是氧化铅，负极板材料是海绵铅，电解液是硫酸水溶液。其电能释放过程是通过正负极板上的物质和点解液相互发生化学反应来实现的。当前，电动汽车领域应用最为广泛的就是铅酸蓄电池，是汽车内燃机电器和电子设备的电源剂，生产成本较低，技术较成熟，价格较低廉。在新电动电池不断发过程中，铅酸蓄电池仍在短途公交、旅游观光车等领域占据重要地位。铅酸电池长期充放电致使两极板活性化学物质脱落，缩短电池使用寿命。铅酸电池要获得长远发展，急需解决比能量低的问题和高倍率部分荷电状态时寿命严重缩短的问题。
其次，镍氢电池由镍基和碱性溶液电解液构成，具有比能量较高并对环境无污染的特点，在电动汽车运用方面竞争力较大。镍氢电池的阳极材料为氢氧化镍，阴极材料为钒、锰、镍等合金。其性能指标相对铅酸电池来说，比能体积和密度方面均有了较大的提高，特别是在比功率方面提高了十倍。镍氢电池的运行电压更高、比能量和比功率较好，过度充放电时的耐受性较好。但是镍氢电池在温度过高或过低是电池的使用受限和电池原材料价格昂贵而导致广泛运用受阻。另外电池储存的能量绝大部分没有被实际使用，但由于电动电池技术发展较慢，当前镍氢电池仍是将来电动车使用电池的重要选择。
最后，锂离子电池主要由阳极为石墨（主要为碳）、阴极为锂离子金属氧化物与电解液构成，具有轻巧结实、比能量大的有点。经研究表明，锂离子电池比镍氢电池的工作电压和比能量都更大，而锂离子电池体小质轻、使用寿命长，电量损耗率地，对环境无污染等多项优点使其使用范围应更为广泛。当然，锂离子电池广泛运用于电动汽车还有很多问题需要解决，如电池的安全性、电池的循环寿命、电池原材料的成本、电池工作温度和材料大规模供应等等。现在市面上常见的锂离子电池容量较小、功率较低，大容量高功率的锂离子电池批量生产仍有很长的一段路要走。
3 电动汽车电池的发展前景
3.1 锂离子电池
由于锂离子电池体小质轻、使用寿命长，电量损耗率地，对环境无污染等多项优点使其成为当今各国能量存储技术研究的热点。在在各国政府政策和财政的支持下，锂离子电池发展较快，产业化生产和经营速度较快。当然锂离子电池正式作为纯电动汽车独立驱动电源，在很多方面还需要提高。比如说比能量、电池性能、寿命和安全性都需要进一步研究和改进。世界各主要车制造商，如丰田、现代、福特等汽车制造公司都致力于开发以锂离子蓄电池为电源的电动汽车，诸多汽车制造公司竞相宣布以锂离子电池为动力的电动汽车将投放市场。其中尤以日本汽车制造商在此方面的研究最为显著，如采用新神户电机生产的高能锂离子蓄电池驱动的Altra纯电动汽车时速可达50 km/h；FTO纯电动汽车上使用的日本蓄电池公司生产的高能锂离子蓄电池完成了2000 km/24 h的考核。当然，锂离子蓄电池广泛应用于电动汽车上海必须完善性能指标、降低成本、提高安全性和使用寿命。
3.2 超级电池
所谓超级电池，就是利用超级电容器为负极，具有组合型电极的新型设计电源，在铅酸蓄电池充放电性能上予以改善，在镍氢电池的基础上提高负极充电效率，大幅延长电池循环寿命，适用于混合动力车等环保机动车。超级电池的符合电动车辆在加速与制动时能量快速吸收和提供的要求，其使用寿命长，大幅提高电动汽车动力源更换周期；其动力强劲，电流放电非常大，充电时间较短，同时超级电池还具有不需要并联额外超级电容器的特征，其未来使用范围非常广泛。从实质上来说，超级电池是传统铅酸蓄电池领域的新型复合能源，使得铅酸电池在小微型电动车和增程式电动车仍有发展余地。
3.3 新电池技术
随着电池技术的发展，各新电池能源被发现，如德国公司研制的KOLIBR电池是一种锂聚合物电池，其在先进的膜技术技术基础上，结合阿尔法聚合物技术，大幅度提高电池性能。另外新电池技术中具有发展的还有锂硫电池，其由单质硫、金属锂和有机电解液组成，具有成本低、环境污染小、比能量高的特点，美国Sion Power公司正在实验室研发阶段的锂空气电池就具有环境污染小、比能量高的特点。
4 结语
全球经济的可持续发展和低碳经济的顺利开展，离不开对资源的高效利用。电动汽车电池在资源节约型和环境友好型社会的建设中具有现实且重要的意义。
一、汽柴油价格持续攀升
在世界原油价格持续上涨的前提下，中国的汽柴油价格也在持续攀升，近一年来国家发改委就对汽柴油价格进行了6次较大的调整，导致汽柴油价格上升到了较高的水平。具体有以下几次调整：
1.2010年4月13日，汽柴油价格每升分别提高0.24元和0.27元。
2.2010年6月1日零时起，将汽、柴油价格每吨分别降低230元和220元。
3.2010年10月26日零时起，国内汽柴油价格每升分别提高0.17元和0.19元。
4.2010年12月22日零时起，国内汽柴油价格分别每升上调0.23元和0.26元。
5.2011年2月20日，全国平均93号汽油和0号柴油每升分别提高0.26元和0.30元。
6.2011年4月7日，发改委上调油价，93号汽油涨0.40元/升，0号柴油涨0.34元/升。
汽柴油价格不断上升，对各行各业都产生了深远影响，特别是对汽车行业的影响尤为严重。但是，中国的汽车行业与国外有所不同，每次汽柴油价格上调，消费者没有从消费大排量汽车转移到消费小排量汽车，这是由于现在中国的汽车消费仍然是刚性需求，很多消费者仍然希望拥有自己的私家车，汽柴油价格的上调只是让购买小排量汽车的消费者暂时放弃了购买，寻找新的替代产品。此时，新能源汽车行业应该抓住机遇，快速抢占市场。
二、新能源汽车在中国的发展现状
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。中国市场上在售的新能源汽车都是混合动力汽车。
中国新能源汽车产业始于21世纪初。2001年，新能源汽车研究项目被列入国家“十五”期间的“863”重大科技课题，并规划了以汽油车为起点，向氢动力车目标挺进的战略。“十一五”以来，我国提出“节能和新能源汽车”战略，政府高度关注新能源汽车的研发和产业化。2008年，新能源汽车在国内已呈全面出击之势，成为我国“新能源汽车元年”。2009年，在密集的扶持政策出台背景下，我国新能源汽车驶入快速发展轨道。虽然新能源汽车在中国汽车市场的比重依然微乎其微，但它在中国商用车市场上的增长潜力已经开始释放。2010年，我国加大了对新能源汽车的扶持力度。2010年6月1日起，国家在上海、长春、深圳、杭州、合肥等5个城市启动私人购买新能源汽车补贴试点工作。2010年7月，国家将十城千辆节能与新能源汽车示范推广试点城市由20个增至25个。新能源汽车正进入全面政策扶持阶段。在能源和环保的压力下，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。专家推测，“十二五”期间，我国新能源汽车将正式迈入产业化发展阶段。
