中外新能源汽車發(fā)展對比
世界銀行日前發(fā)布專題報告,闡述了對中國發(fā)展新能源汽車的看法。這份題為《中國新能源汽車項(xiàng)目:挑戰(zhàn)與機(jī)遇》的報告指出,大規(guī)模的新能源汽車示范行動,讓中國在全球汽車電動化趨勢轉(zhuǎn)變過程中處于前列。世界其他國家也正在努力推出多款電動汽車,對比之下,有何異同?
政策:各出奇招 補(bǔ)貼為主
在電動汽車推廣政策方面,中國目前居于全球前列。但其他國家當(dāng)下也在政策制定上出現(xiàn)了很強(qiáng)的沖勁,意在通過政策刺激國內(nèi)電動汽車的銷量,增加充電基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)量,并刺激企業(yè)對技術(shù)研究和提高生產(chǎn)能力的投資。
一種形式是政府通過財政撥款、貸款及稅收抵免等措施,來扶持電動汽車的制造和研究;另一種則是由政府撥款和提供貸款,帶動充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
為刺激對新能源汽車的需求,部分國家和地方政府采用財稅手段,為購買電動汽車者提供補(bǔ)貼或減稅。此外,一些地方也在實(shí)施針對汽車制造商和消費(fèi)者的非財稅政策。例如,在計(jì)算企業(yè)的燃油經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)時,增加企業(yè)新能源汽車在計(jì)算時的權(quán)重;對私人用戶則提供優(yōu)先停車和快速行車道使用權(quán)等。
在美國,刺激政策主要是聯(lián)邦政府制定的,部分州、市政府也有同類政策,其焦點(diǎn)是刺激消費(fèi)者需求,促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),并推動美國汽車企業(yè)保持在全球的競爭力。而在其他國家,例如英國,市政府則承擔(dān)了更多的責(zé)任。
美國政府向有技術(shù)優(yōu)勢的電動汽車廠商提供貸款,金額超過250億美元,并對該國電池工業(yè)提供了20多億美元的補(bǔ)貼;此外,其聯(lián)邦政府還撥款1億美元,用于支持五個城市電動汽車試點(diǎn)項(xiàng)目的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),并對每輛電動汽車提供7500美元的購車補(bǔ)貼。部分州政府還有一些附加的激勵措施。
在倫敦,市政府也制定了一系列的政策,用以推廣純電動汽車銷售及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。例如,該市將投資2000萬英鎊,在全市建立2.5萬個充電樁;并不對純電動汽車征收“擁堵稅”。
商業(yè)模式:服務(wù)領(lǐng)域潛力大
據(jù)預(yù)計(jì),截至2020年,全球純電動汽車的全產(chǎn)業(yè)價值鏈規(guī)模,將超過2500億美元。
這條全新的價值鏈規(guī)模,將超過太陽能、風(fēng)能等大部分清潔技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈,與之相關(guān)的零部件業(yè)將占很大一部分,服務(wù)領(lǐng)域的發(fā)展?jié)摿σ埠艽蟆?
