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新能源汽车研究综述范文1
中图分类号：F273.1文献标识码：A文章编号：1001-8409（2013）06-0029-04
随着经济社会的快速发展，能源危机和环境污染已经成为制约汽车产业发展的重要因素。汽车产业希望通过引入可替代燃料和可替代动力总成技术来改变汽车产业的现状，减少对传统能源的依赖，促进汽车产业的可持续发展。发展新能源汽车成为世界各国的必然选择。
我国目前新能源汽车核心技术不完备，消费市场不成熟，互补资产不完善，新能源汽车产业发展受到局限。中国政府通过财政补贴手段来推动新能源汽车产业的发展，希望通过发展新能源汽车产业缓解能源危机和环境保护的压力，实现中国汽车产业的弯道超车。但是在新能源汽车产业的发展过程中，为了追求自身利益最大化，政府和企业之间仍在不断博弈。在新能源汽车补贴项目中，企业（被补贴方）的研发生产收益低，市场风险大，政府（补贴方）希望通过资金补贴促使被补贴方进行研发生产，以达到政府和企业的双赢局面。但是面对政府不断增加的对新能源汽车产业的扶持，企业的研发活动并没有取得预期的效果。由于政府补贴能够给企业带来收益以及企业存在策略性获取补贴的动机，补贴不仅造成了社会成本的增加，而且影响了新能源汽车的发展环境。所以，有必要对政府和企业的博弈进行分析，从博弈的视角讨论企业坚持新能源汽车研发的意愿与政府补贴的关系。
博弈论是研究决策主体的行为发生直接相互作用时候的决策以及这种决策的均衡问题[1]。在新能源汽车补贴的问题中，可以将政府和企业的博弈简化为一个两阶段博弈。企业会根据已有信息选择自己的策略，政府根据企业前一阶段的行动做出判断和下一阶段的决策。但是由于信息不对称，政府不清楚企业研发新能源汽车的意愿和能力，会导致企业进行投机或者寻租，使新能源汽车的补贴不能取得预期的效果。本文将建立补贴双方的博弈模型，从理论上分析补贴对企业新能源汽车研发的影响，从而对政府制定产业补贴政策提供参考。
1文献综述
补贴政策作为一种经济政策，其本质是政府对产业经济活动的干预。政府通过制定补贴政策影响企业发展，企业通过调整经营策略获取政府补贴。哈佛大学经济学教授贝恩提出了著名的SCP范式，并把SCP研究范畴和国家公共政策联系起来，形成了产业组织理论[2]。随着产业组织理论的发展，SCP分析框架成为国内外学者研究产业组织的主要工具。然而，产业组织理论是在完全理性的条件下，运用静态均衡的思想，对产业结构进行研究，不能体现市场的动态性。近年来，随着博弈论的发展，关于政府和企业的博弈研究也越来越深入。
国内外学者运用博弈论研究政府和企业在补贴政策执行中的策略问题已取得了一定成果。美国学者Richard研究指出，市场信息的不对称导致政府补贴面临着“道德风险”问题，如果不能对企业自主创新产品进行保护，会弱化政府补贴的激励效应[3]。周绍东研究了企业技术创新与政府研发补贴之间的博弈，认为当政策制定者拥有关于企业创新类型的真实信息时，补贴的提高能有效激励企业增加自主创新投入[4]。邹伟进从博弈论的角度，建立政府环境监管与企业污染治理的博弈模型，深入分析政府与企业的决策过程及博弈结果[5]。许箫迪认为，政府选择不同的扶持政策，对企业自主创新行为和业绩的效果不同，因而政府应根据企业的特征来选择不同的补贴方式和方法[6]。黄彬彬和王先甲等人研究了在不完备信息下，生态环境补偿中政府和企业的两阶段动态博弈模型，分析了两个区域的策略选择以及不完全信息如何影响补偿大小和环境质量[7]。
本文尝试建立政府与企业之间的博弈模型，分析新能源汽车发展过程中政府和企业之间的博弈策略，以及不完全信息对新能源汽车补贴政策的影响。具体的研究思路：①建立政府和企业的博弈模型；②分析政府和企业的博弈过程及结果。
2政府和企业的博弈模型
2.1基本假设