三、新形势下新能源汽车行业发展方式
汽柴油油价不断攀升，使许多打算购买小排量汽车的消费者开始放弃购买，寻找新的替代品，世界原油的紧张也使很多的消费者乃至政府感到前所未有的压力。在这种情况下，新能源汽车行业必须要抓住政策和市场的双重机遇，尽快发展壮大。具体可以采取以下措施。
（一）紧随国家政策
对于新能源汽车产业发展，科技部、工信部和国资委都已出台政策支持。这些政策对于未来5年内新能源汽车产业发展给出了非常具体的目标和资金支持力度。新能源汽车行业要把握国家的政策指向，积极发展小型纯电动汽车、大型纯电动商用车、轻度混合动力汽车和插电式混合动力汽车，使之形成比较优势。具体应做到以下两方面：
1.对于混合动力汽车：轻混乘用车大批量投放市场，中重混乘用车投放市场，插电式混合动力乘用车批量生产、应用，插电式混合动力公交车小规模示范运行，混合动力大客车大批量投放市场。
2.对于纯电动汽车：2人微型电动乘用车和4人微型电动乘用车批量生产，规模示范，5人小型电动乘用车小规模生产示范，各种短程纯电动专用车辆投入使用，纯电动城市公交车小规模示范运行。
同时，加大锂离子电池攻关力度。积极推进纯电动汽车和插电式混合动力汽车市场化，将具有自动起停功能的微混系统做成为乘用车标配，乘用车新车平均油耗达到5.9升/百公里。在技术方面，新能源汽车行业应统一电动车产业链技术标准，尽快突破电动车领域核心技术，打造具有国际竞争力的中国电动车企业和品牌。
（二）严格按国家标准生产产品
经过10多年的研究和积累，中国电动车标准体系已经初步建立，涵盖了纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池车、电动汽车关键系统和零部件、充电基础设施及基础通用等方面。新能源汽车行业应严格按照已经颁布的国家标准生产产品，保障消费者的权益。新能源汽车行业不是夕阳行业，更不是“一锤子买卖”。要想长期站稳市场，必须严格制定并执行国家标准，将消费者的利益摆在第一位，尽量使各种零部件能够通用，减少售后服务的麻烦，让消费者买得放心、用得安心、修得省心。
（三）形成绿色制造业
新能源汽车行业是革命性的行业，各个企业不能各自为政。要协调发展，建立新的产业联盟，新的产业链，新的绿色制造业。要重点突破，重点发展公交电动汽车和小型电动汽车。小型电动汽车要从优化结构，轻量化，绿色制造，开发多功能、低端和高端系列产品，特别是电动汽车和智能电网的结合，电动汽车和远程智能信息控制、汽车移动互联网相结合。随着汽柴油价格的不断攀升，消费者对环保、节能的新能源汽车越来越重视。新能源汽车行业要力求在上述两个方面有所突破，将商品化、社会化、普通化的商品供销给全国，最终实现“零排、零化石燃料、零交通事故、零交通阻塞”的交通愿景。
（四）充分利用网络进行销售
近年来，互联网在中国的发展可谓是突飞猛进，几乎家家户户都可以上网，各种网络对消费者的影响越来越大。尤其是对汽车消费的影响力也越来越大，越来越强。上网询价，交易市场看车，4S店做保养三部曲成了选车、买车、用车的一种模式。所以，新能源汽车企业必须高度关注网络。不一定非得建立自己的网站，只要可以通过网络发送各种各样的信息即可。将自己企业的信息和与车相关的各种信息及时通过互联网向消费者传递，使消费者能够第一时间了解新能源汽车行业的动态，有助于其选择新能源汽车。
新能源汽车行业还可以利用网络做宣传、做科普，让消费者先了解新能源汽车有什么不同，有什么作用，在哪些地方有优势，消费者如何选购，以及消费者为什么要选择新能源汽车。
（五）注重口碑宣传
现在新能源汽车市场上明显是政策热、市场冷，消费者没有对新能源汽车有一个很明确的认识，或者对新能源汽车根本就不了解，谈不上认知，也谈不上买。新能源汽车行业可以选择一些政府机构，让他们先用新能源汽车，创造条件，提供榜样，也可以着重向年轻人进行宣传。因为很多青年人特别喜欢追新，愿意买一个电动车试试。有了这些人作为榜样先行购买新能源汽车，就会形成一定的口碑宣传。同一社会阶层的人可以相互影响。例如：某人买一个某品牌的车，周边的街坊、同事、朋友都会关注这个品牌。每一个消费者都有一个特点，当他消费完毕后，一定要夸夸其谈此次消费经历，特别是购车这种大宗消费，借以证明自己的选择是对的、是超值的，因此会影响一圈，这个影响力非常大。
（六）尽快培养人才
我国及国外很多汽车公司以及科研机构，在当前的环境以及能源压力下开始积极研发清洁能源汽车，使得新能源汽车的发展有了长足的进步，所谓新能源汽车主要就是指利用除了柴油以及汽油这些传统能源之外的能源作为动力供给的汽车。当前正在研发的新能源汽车主要是有醇类、合成燃料、天然气、空气等作为燃料。
1.新能源汽车种类及特征
1.1醇类汽车
所谓醇类汽车主要是指以乙醇以及甲醇作为燃料的汽车，其中使用较为广泛的就是乙醇，主要是因为乙醇自身的来源途径较为广泛，在制作的技术上也相对完善和成熟。当前的醇类汽车所使用的主要是乙醇和汽油或者是柴油等依照相应的比例进行混合继而加以驱动，这样就不需要对发动机进行改造，同时还能够起到有效的降低污染以及节能的效果，但是这样就需要加大燃油喷射量，只有掺醇率达到或者是高于百分之十五的时候，应当对发动机的压缩比以及点火提前角加以改变。
因为乙醇燃料自身的空燃相对比较低，对于发动机相关的进气系统没有太高的要求，自身的自燃性能也不是很理想，辛烷值较高，自身的抗爆性较好，汽车尾气的污染能减少至少百分之三十，这样的汽车最早是上世纪八十年代中期福特公司研发。
1.2二甲醚汽车
对于二甲醚来说，其是一种无色同时又无味的气体，自身的清洁以及燃烧性能都比较好，同时所产生的污染也较少，稍加压制就会成为液体，因此十分适合作为一种新式的能源，使用这样一种燃料的汽车是符合美国加州关于超低排放的标准。日本的NKK公司已经研发出相关的使用劣质煤生产二甲醚的相应设备，二甲醚汽车在使用的过程中很难或者是不会排放出一些污染环境的气体，所产生的NOX往往会比柴油汽车排放的低百分之二十。
1.3氢燃料汽车
众所周知，氢是一种清洁燃料，通过使用这样一种燃料，燃烧的效率较高，有助于降低燃料的使用量。另外，氢气能够混入到其他燃料之中，继而使得燃料的使用效率有所提升，二氧化氮的排放量有所降低，在各种燃料之中，氢的质量以及密度是最高的，但是其自身的能量目的较低，因此，其自身的不足就是安全以及储存问题。宝马公司一直都在对氢气发动机加以研发，研发出多种款式的氢气发动机汽车。
1.4液化石油和天然气汽车
对于天然气汽车来说，其又被成为“蓝色动力”汽车，主要是以液化天然气、液化石油气等为主要燃料，其中压缩天然气以及液化石油气是较为理想的一种点燃式发动机燃料，主要是因为这两种燃料自身的形成较为单一，有较高的纯度，和空气进行混合时能够做到完全燃烧，同时还能够排出较少的一氧化碳，但是其不足就是储运性能较低，着火的延迟期会比较长。