在這方面,電力公司作為必要的能源供應(yīng)商,將在全產(chǎn)業(yè)價值鏈中發(fā)揮重要作用。盡管在為汽車供電這項(xiàng)基礎(chǔ)業(yè)務(wù)中,電力公司是主要競爭者,但并不能確定他們就一定是該領(lǐng)域唯一的競爭者,也不確定他們一定會成為服務(wù)提供商,并以此抵消基礎(chǔ)設(shè)施成本。
目前,在美國和歐洲,已有獨(dú)立第三方(比如Better Place公司)開始參與其中,為用戶供電,并提供相關(guān)服務(wù)。
電池技術(shù)持續(xù)發(fā)展
中國在世界純電動汽車技術(shù)領(lǐng)域的地位,與之在全球汽車行業(yè)中的總體地位相當(dāng)。
在電池技術(shù)方面,中國已成為消費(fèi)品鋰離子電池制造領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,但體積較大的汽車電池制造領(lǐng)域,對上游材料的挑戰(zhàn)更加嚴(yán)峻,例如負(fù)極材料和材料準(zhǔn)備過程控制等技術(shù)。該技術(shù)已在日本不斷得到完善,近些年間,韓國化工企業(yè)對它進(jìn)行了更大的改進(jìn)。
上游材料的質(zhì)量對汽車電池的使用壽命有很大影響,譬如它直接影響電池放電循環(huán)次數(shù)。對純電汽車而言,電池的標(biāo)準(zhǔn)放電循環(huán),要達(dá)到約1500~2000次才能支持車輛使用8~10年。中國電池制造商目前正試圖做到這一點(diǎn),但大部分已投入使用的純電車輛并沒達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)。
盡管鋰離子電池技術(shù)在不斷進(jìn)步,但要讓它達(dá)到10年或24萬公里的電池使用壽命(相當(dāng)于3000次電池放電循環(huán)),中國電池制造廠商仍需改進(jìn)技術(shù),可能還需要10年時間才行。
下一個問題是電池成本。電池成本約占電動汽車成本的50%。在這方面,中國已經(jīng)開始領(lǐng)先,這得益于國內(nèi)電池業(yè)批量生產(chǎn)純電動汽車電池能力的擴(kuò)大。
目前,業(yè)內(nèi)對電池成本的下降趨勢仍有爭論,主流看法是:在未來10年里,電池成本應(yīng)該能夠比目前降低50%(部分人士認(rèn)為能降低約70%)。
電池成本的降低,主要是通過改善電池生產(chǎn)流程、材料、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和供應(yīng)鏈來實(shí)現(xiàn)的。
研發(fā)更長壽命的電池,需要上下游電池制造商的緊密合作。目前,部分中國企業(yè)已經(jīng)建立了密切的合作伙伴關(guān)系,以便共享資源、縮短電池研發(fā)時間。
在電池領(lǐng)域,中國面臨的另外一個問題是,大部分技術(shù)專利都為外國所有。例如,在鋰離子電池相關(guān)技術(shù)方面,日本擁有超過一半的國際專利,美國約占四分之一,韓國和歐洲約有20%,而中國只有1%。
電池管理系統(tǒng)作用大
除電池質(zhì)量外,決定電池使用壽命的另一個因素,是電池管理系統(tǒng)(BMS)。
該系統(tǒng)不僅通過管理充電過程使車輛行駛里程最大化,而且還會管理那些影響電池使用壽命的變量,例如溫度。
BMS約占電池系統(tǒng)最終成本的20%~30%,但它的成本可能會在生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大后快速下降。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì),憑借著龐大的電子產(chǎn)業(yè)和極具競爭力的電池成本,中國未來會在降低BMS成本方面擁有優(yōu)勢。
基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)待完善
基礎(chǔ)設(shè)施是純電動汽車行業(yè)中爭議最大的問題之一,爭議主要集中在三個方面:哪種類型?數(shù)量多大?達(dá)到什么標(biāo)準(zhǔn)?