新能源汽车发展过程中的博弈涉及中央政府、地方政府、企业以及消费者等主体，是一个动态的、非合作多方博弈。为了简化这种复杂的经济社会网络，本模型有以下基本假设：
（1）博弈过程只考虑政府和企业，忽略企业之间的博弈，忽略中央政府与地方政府的差异。政府和企业都是有限理性经济人，以追求利益最大化为目标。
（2）企业和政府的博弈分阶段进行，企业必须进行新能源汽车研发生产才能获得补贴，政府在每个阶段的补贴额度是有差异的。
（3）目前我国新能源汽车的整体发展处于较低水平，政府愿意使用补贴等政策手段支持企业，企业的新能源汽车发展越快，获得的补贴越多。当新能源汽车发展到某个时期时，政府会减少政策干预，企业的新能源汽车技术发展越快，获得的补贴会越少。本模型主要研究发展水平较低时期的博弈。
（4）在追求利益最大化的过程中，企业会采取不当行为，如投机、寻租等，不考虑投机和“寻租”行为给企业带来的机会成本。
2.2模型描述
在新能源汽车的补贴问题中，博弈对象包含补贴方（政府）与被补贴方（企业）。政府希望通过运用补贴手段，对企业的研发产生正向刺激，弥补企业损失，分担企业风险，最终促进新能源汽车产业的发展。企业通过新能源汽车的研发和生产获得收益，同时尽可能多的获取政府补贴，当政府的补贴力度增加时，企业获得的补贴就越多，相当于政府帮助企业承担了部分技术研发的风险，企业进行技术研发的可能性就越大，那么企业从技术研发中获得的收益增加，有利于实现利润最大化。政府和企业的行动策略会对对方下一阶段的策略产生影响，但是双方都以追求自身利益最大化为目标。
2.3模型参数
3结论
随着环境问题和能源危机的突显，新能源汽车越来越受到关注，但是新能源汽车产业处于萌芽期，无法依靠市场化运作来获得收益。政府需要在新能源汽车产业发展过程中发挥宏观调控的作用。政府选择不同的补贴策略对企业研发行为和绩效产生的效果不同。我国新能源汽车处于发展初期，政府给予了大力的支持，企业通过政府补贴获取了高额的收益，甚至部分企业选择通过不正当手段获取政府补贴。实践证明，政府如果不能合理运用补贴手段只会弱化补贴对新能源汽车发展的激励作用。根据上述分析，对新能源汽车产业补贴政策的制定提出以下建议：
（1）合理调整政府对新能源汽车产业的补贴。我国处在新能源汽车发展的萌芽期，企业独立进行技术研发的风险大，仍然需要政府的资金和政策支持。所以，在初期政府对企业的扶持不可缺少。但是从可持续发展的角度，必须在这个过程中逐步减少投入，加强技术的市场化进程，最终依靠市场的力量实现新能源汽车产业的发展。
（2）正确使用补贴手段刺激新能源汽车的研发。为了鼓励更多企业进行新能源汽车的研发和生产，政府在发展初期重点扶持行业领先企业。同时，采取合理的措施补贴弱势企业，降低弱势企业采取投机和寻租策略的可能性，实现通过补贴措施优化产业环境的目的。因此，政府需要正确识别企业的研发行为和绩效。
（3）提高政府扶持企业研发和生产的补贴效率。优化政府对新能源汽车投入的资源配置。政府对提高社会效益的新技术研发项目需要积极扶持，既要为新能源汽车的市场化提供支持，也要使企业获得的利益不低于社会平均水平，实现资源的合理利用。
参考文献：
[1]张维迎. 博弈论与信息经济学[M]. 上海：上海三联书店. 上海人民出版社， 2000.259- 261.
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[3]Richard E Romano. Aspects of R&D Subsidization[J]. Quarterly Journal of Economics'， 1989，104（4）：863-873.
[4]周绍东. 企业技术创新与政府R&D补贴：一个博弈[J]. 产业经济评论，2008（9）：38-51.
[5]邹伟进. 政府和企业环境行为：博弈及博弈均衡的改善[J]. 企业改革与发展， 2009（6）：161-164.