2.我国新能源汽车发展状况
我国地大物博，尤其是天然气资源十分丰富，同时分布的区域也十分广泛，在北京、海南以及重庆和上海等地都是我国燃气汽车的重点示范城市，这些城市在燃油汽车的基础上对压缩天然气汽车以及相关的液化时尤其汽车做了积极研发并进行改装，这些汽车主要是用于出租车以及公交车领域。
我国的山西省是产煤大省，此地的甲醇汽车项目已经有多年的研发历史，当前已经开始进入商业运行的环节，甲醇汽车所使用的燃料系统，不仅能够用甲醇，还能够使用汽油，同时还能够将乙醇作为一种有氧燃料加以使用，这些在黑龙江以及河北省多地进行了推广，另外我国也制定了相关的乙醇汽油燃料的相应标准。其中山西省使用的甲醇中巴车就是一大成功实践。
我国的煤炭资源十分丰富，国家也在支持将煤炭作为原料对车用燃料加以制造，通过煤直接或者是间接液化的方式对车用燃料加以制取的项目在我国也得到广泛的推行。在“十五”期间，我国在陕西省以及云南省建立了煤直接液化的示范厂，将煤炭作为原料合成二甲醚或者是石油来作为车用的燃料。
中图分类号：F426.471 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0366-01
1、引言
据2016《BP世界能源统计年鉴》最新数据显示2015年全球原油和成品油贸易增长了300万桶/日，成为了1993年以来的最大增幅。其中机动车对燃油日益增长的需求，是导致能源危机的重要原因，新能源汽车成为了汽车行业发展的必然趋势[1]。
新能源汽车是指采用非常规的车用能源，如氢气，电池，压缩空气等作为动力来源，具有新的结构，新的技术，综合常规汽车动力和驱动方面优势的新型汽车。当前新能源汽车主要有纯电动汽车、燃气汽车、混合动力汽车和空气动力汽车。
2、新能源汽关键技术研究现状
2.1 纯电动汽车
纯电动汽车，是指仅依靠蓄电池电能驱动电动机，最终驱动汽车运行的新型汽车。电动汽车的关键技术包括车身技术、底盘技术、电池技术、电机技术和控制技术。其中电池技术是当前制约纯电动气车发展的重要因素。市场上主流的电池有铅酸电池、锂电池和镍氢电池。铅酸电池1956年商品化，是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池[2、3]。铅酸电池自放电率低，寿命长，安全性好，可靠性高，但含重金属，易造成环境污染，同时能量密度低，笨重限制其进一步发展。1990推出的镍氢电池，是由氢离子和金属镍合成，它是早期的镍镉电池的替代产品，相对于其铅酸电池环保性能较好，充电时间短，但是电压较低[4]。锂电池商品化时间最晚，相对于其他两类，具有明显优势，环保性、能量密度、充电时间、寿命都有大大提升[5]。
2.2 燃气汽车
燃气汽车是最早被开发并使用的新型汽车，靠较清洁的燃气代替以往的燃料来驱动汽车运行的新型汽车。
燃气汽车主要分为液化石油气汽车和天然气汽车两种。对于普通的燃料汽车而言，二者均提高了发动机的寿命，减少了污染物的排放。但天然气汽车的续航能力较差，甚至不如一些普通的燃料汽车，发展燃气汽车的发动机技术成为解决这一问题的关键。
燃气汽车发动机工作过程中由于进气过程减少空气充气量，进而使发动机动力性能下降是目前燃气汽车需要解决的难点之一。尽管缸内液化石油气直接喷射技术、压缩天然气缸内直喷技术等技术可以提高充气效率，但对发动机的结构、控制方式和尾气排放方式有更高的要求，使实现难度有所增加[6、7]。如何更加有效的增加燃气发动机的动力性成为当前的研究热点。
2.3 混合动力汽车
所谓混合动力汽车就是将电动机与辅助动力单元组合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发电机活动里发电机组。混合动力汽车是结合了普通燃料汽车和纯电动汽车的一种过渡性汽车，它继承了纯电动汽车的高效率和低排放的优点，又具有石油燃料的高比能量和高比功率的长处，显著改善了传统内燃机汽车的排放和燃油经济性，增加了电动汽车的续驶里程[8]。
混合动力汽车在动力输出过程中通过一定的控制策略，完成两种能量供应的切换，实现不同能量源特性互补，从而改善和提高汽车系统的性能。因此控制策略成为混合动力汽车最为关键性的技术。混合动力汽车分为串联式，并联式和混联式三大类。目前，串联式有恒温式控制模式，功率跟踪式控制模式；并联式有以车速为主要参数的控制策略，以功率为主要参数的控制策略等[9]；混联式有发动机最优工作曲线模式，瞬时优化模式等。
2.4 气动汽车
气动汽车是由高压空气驱动气动马达行驶的汽车。与普通汽车相比，以空气作为动力的气动汽车有着十分显著的优点。气动汽车能量传递快捷，能源清洁且来源广泛，汽车造价较低，维修费用较低，是未来替代其他汽车的不二之选。正是因此，各国都纷纷开始了对气动汽车这一领域的研究。
压缩空气动力发动机工作时，储气瓶中的高压压缩空气经减压后，通过热交换器吸热，再进入作用缸推动负载运动，通过调节进入作用缸的气体压力和流量以调整发动机的动力特性[10]。气动发动机的工作状态和性能取决于进气量、进气压力和温度，合适的配气机构和进气量的控制是技术难点。发动机工作过程中回收高压转低压能量损失部分和提高压缩空气所携带的压力转换为发动机的机械能的效率成为重要的研究方向。
3.新能源汽车综合能力对比分析
经过各国长时间的研究，新能源汽车有了很大的发展，四种新能源汽车除气动汽车以外逐渐在市场上占有一定的份额，混合动力和纯电动汽车技术相对成熟，最为普及。但混合动力汽车结构复杂技术成本相对其他汽车较高，气动汽车技术还需完善仍处于研发阶段。纯电动汽车和气动汽车尾气排放零污染，燃气汽车和混合动力汽车有一定的尾气排放污染但他们的续航能力要强于前两种。
4.结论
迄今为止，新能源汽车的发展仍处于试运行阶段，各种汽车类型仍存在发展的瓶颈问题。纯电动汽车所用的电池综合能力较差，气动汽车能量转化率和能量利用率低等问题有待解决，燃气汽车发动机效率有待进一步提高，混合动力汽车两种能源相互交替的控制策略还需进一步完善。随着研究的进展，燃气汽车与混合动力汽车将占据大部分市场，气动汽车与纯电动汽车也逐渐的在新能源汽车市场份额中占有一定的的比例。
随着各相关技术的发展，新能源汽车将会突破发动机，电池，控制策略等方面的问题，向着2016年新能源汽车产业高层研讨会上提出的“轻量化，智能化，低碳化”的方向发展，未来的新能源汽车必将占据汽车市场。
参考文献
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[3] 彭金春，陈全世，韩曾晋.电动汽车铅酸电池充放电过程建模[J].汽车技术，1997（06）：5-8.
