世界银行看中国新能源汽车

　　由杭州“4·11”电动汽车自燃引发的对新能源汽车产业发展的讨论与争论，并未随着调查结果的公布而结束。新能源汽车是在快速发展还是在盲目发展，业界对新能源汽车发展的认知是“左”了还是右了……这些问题会在相当长一段时间里为人们所关注。在这种时候，多方位收集信息并进行对比研究将有助于帮助我们更清晰地了解产业全貌。

　　日前，世界银行组织国外专家在经过实地调研我国新能源汽车产业后发布了一份报告，《The China New Energy Vehicles Program: Challenges and Opportunities》。在这份报告中，世界银行阐释了它观察到中国新能源汽车产业情况，并与其他国家进行了对比。希望通过学习“外人”的看法，有助于业界更全面地了解中国新能源汽车产业。

　　王 冀 摘译

　　现阶段中国有很大一部分工作的中心是纯电动汽车。从政策制定到技术开发，到新业务模式，中国可能是全球在电动汽车发展方面最领先的国家之一。

　　一、推动公众支持电动汽车的政策框架

　　1.1 战略

　　中国已经表示，推动汽车的电动化是该国未来发展中具有战略意义的重要因素，这体现在以下4方面：全球气候变化、能源安全、城市污染，以及汽车行业发展。

　　目前，中国汽车制造商很难在国际汽车产业中占据重要地位，但汽车的电力化将会带来产业价值链的转变，使中国在技术和供应链层面占据更多优势。中国将从纯电动汽车动力传动系统价值链中获益，这很大程度上要归功于中国在电池与电动机方面的实力。例如，中国已经具备了生产能力和价值链的定位，可以以高效率低成本的方式大规模生产锂电池。

　　而且，作为主要稀土出口国，中国在电动机方面也具有优势。永磁式电动机是电力驱动系统常用的电动机类型，而稀土资源，尤其是钕，约占这类电动机材料成本的30%。原材料优势，以及中国相对较低的劳动力成本，使中国形成了电动机技术与生产领域的新兴扩展供应链。

　　中国在电池与电动机领域的优势将使中国公司在电驱动系统组件领域占据总体优势，可能中国汽车制造商在电动汽车行业处于全球领先地位。

　　1.2项目范围

　　2009年初，中国政府开始实施“十城千辆”计划。该计划拟通过在10个城市进行大规模试点来刺激电动汽车的发展，而试点也可以同时解决与电动汽车发展相关的技术问题和它的安全性能。此后，该计划覆盖范围陆续扩大到25个城市。

　　“十城千辆”计划规定，每个城市必须开展至少一千辆汽车试点。为解决推广初期纯电动汽车行驶里程与基础设施等问题，项目初期主要以可控行驶范围的公共领域用车为重点，包括公共汽车、邮政车、环卫车和出租车。

　　2010年6月，该项目又将上海、长春、深圳、杭州和合肥5个城市的普通消费者购车纳入试点范围。为鼓励消费者购买新能源汽车，中国中央政府推出购车补贴，其中纯电动汽车（BEV）每辆最高补贴60000元，插电式油电混合动力车（PHEV）每辆最高补贴50000元。除中央补贴外，各试点地区还为消费者提供额外补贴。例如，深圳为BEV额外补贴60000元，PHEV额外补贴20000元，使BEV总购车补贴达120000元，PHEV总购车补贴达70000元。

　　目前，中国的新能源汽车项目几乎每天都在发展和进步。近期，中央和地方政府宣布将投资约150亿元美元，用于扶持与新能源汽车有关的项目。这比中国此前公布的数字有大幅增加，并为世界其他国家确立了新起点。

　　1.3 标准

　　目前，制定充电基础设施、汽车充电方法、汽车/充电桩接口、电池组、充电网络通信和充电网络收费等统一国家标准并不是中国发展新能源汽车产业之初就关注的重点问题。在“十城千辆”计划中，初期的行动也不涉及上述国家标准的制定。由于缺少国家标准，各地就在进行试点时推出了自己的方法。