新能源汽车研究综述范文2
关键词：新能源汽车；一般原则；技术
随着汽车社会的逐渐形成，汽车保有量正在不断地呈现上升趋势，而石油等资源却捉襟见肘；吞下大量汽油的车辆不断排放着有害气体和污染物质。在这种情况下，新能源汽车应运而生。所谓新能源汽车是指采用非常规的车用燃料、汽油、柴油之外的动力作为动力来源或使用常规的车用燃料，但采用新型车载动力装置，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成了技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。本文主要从设计的一般原
则对新能源汽车进行评析，全面阐述新能源汽车的优点以及局
限性。
一、新能源汽车是汽车领域创新的新途径
随着石油资源的枯竭、人们环保意识的提高，混合动力汽车及电动汽车将成为21世纪前几十年汽车发展的主流，并成为我国汽车界所有业内人士的共识。目前，我国在新能源汽车的自主创新过程中，坚持了政府支持，以核心技术、关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车为三纵，以整车控制系统、电机驱动系统、动力蓄电池燃料电池为三横的研局，通过产学研的紧密合作，我国混合动力汽车的自主创新技术取得了重大进展。在混合动力汽车的核心电池技术研发方面，我国已自主研制出容量为6AH-100AH的镍氢和锂离子动力电池系列产品，能量密度和功率密度都接近国际水平，同时突破了安全技术瓶颈，在世界上首次应用于城市公交大客车。
二、新能源汽车的实用性能
新能源汽车相比传统汽车在实用性能上大致相当，并且采用了新能源的汽车动力更强，更加稳定。以混合动力新能源汽车为例，它有以下实用性优点：
1.采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作
2.因为有了电池，可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量
3.在繁华市区，可关停内燃机，由电池单独驱动，实现“零”排放
4.有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题
5.可以利用现有的加油站加油，不必再投资
6.可让电池保持在良好的工作状态，不发生过充、过放，延长其使用寿命，降低成本
然而，充电电池的续航能力有限和充电时间较长一直是阻滞纯电动汽车普及的主要障碍，对许多消费者来说，在电动模式时，纯电动汽车和混合动力电动汽车行驶距离有限仍是个问题。尤其是纯电动汽车，它没有装载续驶里程较大的内燃机（ICE），再充电也需要很长时间。尽管如此，戴姆勒克莱斯勒的研究指出，大多数欧洲人每天行驶距离约50 km，而纯电动汽车的续驶里程是其2倍为97 km，对于这些消费者来说已足够。类似的雪佛兰Volt车每次再充电的续驶里程目标约为64 km，对于美国大约78%的上
班族来说已足够。目前，所选用制造商的23辆纯电动汽车的续驶里程平均值为185 km，行驶里程范围64～402 km。仅使用电动模式的10辆混合动力电动汽车平均续驶里程为68 km，行驶里程范围为26～97 km。
三、新能源汽车与传统能源汽车的成本比较
目前，纯电动汽车所使用的蓄电池组的价格依然昂贵，首批大规模销售的纯电动汽车和混合动力电动汽车所需的研发成本将由消费者承担。通用汽车公司认为混合动力电动汽车的电动续驶里程每增加16 km其成本将增加约1500美元，但丰田的Prius续驶里程增加16 km的成本为5000美元。在同档次的汽车中，新能源汽车的价格比普通汽车的价格要高出数千美元，甚至上万美元，以一般新能源纯电动汽车为例，平均锂电池每安时成本达到3元左右，一辆车的电池价格大约6～8万，相比于传统汽车的10万元成本，新能源汽车大概要花20万元，所以新能源汽车虽然省了油，但几年后就需要更换电池组，价钱高达数千美元，这笔开支实际上高过了抵消掉了省下的汽油钱，所以如果新能源汽车的成本下不来的话，它也将很难投入到市场上。
四、新能源汽车是可持续发展理念的产物
1.发展新能源汽车是国民经济可持续发展的需要
我国用于汽车能源的石油资源是有限的，在几十年后必然会出现枯竭，要大量依赖国外的进口石油。所以，节制使用石油资源，发展新能源汽车将会促进我国能源结构的调整，有利于国民经济的可持续发展。
2.发展新能源汽车是控制城市污染的需要
燃油汽车的尾气排放已给环境带来了破坏，世界各国都已认识到这一点，纷纷制定了相关严格的汽车排放标准，以求减少对环境的污染。因此，寻求无污染或低污染的绿色汽车成为各国的基本国策，也是人类可持续发展的需要。
总之，新能源汽车是对传统汽车动力技术最重要的变革，是推动汽车行业前进的巨大驱动力，它能使我们的汽车更和谐地为我们的出行服务，同时也不会像传统汽车那样污染环境。但是在新能源汽车发展和前进的道路上难免会遇到很多困难。但无论遇到什么样的困难和问题，我们都必须要明白，都必须要看清楚，这些困难是发展中的困难，这些问题是前进中的问题，发展新能源汽车是汽车工业发展的必由之路，我们要坚信，如果政策上进行支持、技术上得到突破、成本上得到降低、市场上受到认可，我们的新能源汽车工业就会不断地发展壮大，将来在我们的道路上一定会出现许多新能源汽车。
参考文献：
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[4]徐汉章，罗慧超.混合动力技术进展及相关建议[J].交通节能与环保，2007（1）：15-17.