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[6] 李西秦，刘冰.国内外燃气汽车发动机研究动向[J].车用发动机，2008（S1）：8-11.
[7] 邵千钧.电控LPG发动机及其缸内直接喷射技术的研究[D].浙江大学， 2003.
中图分类号：F407.471 文献标识码：A 文章编号：
近年来随着新能源政策不断出台，电动汽车的发展势头迅猛，因此加快配套的电动汽车充电设施建设意义重大。及早开展对电动汽车充电设施建设的策略性研究、布局规划和试点工程，将对实现能源替代，优化能源结构，拓展清洁能源具有重要意义。
全面加快电动汽车充点设施建设不仅是建设统一坚强智能电网的重要内容，更是国家电网公司落实科学发展观，展示责任央企形象的战略举措，是响应国家节能减排政策，支持电动汽车发展的实际行动，是实现能源替代，优化能源结构，提高电能占终端能源消费比重的有效手段。
本文从市场分析入手，在规划思路、建设方案等方面对电动汽车充电站建设提出作者的想法和思路。
一、电动汽车现状与市场前景
（一）电动汽车现状及其发展
电动汽车的历史其实早于内燃机汽车。当德国的戴姆勒和本茨于1883年发明汽油发动机汽车时，英国人罗伯特戴维森已于10年前制造出了世界上最早的可供实用的电动汽车。在1900年时，电动汽车与内燃机汽车相比还占有压倒性优势。然而此后内燃机技术不断取得突破，而电动车技术发展缓慢，激烈的市场竞争使内燃机汽车后来居上，成为汽车行业的绝对主流。
目前，电动汽车技术也有了一定进步，在短途低速、城市公交及旅游区交通等特定用途已经得到应用，我国发展电动汽车从上个世纪90年代初期已经开始，到现在已将近20年。我国一开始就明确提出发展电动汽车，2000年开始叫作“电动汽车专项”，只是到目前“十一五”，才叫“节能与新能源专项”。经过近20年的发展，我国在电动汽车方面已经积累了丰富的经验。2008年的奥运会上，新能源汽车已经进行了成功的展示。
科技部和财政部，以及工信部出台了电动汽车的刺激方案，工信部提出了汽车振兴方案，都发出了明确的信息，就是要往电动汽车方面发展。从目前的技术看，从造车、关键的零部件，电池、电动机方面都已经达到了可以在短时间内对电动汽车进行产业化的一个阶段。
根据即将出台的《节能与新能源汽车发展规划(2011年-2020年)》，预计到2015年，我国电动汽车保有量将达到50万辆。
（二）电动汽车充电站现状、规模及前景
2009年10月，国家电网上海公司投资建设的国内第一座具有商业运营功能的电动汽车充电站—漕溪电动汽车充电站顺利建成投运；截止2010年年末，国家电网公司已在全国27个城市建设充电站75座、交流充电桩6209。国家电网公司2011年2月16日的《2010社会责任报告》显示，2011年，公司将在智能电网示范试点工程上取得重要突破，将建成电动汽车充换电站144座、充电桩1.3万个。
南方电网近期也规划：到2012年，南方电网将在深圳建设89个充电站以及29500个充电桩，预计总投资额将超过10亿元，将打造覆盖全市主要干道、居民小区、公共停车场以“慢充为主、中快充为辅”的充电服务网络，建成满足深圳市新能源汽车产业示范推广和区域应用要求，与深圳市新能源汽车发展总体工作部署相协调的充电设施。
中石化北京石油分公司与北京首科集团成立合资公司，中石化旗下加油、加气站将改建成加油充电综合站。
中海油2009年向天津力神电池股份有限公司投资了50亿元，生产电动汽车使用的锂电池，正考虑在全国建设电池更换站网络的可能性。
（三）电动汽车的经济性评价
1.社会效益
传统内燃机汽车效率为38％，考虑到电动汽车的适用范围主要以城市区域内为主，按在城市中运行的车辆进行比较，因为汽车（内燃机）在市内行驶中频繁的停车、低速行驶等，造成内燃机空转或处在低效率区，其最终效率不过12％。纯电动汽车停车时无机器空转，80％以上的电池能量可转为汽车的动力，即使考虑到用于发电的能源最原始的地方开发算起（电能的来源有核能、生物质能、石化能、风能等），考虑综合考虑发电机效率，输电网络损耗等，原始能源转换为汽车动能的效率也在20%~30%，故采用电动汽车比传统汽车能耗大大降低。
根据科技部、财政部、发改委、工业和信息化部于2009年元月共同启动《十城千辆节能与新能源汽车示范推广应用工程》，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％。到2012年，国内有10%运营车辆是节能与新能源汽车，以目前国内汽车年产1000万辆计，也就是100万辆，那么国家一年可节油7.8亿升，减少230万吨的二氧化碳和7800吨一氧化氮的排放，以及减少780吨碳氢化合物的排放。
2.电动汽车购买相关政策
2009年初，财政部、科技部发出了《节能与新能源汽车示范推广财政补助资金管理暂行办法》，针对公共服务领域购车进行一定的补贴，但是这一补贴政策并没有涉及到私人购车领域。在财政部补贴标准涉及的乘用车和轻型商用车中，混合动力汽车按照节油率分为五个补贴标准，最高每辆车补贴5万元；纯电动汽车每辆补贴6万元；燃料电池汽车每辆补贴25万元。
2009年12月9日，国务院常务会议最终敲定新能源车消费刺激政策：2010年不但将节能与新能源汽车示范推广试点城市由13个扩大到20个，还将先选择5个城市进行对私人购买节能与新能源汽车给予补贴试点。
3.电费与油价的对比
以比亚迪E6纯电动汽车为例，下图说明行驶单位里程运营成本：
根据网站资料，2006-2010年93#汽油涨幅约为34%，以此速度预计2012年可能会达到9元/升（93#汽油），以此计算汽车行驶成本计算如下表（以小型汽车为例，由于油价、电费等价格因素浮动变化较大，本表格仅为预测费用）：
说明：⑴燃油汽车保养费按日常保养加车辆大修费用统计。
⑵油价2010年按6.23元/升统计，2012年预计达到9元/升。
⑶电费目前按商业低谷电价0.3657元/kWh，2012年预计达到0.4388元/kWh。
⑷行驶里程按18000 m/年统计。
如上表所示，预计2012年后燃油汽车综合花费将可能达到电动汽车的10倍甚至14倍。
二、规划思路
据中国汽车工业协会公布的数据显示,2014年上半年我国新能源汽车生产20692辆,销售20477辆,比上年同期分别增长2.3倍和2.2倍,产销量超过2013年全年数量。其中,纯电动汽车产销分别完成12185辆和11777辆,插电式混合动力汽车产销分别完成8507辆和8700辆。
2 国家政策