　　中国制定国家标准的办法是先允许各地拟定标准，然后通过对各地所制定的方法进行评估，用于制定国家标准。这种模式首先被用在制定汽车充电标准。在中国国家科技部的领导下，各基础设施公司、汽车零部件供应商与汽车制造商正在联合制定充电方法与接口的国家标准。目前该标准尚未最终确定，不过中国国家电网公司已经与相关企业携手开发出7针汽车/充电桩接口，可允许使用交流电和直流电进行充电。其他的标准，如电池单元和网络通信等，目前尚未制定。

　　二、技术水平

　　在纯电动汽车技术开发领域，中国汽车企业与高校取得了非常明显的进步，这种进步主要集中在电池和充电技术领域。与此同时，中国也在积极研究电动机、电力电子和整车集成等领域的技术。

　　2.1 电池技术

　　在手机锂电池领域，中国目前是领先者之一，这方面的优势使中国拥有强大的锂电池技术基础，而这可被用于解决纯电动汽车的动力及驱动系统涉及的锂电池应用中的关键问题。不过当下，中国和其他国家一样，面临的首要问题是电池成本和使用寿命。

　　根据我们与中国相关人士的讨论，2010年中国每千瓦时锂电池组的生产成本为3400～5000元。对一款标准的C级电动汽车（译者按：指的是在尺寸上与大众高尔夫相近的车型）而言，它需要配备25 千瓦时电池，这些电池的成本就将达到8.5万～12.5万元，这与目前在中国市场上销售的使用汽油发动机的C级汽车的成本相差无几。

　　由于先期成本将成为大部分消费者购买电动汽车的主要障碍，因此各方面的研究重点是通过新材料开发和优化生产来降低电池成本。预计 2020年，中国电池制造商成本将降低约60%，即1300~2000元/千瓦时。这会使新车的电池成本降低到3.25万～5万元人民币。

　　由于电池成本居高不下，电池使用寿命的长短就成了另一个关键问题。目前车载电池使用寿命约为3～5年，相当于16万公里的行驶里程。而传统汽车主要部件的预计寿命通常在24万公里以上，这意味着电池的使用寿命至少需要提高50%，才能满足大部分车主的需求。

　　2.2 整车

　　得益于中国政府开展的“十城千辆”项目，电动公共汽车是中国新能源汽车整车汽车技术开发的一个主要领域。目前已有许多新能源公交车在北京、上海等城市投入运行，目前它们的技术水平已足以应对公共汽车市场高能量与高负载周期要求。

　　在乘用车方面，中国也取到了一定进展。以比亚迪E6为例，目前全球大部分电动汽车的续航历程约为160公里，而E6标称的续航里程已达300公里。这与传统动力汽车的续航里程相差不大，可以满足出租车的使用需求，并达到了大批消费者的预期值。确保该行驶里程的关键因素是该车配有62千瓦时电池。对大部分汽车制造商来说，如此大容量的电池会使其产品的成本过高；但作为一家大型锂离子电池制造商，比亚迪可利用其成本优势生产E6这样的车型，从而可以解决续驶里程短这个消费者对纯电动汽车的最大担忧。

　　2.3基础设施

　　由于中国早期的电动汽车应用以公共事业采购用车为主，因此充电基础设施技术开发一直以满足团队用车需求为重点。由于团队汽车利用率较高，许多团队用车行驶里程将超过电池一次充电所允许的标准里程范围。例如，北京市的纯公共汽车在充满电后的最大行驶里程为200公里，但它被限制只能行驶100公里。但由于许多公共汽车的行驶里程都会超过100公里，因此需要在当天再充电。为确保公共汽车维持较长正常运营时间，必须对其进行快速再充电。

　　为实现较长正常运营时间，北京目前采取快速电池更换模式，即汽车驶入电池更换站，然后由自动电池移除系统定位和取出汽车两侧的电池组；接下来，由该系统定位并将电池放回到沿公共汽车两侧墙壁摆放的垂直电池充电区中的空位；再将已完全充电的电池组从充电区中取出，并放置到公共汽车上的空电池座上。从公共汽车驶入更换站到换完电池恢复运行能力，整个更换过程耗时约12分钟。