新能源汽车研究综述范文3
关键词：新能源汽车；充电设施；现状；电动汽车；对策
一、国内外新能源汽车充电设施建设现状
随着新能源汽车走进千家万户，充电设施的相对缺乏更加凸显。相关部门加快了建设步伐，国家也陆续出台了一系列政策和指导意见。新能源汽车充电设施建设方面近年来也取得了一定的成绩。
1、新能源汽车充电设施数量相对新能源汽车的数量较少。截至 2014 年底，我国已累计生产各类新能源汽车11.3万辆，却只有30914个充电桩，桩车比约为24.7%。目前充电桩数量已经不能满足新能源汽车的需求。统计数据显示，2010年～2014年我国充电站数量从76个提高至723个，年复合增长率高达75.6%。在过去数年，充电站和充电桩建设的脚步明显落后，拖了新能源汽车发展的后腿。按照原规划，2011-2015年，国家电网的电动汽车充电站规模达到4000座；2016-2020年，国家电网建设充电站目标高达10000座，建成完整的电动汽车充电网络。但截至2013年底，国网已建成的充换电站为400座，离2015年的目标只完成了10%。
2、地方及有关企业在2014年国标出台之前建设的充换电站存在标准不统一的问题。充电设施标准不统一，不仅会造成重复建设，更会影响用户体验。要加快制修订充换电关键技术标准，并促进不同充电服务平台互联互通，提高设施通用性和开放性。
3、规划欠科学，有的已建成的充电站因选址较偏僻，充电不便，导致使用率不高，造成资源的浪费。充电设施建设时未进行充分的实地考察，未规划好设施布局，应将电动汽车交通密度、充电需求充电设施的充电服务半径、满足城市总体规划和路网规划的要求、充电时间、区域的输配电网现状等因素综合考虑。
可以看出，瑞典到2014年底。桩车比已达到44.3%，日本达到了38.3%。我国与其他国家还是有一定的差距。由相关资料显示，美国以特斯拉力代表的分层次适应性和互联网模式解决充电设施配置瓶颈，日本因地制宜、灵活均衡的建设策略，以及法国以租赁的商业模式创新来推进充电设施发展等均有独到处。
1、美国
美国国土辽阔，全美范围内，电动汽车充电设施布点已基本覆盖全国，相对集中分布在加利福尼亚州、伊利诺伊州以及纽约州三块区域。而电动汽车充电设施的分布方式主要是结含国内现有露天或室内停车场安装，通常以特定方式沿停车位安置，实现停车、充电一体化。
美国电动汽车充电设备主要分为以下三种可用类型：交流LEVEL1、交流LEVEL2和直流FASTCHARGER。家用充电器主要果level1用和level2充电器。公共充电器则主要以FASTCHARGER为主。充电较慢的LEVEL1、为便携式充电器，插头可连接家庭内任意插座。充电较快的LEVEL2充电器则可由专业人员安装固定于家庭车库指定位置，或现有公共停车场、路边停车位旁，以及其他工作场所揩定位置，形式包括落地、挂壁及吸顶式三种。直流在美国刚刚进入消费领域，用日本技术，主要为部分系电动汽车服务。
美国市场上主流的电动汽车充电设施网络运营商有：ChargePoint公司、ECOtality公司、Coulomb公司 CarChargePoint公司等。ChargePoint公司截至2014年7月，其在全美建设安装的充电设施数已达到18000座。
此外，美国在充电设施方面已采用无线充电技术。所谓无线充电，即通过磁共振或磁感应方式实现电力传输。充电方式和设施布局、使用均方便快捷，可配置于城市街道、停车场、车库、高速公路及其他行车停车区域，是提高纯电动汽车价值的关键技术之一，目前应用上走在前列的是美国和日本。