我国2001年将新能源汽车研究项目列入“863”计划,以此鼓励新能源汽车产业的发展,随后一系列扶持政策相继出台。除了往年提出的优惠政策外,自2014年9月1日至2017年底,将对获得许可在中国境内销售(包括进口)的纯电动以及符合条件的插电式(含增程式)混合动力、燃料电池三类新能源汽车,免征车辆购置税。
同时,国家公务用车也明确将进行“新能源化”,中央国家机关及示范推广城市,3年内公务用车中采购新能源汽车的比例不低于30%;而在京津冀、长三角、珠三角等重点区域,从今年起采购比例不低于15%,并逐年提高至30%以上。
3 新能源汽车的特点
目前我国新能源汽车主要包括混合动力汽车和纯电动汽车两种类型,其中纯电动汽车既能实现节约能源又能实现真正的零排放,是各大汽车厂商主要的研发力量所在,也是未来新能源汽车的主要发展趋势。
下面以纯电动汽车为例,与传统汽油车相对比,来分析其优缺点。(见表1)
新能源汽车行业的总体战略目标特点是“低碳”“绿色”“环保”,这是新能源汽车与传统汽车的最大差异和突出的亮点,也是新能源汽车优势所在,应该以这个理念作为新能源汽车的特色进行宣传。
4 营销策略
制定正确的市场营销策略,首先应了解目前我国新能源汽车的发展概况、销售情况及国家相关政策,同时要立足于消费者,详细分析消费者的消费心理。消费者普遍关心购车成本、运行成本以及维护保养费用三个方面。从购车成本来看,由于目前国家出台了一系列针对新能源汽车的优惠政策,因此购车成本相对可以降低。从运行成本分析,电动汽车无疑更加节能,但由于目前基础设施不全,导致电动汽车充电成了大问题,一定程度上影响了消费者的选择。而对于维护保养费用,笔者认为主要取决于各大汽车品牌的研发能力及经销商的售后服务体系是否完善。
因此新能源汽车的销售策略应该结合其自身的特质以及消费者的购车心理来制定,应区别于传统汽车的销售方式。
4.1 明确消费对象
明确消费对象是制定正确营销策略的第一步。新能源汽车的消费对象主要应该锁定在年轻群体、中高收入家庭及一些环保人士。
一方面,首先由于新能源汽车的价位相对较高,同时我国目前正处在发展初期,而年轻人更易接受新的思想,敢于尝试;另一方面,新能源汽车主要倡导的是节能环保,因此一些环保人士也应列为消费对象。
4.2 加大宣传力度
由于目前我国轿车的主流仍然是汽油发动机车,大部分人对新能源汽车的特点及国家相关政策了解并不全面,甚至有些偏激,因此加大宣传力度非常重要。比如营销人员应侧重对新能源汽车的节能和国家优惠政策的宣传,同时可以为消费者计算新能源汽车的运行成本,通过数字对比,使消费者可以更为直观的发现新能源汽车的优点。同时还可以在销售门店内利用电子屏广告或者海报的形式加大宣传力度,举办一些有关新能源汽车的活动,比如有奖问答,试乘试驾等,让消费者逐渐了解新能源汽车,认识到它的优势,进而才有购买的可能。
4.3 提高售后服务质量
车主购车后,最关注的问题就是售后服务、经销商的处理态度。我国现在还处于新能源汽车的发展初期,各大品牌除了研发新技术来提高品牌竞争力之外,提高售后服务质量也是吸引消费者的一个重要途径。若能够在新能源汽车的发展初期积累较多的客户,必然在未来的发展之路上,处于优势地位。比如经销商可以进行定期的电话回访,关怀车主的用车情况,指导用车注意事项及保养方法,提高消费者对品牌的信赖。
4.4 成立新能源汽车车友俱乐部
中图分类号：D635 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）07-0077-01
自上世纪以来，我国以及国外很多汽车公司以及科研机构，在当前的环境以及能源压力下开始积极研发清洁能源汽车，使得和新能源汽车的发展有了长足的进步，所为我的新能源汽车主要就是指利用除了柴油以及汽油这些传统能源之外的 能源作为动力供给的汽车。当前正在研发的新能源汽车主要是有醇类、合成燃料、天然气、空气等作为燃料。
一、新能源汽车种类及特征
（一）醇类汽车
所谓醇类汽车主要是指以乙醇以及甲醇作为燃料的汽车，其中使用较为广泛的就是乙醇，主要是因为乙醇自身的来源途径较为广泛，在制作的技术上也相对完善和成熟。当前的醇类汽车所使用的主要是乙醇和汽油或者是柴油等依照相应的比例进行混合继而加以驱动，这样就不需要对发动机进行改造，同时还能够起到有效的降低污染以及节能的效果，但是这样就需要加大燃油喷射量，只有掺醇率达到或者是高于百分之十五的时候，应当对发动机的压缩比以及点火提前角加以改变。
因为乙醇燃料自身的空燃相对比较低，对于发动机相关的进气系统没有太高的要求，自身的自燃性能也不是很理想，辛烷值较高，自身的抗爆性较好，汽车尾气的污染能减少至少百分之三十，这样的汽车最早是上世纪八十年代中期福特公司研发。
（二）二甲醚汽车
对于二甲醚来说，其是一种无色同时又无味的气体，自身的清洁以及燃烧性能都比较好，同时所产生的污染也较少，稍加压制就会成为液体，因为十分适合作为一种新式的能源，使用这样一种燃料的汽车是符合美国加州关于超低排放的标准。日本的NKK公司已经研发处相关的使用劣质煤生产二甲醚的相应设备，二甲醚汽车在使用的过程中很难或者是不会排放出一些污染环境的气体，所产生的NOX往往会比柴油汽车排放的低百分之二十。
（三）氢燃料汽车
众所周知，氢是一种清洁燃料，通过使用这样一种燃料，燃烧的效率较高，有助于降低燃料的使用量。另外，氢气能够混入到其他染料之中，继而使得燃料的使用效率有所提升，二氧化氮的排放量有所降低，在各种燃料之中，氢的质量以及密度是最高的，但是其自身的能量目的较低，因此，其自身的不足就是会安全以及储存问题。其中宝马公司一直都在对氢气发动机加以研发，研发出多种款式的氢气发动机汽车。
（四）液化石油和天然气汽车
对于天然气汽车来说，其又被成为“蓝色动力”汽车，主要是以液化天然气、液化石油气等为主要燃料，其中压缩天然气以及液化石油气是较为理想的一种点燃式发动机燃料，主要是因为这两种燃料自身的成为较为单一，有较高的纯度，和空气进行混合的时候能够做到完全燃烧，同时还能够排出较少的一氧化碳，但是其不足就是储运性能较低，着火的延迟期会比较长。
二、我国新能源汽车发展状况
我国地大物博，尤其是天然气资源十分丰富，同时分布的区域也十分广泛，在北京、海南以及重庆和上海等地都是我国燃气汽车的重点示范类城市，这些城市在燃油汽车的基础上对压缩天然气汽车以及相关的液化时尤其汽车做了积极研发并进行改装，这些汽车主要是用于出租车以及公交车领域。
我国的山西省是产煤的大省，此地的甲醇汽车项目已经有多年的研发历史，当前已经开始进入商业运行的环节，甲醇汽车所使用的燃料系统，不仅能够用甲醇，同时还能够使用汽油，同时还能够将乙醇作为一种有氧燃料加以使用，这些在黑龙江以及河北省多地进行了推广，另外我国也制定了相关的乙醇汽油燃料的相应标准。其中山西省使用的甲醇中巴车就是一大成功实践。