第一個問題說的是該家用充電還是公共充電,是該慢充還是快充。這一問題沒有標(biāo)準(zhǔn)答案,因?yàn)槠囶愋?、城市化程度和政府政策都會對此產(chǎn)生重要影響。例如,亞洲、歐洲和美國純電動汽車的類型與示范活動有很大差異。
中國正在實(shí)施一項(xiàng)“雄心勃勃”的純電動汽車示范項(xiàng)目,最新預(yù)測顯示,國家將投資150億美元,用于扶持新能源汽車發(fā)展。
在歐洲,電動汽車的推廣主要由各大城市,如倫敦、巴黎和柏林,獨(dú)立開展。倫敦市市長主張,通過實(shí)施減少純電動汽車的稅收和費(fèi)用來減少擁堵,凈化空氣。在巴黎公共事業(yè)公司EDF的配合下,雷諾和標(biāo)致公司已有3萬輛電動汽車投入使用。此外,當(dāng)?shù)卣€決定投資25億美元,用于充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
柏林的做法與之類似,但其主要推動力是一家名為RWE的公共事業(yè)公司。
在美國,聯(lián)邦政府也積極推廣純電動汽車技術(shù),并已投入約 24億美元。其中,15億美元用于發(fā)展車用電池;5億美元用于發(fā)展電動汽車零部件;4億美元用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
美國的做法在很多方面與中國類似,例如,均采取“自上而下”的投資和協(xié)調(diào)模式,只是美國的規(guī)模相對較小。
第二個主要問題是,需要多少基礎(chǔ)設(shè)施,投入多少資金?或許更重要的是,應(yīng)該由誰來承擔(dān)這筆費(fèi)用?目前,對此尚沒有定論。
來自日本東京電力公司的研究結(jié)果表明,盡管對充電樁等設(shè)施的需求數(shù)量無法明確,但普遍認(rèn)為,還是需要配備一定數(shù)量的公共充電基礎(chǔ)設(shè)施。
現(xiàn)階段,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的大部分成本是由政府承擔(dān)的,但假以時日,這些成本將加速轉(zhuǎn)向私營部門。
在很多國家,公共事業(yè)公司可能參與到充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中去,但尚不明確是否就應(yīng)當(dāng)由它們來運(yùn)營并維護(hù)此設(shè)施。
目前已明確的是,在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)問題上,應(yīng)當(dāng)找到可行的商業(yè)解決方案。例如,電力公司在售電之外,是否需要提供更多服務(wù)?是否需要獨(dú)立第三方企業(yè)來供電,并提供相關(guān)服務(wù)?汽車廠商是否需要為它制造的汽車提供配套基礎(chǔ)設(shè)施?
現(xiàn)在看來,由于近期業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)集中在技術(shù)、運(yùn)營和政策問題上,還忙于為未來會興起的第一波純電動汽車熱潮提供基礎(chǔ)配套設(shè)施,上述問題可能還需要幾年時間才能被解答。
據(jù)推測,2010年和2011年是純電動汽車發(fā)展的第一階段,2012~2014年是第二階段。在第一階段,技術(shù)、政策等起的作用要重于商業(yè);隨著其產(chǎn)量開始超過100萬輛,并可以在全球進(jìn)行大規(guī)模推廣,整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將進(jìn)入第二階段。
屆時,隨著政府開始撤回投資,并希望該產(chǎn)業(yè)能夠找到可行的商業(yè)模式,來承擔(dān)基礎(chǔ)設(shè)施的成本,上述問題在商業(yè)上的可行性和純電動汽車總體價值鏈的重要性,將顯著提高。在這一階段,中國要與世界其他地方一樣,形成自己的商業(yè)模式,以保持產(chǎn)業(yè)繼續(xù)發(fā)展。
充電標(biāo)準(zhǔn)制定
純電動汽車產(chǎn)業(yè)正致力于解決充電標(biāo)準(zhǔn)問題。與其他行業(yè)發(fā)展初期一樣,這個行業(yè)也將出現(xiàn)大批新標(biāo)準(zhǔn)。然而令人遺憾的是,在純電動汽車充電標(biāo)準(zhǔn)制定領(lǐng)域,處于領(lǐng)先的美國和歐洲推出了兩種不同的充電插頭。
美國的J1772插頭由汽車工程學(xué)會(SAE)研發(fā),可支持120伏和240伏充電;而歐洲則選擇了曼耐克斯插頭,它可支持240伏和360伏充電。兩種插頭的接頭數(shù)量不同,尺寸大小迥異。
在快速充電標(biāo)準(zhǔn)方面,日本東京電力公司制定的標(biāo)準(zhǔn)可支持500伏充電,已成為亞洲甚至美國西海岸地區(qū)的主流解決方案;歐洲地區(qū)則依然采用曼耐克斯標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行快速充電。
目前,中國尚未正式推出自己的標(biāo)準(zhǔn)。2010年5月,中國宣布當(dāng)時正在著手制定一個四等級標(biāo)準(zhǔn),并將適時推出??紤]到中國汽車制造商會出口新能源汽車,因此在理想情況下,中國要制定充電標(biāo)準(zhǔn),會結(jié)合當(dāng)前國際上已經(jīng)制定的部分標(biāo)準(zhǔn),以降低成本。
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