特斯拉汽车公司是美国新能源汽车的代表，据外媒报道，特斯拉公司2015年销售了50580辆电动汽车，完成年度销售计划。特斯拉2015年汽车销售目标为50000-52000辆。2008年跑车型的系列首次交付进入市场，这款第一辆使用锂电子电池驱动，且每次充电可行驶320km以上的纯电动汽车震惊了世界。和美国其他电动汽车的通用充电设施不同，特斯拉充电设施需要专门配套：一种为移动充电包，一种为挂壁式充电器，另一种为立地式充电桩根据电池。特斯拉目前已经建立多层次和适应性的充电设施配置和服务中心，这是由超级充电站、目的地充电和家庭充电三者组成。超级充电站在20分钟内可为Model S充电50%，75分钟充满。特斯拉设想的用户场景是车主把车开到商场、写字楼，停到充电车位，然后逛逛商场、办办事，离开时电量就又充满了。但存在电网压力、占地面积、推广方面的问题。
2、日本
日本地域狭小，石油几乎100%依赖进。因此，日本政府非常重视电动汽车的研发和应用。规划指出，2020年日本将为纯电动车型建成5000个快速充电站，200万个家用充电站。
日本电动汽车充电技术方面一直走在世界前列，其快速充电器的使用率和科技水平位居世界第一。截至2014年8月，CHADdeMO（日本电动汽车快速充电器协会）直流快速充电站已遍布全球共3689座，其中日本1978座、欧洲1181座、美国686座。日本正是依靠在关键技术上的垄断地位试图获得在全球充电基础设施建设上的话语权。
日本政府主推两种类型充电设施：普通电器、快速充电站。面积狭小的地域或岛屿，以及风景观光区，利用原有电力基础设施，架设普通充电器进行完全充电。在经济发达的大城市中心、高速公路服务区及共入处，建设快速充电站，可在30分钟实现80%的充电。
日本大力推广微型电动汽车并建立示范区。到2015年9月月共分两期实验，以横滨站、港湾未来地区及关内为中心，投放辆日产超小型电动汽车，设立60处租车换车点，设置110个车位。一期实验主要是推广消费者体验，凡电脑预约的使用者可以免费在公路上行驶三小时。二期旨在建立可行的商业运行模式，使其成为一项独立的服务，特别是共享的高效运营体制和收费体系等。通过这项计划建立示范，进而推广全国。
3、法国
在法国，电力企业在城市建设了很多的充电站供电动汽车使用，同时电动汽车也可以在家中充电。
法国分时租赁模式在2007年已经遍及法国。以巴黎为代表，法国电动汽车的租赁网络已经具有一定规模和市场，其中最普及的是一项名为Autolib’的电动汽车共享计划，用多点、分时租赁的模式，启动于2011年12月，所提供的汽车是一种叫蓝车Bluecar的四座纯电动汽车，用聚合金属锂电池，充电一次可行驶250公里。Autolib’计划还建设有法英两种文字的网站，绐出全巴黎的站点，以及预订、包年、申请等一系列的操作程序，还可实时查询各个站点的余量和空位以方便停泊和取车，而收费标准以及事故的罚款赔偿等操作都有详细说明。
除以上这些公共电动汽车进行共享租赁外，私家车主可以利用Autolib’建设的公共充电桩上为自己的电动车充电，但需一次性缴纳年租费或月租费，且充电时间被限制在每次2小时15分钟以内，每日每车最多只能充电次，超出时间则充电费用翻倍。
分时租赁适含短途、短距离、高频次，解决了人们李成恐慌的问题。法国租车方式有三种：用户可以在其网站上注册会员预订、在机场点预汀车辆、远程预订取车。使用完毕交回到借车的地方，或者下载手机快速地完成租车手续。
二、我国新能源汽车充电设施建设对策建议
1、不断完善扶持政策
工信部赛迪研究院副院长黄子河表示，中国新能源汽车今年发展迅猛，得益于一线城市纷纷取消限购摇号、出台新能源汽车补贴政策等措施，无疑，国家政策利好，各地纷纷开绿灯，有补贴、上牌还有绿色通道。因此在政策方面要小心“揠苗助长”。一辆续航里程在 150km 左右的纯电动汽车，中央和地方的双重补贴在其售价中占比大都超过 1/3。德国、日本、美国等政府都最多仅是利用税收减免等方式来督促企业进行技术升级。此前国家已明确表态，新能源车的补贴将阶梯式逐步取消，2020 年之后将没有补贴。
此外，运用扶持政策激发企业建站的积极性，为此可对建站企业实施财政补贴政策，以减轻企业因建设成本高且回收期长而产生的后顾之忧。