我国的煤炭资源十分丰富，国家也在支持将煤炭作为原料对车用燃料加以制造，通过煤直接或者是间接液化的方式对车用燃料加以制取的项目在我国也得到广泛的推行，在“十五”期间，我国在陕西省以及云南省建立了煤直接液化的示范厂，将煤炭作为原料合成二甲醚或者是石油来作为车用的燃料。
我国对燃料电池进行研究的单位有数十家，但是依旧和国外有很大的差距，比如说在国外往往是将功率在50KW到80KW的燃料电池用于轿车使用中，但是我国依旧是5KW。这和轿车的使用标准还有较大的差距，但是我国的金属燃料电池技术已经在世界排名领先水平。另外，我国的锂电池水平在国际也处于领先地位，在2005年的时候，上海车展比亚迪汽车的EI电动车就已经具有相当好的整车动力性能。
三、新能源汽车发展前景
在多种多样的汽车代用燃料里面，CNG以及LPG 是相对来说最为方便的一种燃料，当前有较好的配套基础设施作为辅助应用，在经济性以及排放状况要求较高但是自身的动力性能要求不是太高的公共交通行业中，有较好的应用和发展前景，在美国，最近几年新型公共交通工区天然气汽车的使用十分普遍，在我国这样一个以农业为主的发展中国家，乙醇是一种十分丰富的资源，乙醇汽车的应用前景也相当广泛。对于二甲醚来说，这样一种合成染料自身具有良好的排放效能，同时自身的应用和推广前景十分乐观，尤其是可以作为代用柴油在混合动力汽车中加以使用。从某种程度上说，混合动力汽车在是未来汽车动力系统的一种主要形式。
对于蓄电池电动汽车来说，其自身的使用效能就远远不如混合动力汽车以及燃料电池汽车，同时蓄电池电动汽车自身的成本相对来说比较高。氢燃料发动机自身的能量使用率还远远不急氢氧燃料电池。所以说，蓄电池电动汽车以及氢发动机汽车自身的发展以及应用前景并不客观。诚然，随着太阳能电池技术的不断完善和发展，未来纯电动汽车也须会有更好地应用。此外，压缩空气动力汽车自身尽管已经实现了排放上的零污染，但是其自身的整体性能和以往传统汽车性能之间有较大的差别，因此也仅仅能够在较小的范围内对其加以应用和推广。
对于燃料电池来说，其依旧是当前技术条件下能量使用效率最高的一种汽车使用能源，对于燃料电池来说，自身的比能量可以达到一千克200到350KW，这个量是锂电子电池的两倍到三倍，其自身的能量转换率为百分之六十到百分之八十，这一效率是柴油机或者是汽油机转换率的1.5到2倍，继而也能够有效地实现超低污染或者是零污染，另外燃料电池所使用的氢能源往往是能够再生的。当前主要是以甲醇这一燃料为主的电池技术最为完善和成熟，不管是国内还是在国外很多石油公司以及汽车公司都在对燃料电池汽车进行积极研发，以求能够在之后的汽车发展市场中占据一席之地。
四、结束语
尽管当前柴油以及汽油依旧是汽车主要的燃料来源，但是柴油以及汽油自身的质量要求也逐步提升，代燃料将会在未来得到广泛的应用和推广，其中乙醇汽车以及天然气汽车将会得到发规模的推广和普及，另外二甲醚以及合成燃料也将会有很大的应用空间。此外，在未来，混合动力系统也会有所普及和发展，至少在三十年的时间内是汽车行业最为有效的解决污染以及能源问题的有效途径。燃料电池在未来的应用也十分乐观，是未来汽车行业主要的应用能源之一，国内的汽车行业以及石油行业应当联手对先进的燃料电池技术加以研发，继而在未来的汽车行业发展中占领制高点。
参考文献
中图分类号：TK01 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（c）-0003-01
作为能源大国，我国现阶段的很多能源都需要进口，结合能源开发的现代速度，石油总量可供开采11.5年，煤炭资源可开采45年，根据我国2011年统计的汽油消耗情况来分析，环境的不断污染、石油储备的不断减少，新能源汽车只有朝着环保节能、新型的方向发展，才能够在激烈的行业竞争中取得更大的突破。
1 新能源汽车的种类以及简单概述
新能源汽车在一定程度上分为混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车以及气体燃料汽车等。该文主要介绍了混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车、气体燃料汽车等，通过对这些新能源汽车的优缺点以及发展现状进行分析，从而明确我国新能源汽车未来的发展趋势。
1.1 混合动力汽车
混合动力汽车主要以传统的燃料为主要动力能源，配上相应的电动机能够产生低消耗以及低速动力的混合动力汽车。[1]这种汽车主要有发动机、电池以及电动机构成。其最大的优点就是继承了内燃机汽车以及纯电动汽车的优点，动力性能在发动机以及电动机协调配合的状况下能够从根本上达到内燃机汽车的技术标准。混合电动车在行驶过程中受到电脑ECU较为精确的控制，从而能够降低实际排放，通过这种电动机的双重作用将其在制动以及减速过程中产生的能量转换成电能储存在电池中，实现了对能量的高度利用。其缺点就是混合动力汽车在长距离的行驶过程中其排放无法得以改善，价格相对较高。
1.2 纯电动汽车
纯电动汽车采用的是单一的蓄电池作为运行过程中需要的储能动力源的一种汽车，最大的优点就是汽车在行驶过程中能够实现零排放，其主要缺点是整个汽车的续驶里程相对较短，内燃机相对较小，价格过高。
1.3 燃料电池汽车
燃料电池汽车采用的燃料电池作为主要电源，车载能量源主要是通过质子交换膜燃料电池来实现。这种汽车的主要优点是效率较高，汽车行驶过程中的能量转换效率基本能够达到近30%。[2]汽车的续驶里程能基本上能够与燃油汽车的续驶里程水平相一致，并且在行驶过程中气体经过一定的化学反应，并不是直接燃烧而转变成电能的，在这一过程中并不会产生任何有害气体，环保绿色。能量补充相对较快。这种燃料电池汽车的缺点就是制造以及其他相关成本较高，并且汽车的启动时间相对较长。
1.4 气体燃料汽车
气体燃料汽车是以可燃气体作为主要燃料的一种新能源汽车，汽车的带有燃料具有很多种类，常见的带有液化石油气和天然气等，这种汽车与燃油汽车相比较，特点较为显著，拥有较好的排放性能，天然气汽车在行驶过程中排放的污染要低于内燃机汽车，并且尾气中不含有任何铅和硫化物，碳氢化合物、一氧化碳以及碳氧化合物的浓度能够降低至60%、70%和80%的水平，汽车的经济性能相对较高，并且在运行过程中噪音相对较低，具有良好的安全性能。
2 新能源汽车的市场分析