　　除快速电池更换外，另一种满足车队需求的方法是快速充电。例如，目前深圳拥有两个正在运行的充电站，并计划在今年年底建成另一个充电站。目前运营中的两个充电站均配有三个功率容量达180 千瓦的充电器，可在 10～30分钟内对一辆出租车进行再充电。根据“十城千辆”计划的规定，中国将在 2010 年底之前，在全国27 个城市建立 75 个类似的充电站。

　　除上述换电和快速充电设施外，部分地区还布置了适合通宵充电的更低功率慢速充电基础设施。深圳全市设置了100个带标准 220V插座的充电桩。所有充电点均具有网络通信功能，可以同步进行验证、付费和诊断。目前，这种充电桩并非单独设置而是被安装在专门的充电站内。

　　三、商业模式

　　为更好地完成“十城千辆”计划，产业链各环节的发展与合作水平有显著提高，而且开始向新的商业及商业模式发展。它提供了基础设施、零部件、整车和服务等让纯电动汽车能够发展的生态环境。

　　3.1整车制造领域

　　为将电动汽车推向市场，中国在整车制造领域正在形成新的产业链，以解决中国汽车目前的产业链在技术和生产方面与国际先进水平的差距。

　　这种新兴产业链的一个实例是北京汽车工业控股有限公司（BAIC）的行动。为加快电动汽车技术开发，BAIC设立了一家子公司——北京新能源汽车公司。BAIC计划到2015年时生产150000辆纯电动汽车及混合动力汽车。为实现该计划目标，该公司已与全球多家公司建立合作关系，并在各地建立分公司。例如，该公司从萨博汽车收购的汽车平台已经成为其中高档纯电动汽车的基础。

　　北京新能源汽车公司的主要任务是在国内研究开发纯电动汽车控制与电力驱动系统，为此它也成立一家子公司——北京普莱德动力系统科技有限公司，负责开发电池系统，包括电池组和电池管理系统。

　　3.2 基础设施建设领域

　　在建立整车和零部件开发的产业链的同时，另一条产业链的建立也很重要，即围绕汽车充电基础设施的开发、推广和运营建立的产业链。它需要多方利益相关者参与。

　　首先，电力公司要确保电动汽车充电给电网带来的电力负载不会造成电力供应的中断。其次，智能电网技术供应方必须参与新的充电设备和主干网络的开发与生产。再次，汽车制造商和电池管理系统的供应商需要在基础设施与汽车电池系统中取得平衡，以优化充电系统。

　　以北京的公共汽车电池更换站为例，其中涉及了产业链上的诸多利益相关者。汽车运营商是北京公共交通集团，它负责制定由纯电动汽车组织的车队的运营模式；国家电网公司是电力供应商，它负责解决公共汽车电池充电对电网造成的影响；电池供应商是中信国安盟固利公司，它负责评估不同充电方法对电池使用寿命的总体影响；电池管理系统设计方是北京科技大学，负责确定电池充电方法，这种方法要能够平衡本地电网负载限制与公共汽车整车运行时间运营要求；客车制造商是中通客车公司，负责确定车里的布置型式，即该如何在车内布置电池，使它既可以被取出充电，又能够保证公共汽车对安全性和舒适性的要求。

　　3.3 服务领域

　　在整车生产研发与基础设施建设领域之外，还在服务业务模式领域出现了新的产业链。例如在上述案例中，由于公共汽车电池先期成本较高，电池制造商与公共汽车运营商合作推出了一种租赁模式，后者向前者租借电池，并以行驶距离的长短向后者付费。除电池供应商和公共汽车运营商，该模式还需要产业链上其他利益相关者参与。例如，由于电池管理和充电系统将决定电池寿命，这就需要技术提供方北京科技大学加入，由它来确定电池的老化程度和折旧率。