纯电动汽车作为一种较为清洁的汽车，其整体价格相对较高，与统一级别的内燃机汽车相比较，是这种汽车价格的2倍，考虑到汽车在后期使用过程中的经济性，若按照每辆汽车每年行驶25000 km路程来计算，这种汽车的总体竞争优势大约需要4年或者5年时间才能够显现出来，这种汽车的消费群体大都集中在城市。[3]因为这种电动汽车的维修技术相对落后，充电设施并不完善，所以，纯电动汽车的近几年行情并不乐观。
混合动气汽车融合了纯电动汽车以及内燃机汽车所具有的优势，价格也比纯电动汽车便宜，可以利用现代的加油站来进行能源补充，并不需要单独设立充电设施，从而在一定程度上节约了充电设施的建设以及维修资金。政府可以对这种混合动力汽车的购车补贴加大扶持力度，通过这种扶持力度来降低现阶段汽车的总体排放。在燃气较为充足的区域，政府要鼓励更多的民用车改装为燃气车，反之，则鼓励消费者加大对混合动力汽车的购买。虽然现阶段的燃料电池汽车具有很多优点，但是其价格相对较高，要想获得更大的市场份额还需要一定的时间，主要可以将其利用在城市公交或者政府办公用车方面。
3 新能源电动汽车的未来发展展望
结合以上有关资料，新能源电动汽车在我国汽车市场未来的发展具有较大的优势，在最近几年时间内，新型的各种小排量内燃机汽车仍然会占据较大的市场，到了2016年，我国的混合动力汽车数量将会不断提升。[4]到了2020年，在电力系统以及充电设施不断完善的推动作用下，电动汽车将会实现商业化发展，保养、维修等设施的不断完善以及成本的逐渐降低，电动汽车将会被越来越多的消费者接受，混合电动汽车数量将会占据我国汽车总数的40%左右。到了2040年，较为单纯的内燃机汽车将会逐渐退出整个汽车市场，纯电动汽车将会占据整个汽车市场的25%左右，混合动力汽车将会占据汽车市场的60%左右，燃料电池汽车以及燃气汽车将会占据汽车市场份额的15%。整个汽车行业在未来的发展必然以各种低污染、高性能的新能源汽车为主要发展推动力。
4 结语
随着现代经济社会的不断发展，新能源汽车在科学技术的推动作用下开始获得更大的空间，我国现阶段汽车市场中的新能源汽车主要有混合动力汽车、纯电动汽车、气体燃料汽车以及燃料电池汽车，不同类型的新能源汽车在实际运用和发展过程中具有不同的优势和劣势，只有进一步解决其发展劣势，才能在未来的汽车领域中获得更大突破。通过对我国汽车发展前景的各种展望，混合动力汽车和纯电动汽车将会成为新能源电动汽车的主力军。
参考文献
[1] 王轶闻.新能源电动汽车的发展现状[J].科技信息，2012（31）：258，221.
一、我国内燃机行业发展现状
随着汽车制造技术的不断进步，已经电子技术在汽车制造行业的广泛应用，汽车内燃机的水平得到了飞速进步，随着我国成为世界第一汽车制造大国，我国也成为了世界汽车内燃机制造大国。内燃机技术的飞速发展，促进了机床、石油、钢铁、化工等很多行业的快速发展，提高内燃机行业竞争力，进而提高我国的世界经济竞争力。内燃机比其他动力系统有着很多优点，主要表现在其具有很高的热效率，而且内燃机的应用较其他动力机械的广泛程度特别高。目前，内燃机是所有可移动的动力装置的核心，而且当前没有任何一种动力可以替代。内燃机已经发展成一套较为成熟的设计、研发和生产体系，但是仍然存在一些不足，需要人们去提升，以适应飞速发展的全方位需求，在未来的10年，传统内燃机动力和混合动力仍然是重点发展领域。内燃机的应用领域广泛，涉及汽车、船舶、工程机械、农机等领域，而且这种应用是不可替代的。
二、我国汽车内燃机发展所面临的问题研究
（一）内燃机的效率亟待提高
当前，虽然电动车的发展比较迅速，但是人们对内燃机的效率提高问题更为急切。有数据显示，2009年，我国石油的对外依存度为47%，而近两年，已经达到近52%。这其中，近70%的消耗为内燃机的石油消耗。在内燃机刚刚出现的时候，热效率大约为12%，2010年的时候，内燃机的热效率已经达到46%。为了争取更多的新能源动力开发时间，要求我们要努力降低油耗，提高内燃机的热效率。目前最好的解决办法是大力发展柴油车，增强动力，降低油耗，符合低碳需求。但是，柴油机中的燃油系统、嘴、泵等主要零部件的价格较高，因此，柴油机的制造成本和维修成本较高，而且其油品要求高，供应困难，现在能够供应满足柴油机需求的柴油的城市比较少，因此还需要我们努力寻找更好的解决办法。
（二）坚持节能减排方针
当前内燃机发展的主要趋势是广泛应用高新技术集成，进行节能减排。首先，如果我们能够节约40%的油耗，那么我们将扩大40%的发展空间。虽然现在出现很多电动汽车、氢燃料电池汽车等，但是在很多性能上，电动汽车是无法代替汽油汽车的，并且目前这些技术中无法应用汽车用节能减排技术，这就意味着我们将有一场这个领域内的节能减排硬仗要打。在未来的15年里，汽油内燃机的汽车将仍然占主导地位，而且，高效的汽油内燃机将继续承担油电混合动力汽车的基础动力。现在，我国已经是世界汽车第一生产和销售大国，几乎80%的都是汽油内燃机汽车。我国在重型卡车中的各项技术指标都有了很大的提高，我们一定要保持这种内燃机技术的发展优势，继续落实节能减排，促进汽车内燃机的稳定持续发展。
（三）攻克内燃机的技术难关
目前，我国内燃机技术还存在进压力不足、燃油系统喷射压力低、爆发压力低的问题，在未来几年里，要提高汽车内燃机的发展，我们要解决这三个方面的问题。进气压力提高了，单位排量才能够得到提高，只有这样才能减少损失；现在内燃机技术发达的国家，其燃油系统喷射压力已经大约达到了240MPa，但是，我国内燃机技术中的燃油系统喷射压力却只能大约达到160MPa，亟待我们努力提高，缩短与世界内燃机先进技术国家之间的差距；内燃机的爆发压力与活塞等零部件的质量有着密切关系，也正因如此，在这种局限下，为了适应活塞等零部件的受力极限，我国内燃机的爆发压力较低。内燃机爆发压力的高低，直接影响着内燃机的节能减排的落实，只有内燃机的爆发压力提高了，才能达到更好的节能减排效果。
（四）提高混合动力的发展速度
混合动力技术的发展是内燃机行业节能减排的决定性技术，因此，要想促进汽车内燃机技术的发展，必须提高混合动力技术的发展。随着国内一汽、上汽、长安等汽车企业都已经在混合动力技术方面取得了较好的成绩，但是混合动力专业发动机仍然存在一些不足，有待进一步完善发展。混合动力技术较其他新能源动力技术较为成熟，混合动力电动汽车在价格和节能减排方面均好于纯电动汽车和燃料电池电动汽车，发展前景较好。
综上所述，汽车内燃机技术虽然目前有较好的水平，但是仍然面临着很大的挑战，我们一定要下大力度研发新技术和新产品，提高我国汽车内燃机技术水平，保证汽车内燃机质量，降低成本，在激烈的市场竞争中稳步发展。
参考文献
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，国家级以上奖励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。
中图分类号：U469.7；U462.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）14-0014-01
1 国内新能源汽车发展现状
1.1 新能源汽车技术发展状况
目前国内的混合动力汽车在城市交通运输中得到了较好的发展，对比其他种类的新能源汽车，混合动力汽车技术相对成熟，但和美、日等发达国家相比还是有很大的差距。为了实现新能源汽车能在弯道超车这一目标，国家以及地方政府部门对纯电动汽车相关产业进行大力度扶持，在多家主机厂及相关科研机构的积极配合下，驱动电机、动力电池、电动汽车控制器，“三电”核心技术得到了大力发展。形成了完整的产业链，即模块化设计，系统化开发，持续性验证等一系列的措施，缩短了产品的开发周期以及整车的上市周期，最终提升了国产自主研发的产品在国际市场上的竞争力。纯电动汽车最大的优点是不依赖石油等非可再生资源，对环境污染小，根据市场反馈，广大人民群众最关心的是电动汽车续航里程的问题。另外，电池是否安全、废旧电池如何回收处理也是目前各方都在关注的焦点。目前在新型能源家族中，最理想的动力输出是燃料电池，其原理是氢气燃料，通过质子交换膜的作用，在此过程中氢气会被分解而释放电子，由负载引出而产生电能。由于此项技术处于研发实验阶段，还有很多技术难题需要攻克，我们期待在不久的将来，燃料电池可以普及应用。
1.2 充电基础设施
纯电动汽车的发展面临以下两个问题，充电时间问题、续航里程问题。目前的一、二线城市的充电基础设施得到了很大的发展，高速服务区也增加了相应的充电桩，新能源汽车厂也在不断的加大开发力度，研发出大容量锂电池，进而保证续航里程，但是要普及到每家每户，还需要消费者一个接受和认可的过程，根据最新消息，新建小区会预留电动汽车专属充电线路，这对于电动汽车拥有者来说，无疑是一个好消息。另外消费者关注的充电时间问题，目前电动汽车行业也做出了相应的对策，第一，快速充电的模式，采用150-400A的直流电，可在一个小时内充满80%的电量，例如北汽EC180、江淮IEV6E等，都具有此项功能。第二、快速集中换电的模式，例如，力帆330EV新能源电动车，电池采用模组化设计，通过集中式换电站，只需3分钟，专业人员即可操作机器达到快速更换电池的目的，据资料显示，一座集中式换电站每天可对16000块电池同时充电，日均可为2000台新能源汽车提供快速换电服务，我们可以大胆的预测，也许就在未来3-5年间，集中式充电站将会和加油站一样普及，到那时受益最多的还是广大新能源汽车的拥有者们。
2 新能源汽车轻量化途径总论
2.1 采用材料替代或采用新材料
新能源汽车的轻量化目标，主要包括车身轻量化、电池轻量化、电驱传动总成轻量化和零部件轻量化四个方面。在新能源汽车轻量化的过程中，新型材料扮演越来越重要的角色。就目前来看，可以用来减轻新能源汽车重量的新型材料大致可以分为两类：一种是高强度材料，例如高强度钢板的应用；另外一种是轻质材料，比如铝合金，镁合金，钛合金，塑料和复合材料，陶瓷等。就目前的新能源汽车车身来讲，新型材料的应用极为广泛。
2.1.1 图1是新型材料碳纤维在车身上的应用，碳纤维车身技术拥有轻量化、高扭转刚度、高整合度以及高安全性等优势。
2.1.2 轻质合金材料：铝、镁、钛合金材料是目前金属材料中体积质量较小的轻质合金材料，将其应用于低速电动车车身能够有效减轻车身质量，降低能耗并提升动力性能。铝合金车身具有质量轻、耐腐蚀性好、耐磨性好、比强度高及可回收等优点，相比于传统的钢板车身，轻质铝合金车身可以显著减轻车身质量30%～40%。
2.1.3 高强度钢：高强度钢是指屈服强度介于210～550MPa的钢材，而屈服强度超过550MPa的钢材则称为超高强度钢。目前高强度钢主要应用在汽车安全件、底盘及车身等方面，特别是车身座舱的A、B柱，门槛，车顶边梁以及底盘中央通道等关键部位上，可以大幅度提高车辆保护车内人员安全的能力。c普通钢相比，高强度钢能够大幅增加构件的变形抗力，提高能量吸收能力和扩大弹性应变区。在同等强度等级下，高强度钢可以通过减薄零件来达到减轻车身质量的目的。
2.1.4 采用新材料替代传统的材料能够更好的进行新能源汽车轻量化。新型材料具有轻质量，高强度等优点，满足新能源汽车各性能的要求。不过，用这种途径实现轻量化有其弊端，主要体现在以下方面：高成本，新型材料的制造成本远远高于传统材料的制造成本；结构复杂，就碳纤维而言，车身结构设计复杂化。
2.2 采用先进的制造工艺
轻量化工艺制造技术主要分为热成形技术与激光拼焊技术。热成形技术是利用热冲压高强钢板材加热于奥氏体在接近温度上，然后进行一段时间的保温工作，使其均匀奥氏体化，将其快速转移到具备冷却系统的模具当中进行冲压，再对其开展保压与冷却工作，使该奥氏体能够转化为板条状马氏体，提高该材料的整体强热成形。该技术能够使高强度钢板经过热冲压后，将其材质的抗拉强度提升至1700MPa以上，使新能源汽车车身整体重量得到减轻，提高了车身的强度与钢度，使车身整体更加坚固，安全性也随之提高。激光拼焊工艺制造技术，该技术工艺是在20世纪时期起步，在当时，该技术的应用主要是为了解决钢板宽度不足的问题，在伴随我国汽车生产业实现了高速发展后，激光拼焊制工艺制造技术在越来越多的国家得到了广泛的推崇与应用，并成为了目前世界上应用最广泛的一项制造技术，该技术能够有效满足当前汽车零件的设计要求，并根据不同材质及厚度的零件来将其通过焊接方式组成一个完整零件，再将其冲压成所需零件形状，减少资源耗能。与传统技术工艺相比，该技术能够有效发挥不同板材的优势，提高车身整体材质的强度，并通过减少零件数量，来达到降低成本的目的。另外，激光焊接通过对接工艺，能够消除搭接缝，使汽车车身能够有效提高抗腐蚀系数。虽然该技术工艺目前在我国汽车生产领域中得到了广泛应用，但由于成型技术还尚未成熟，还难以找到适用于激光拼焊板材质，因此，激光拼焊板当前还只能用于不等料厚的钢板或铝板的焊接，而在其它材料上的用途十分稀少。另外通过粘接、铆接、翻边搭接、钎焊、螺纹连接等多种连接技术，巧妙地将多种减轻车体质量的材料结合在一起，克服了安全性差、质量难以减轻和加工成本高等难题，从而为新能源汽车提供了多材料优化组合的轻量化车身结构。
3 结语
为了能够有效的解决现今我国面临的能源不足与环境污染严重等问题，新能源汽车的开发与创新已经成为我国现今汽车行业未来良好发展的重要部分。本文主要对新能源汽车轻量化途径及其评价进行了简要的分析。
参考文献