2、统一标准
首先是统一充电标准。充电站国家标准公布后，各地新建汽车充电站应与国标保持一致，同时对已建充电站进行改造，使其兼容国家标准。
其次还需陆续推进标准建设方面的多项工作。正如郑栅洁介绍，一是尽快完成充电接口和通信协议等关键国家标准的修订稿；二是新版国标以后，要对存量的充电设施进行改造升级，尽快实现充电标准全国统一；三是制定无线充电等新型充电技术标准；四是计量、计费、结算等运营服务管理规范。同时，还要加快建立充电基施道路交通标识体系。
3、因地制宜
电动汽车充电站建设规划要通盘综合考虑，处理好选址问题、建设数量问题、充电站与充电桩的建设平衡问题、充电桩建设进小区的问题。
4、互联网+的思维
采用专业化充电设施服务和运营公司持续改善充电体验。可以从充电设施运营与物联网、互联网、大数据等技术融合方面考虑。在如今互联网快速发展的背景下，充电桩的充电属性将下沉为线下端口功能的一部分，更多的增值创新服务将由线上来实现。今后，随着“车联网”“桩联网”等互联网模式不断涌现，使运营商可以挖掘电动汽车售前咨询、节能用车咨询、销售、租赁、保养维修、零部件、广告等一系列附加价值。四川将打造全国最大的新能源汽车智能充电服务平台，市民可以在网上实现电动汽车租赁、销售、维修，通过分时租赁、众筹建桩等商业模式试点，充电网、车联网、互联网“新三网融合”将覆盖城市。
5、加强监督
充电站建设规划确定后，相关工作应积极推进，尽快落实，加强监督。要保证充电站建设的质量，杜绝圈地等投机行为。
三、结束语
在新能源汽车的不同发展阶段，配套充电设施的建设重点和主要考虑因素也有所不同。在建设充电设施时，不仅要考虑当新能源汽车的发展情况，还要合理的预测未来的新能源汽车市场，并根据这个预测趋势进行充电设施的基础建设，并在电动汽车市场的不断发展中，对其充电设施的网络布局进行合理地补充和完善。（作者单位：四川师范大学）
参考文献：
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新能源汽车研究综述范文4
主题词：电动汽车;换电;产业链;经济性
自2008年起，我国就已经开始在纯电动客车领域开展换电模式的推广，但受限当时政策环境、技术水平、成本因素和市场规模，换电模式并没有大规模推广[1]。随着换电技术进步、换电站建设成本降低、换电标准不断完善，以北汽新能源、力帆、蔚来汽车等为代表的企业开始加大换电模式的研究和推广。中国新能源汽车的能源补给方式正逐渐由充电为主转变为充换并举，换电模式成为充电模式的重要补充，是后补贴时代推动我国新能源汽车产业发展的创新商业模式之一[2]。
1换电模式的发展概述
1.1纯电动汽车补能方式。目前，纯电动汽车主要有交流慢充、直流快充和换电3种补能方式[3]，详细数据见表1。(1)交流慢充需6~8h；(2)快充一般为大功率直流充电，0.5h可以充满电池80%容量;(3)超过80%后，为保护电池安全，充电电流需要变小，充到100%的时间将较长。相比交流慢充和直流快充，换电模式具有以下3个优势[4]：AutomotiveDigest(1)运营效率高，普通换电站换电仅需3min，加上车辆进出时间，全流程大概需5min，换电站单日换电次数超过200次，补能效率接近加油站。(2)降低用户购车成本，换电模式车电价值分离，换电网络代替消费者承担动力电池成本，有效地降低了用户购车门槛。(3)提高动力电池全生命周期价值，换电模式下，动力电池统一充电，统一维护，可以增加电池循环寿命，同时，换电模式可控制电池回收渠道，为动力电池梯次利用和再生利用奠定基础[5]。1.2换电模式技术路线。换电模式可以分为整包换电和分箱换电2种技术路线，核心区别是电池包的标准。现阶段，主流的车企多采用整包换电，原因现有车辆的电池规格不用做调整，在原电池包基础上进行换电升级，流程简单，成本较低。蔚来、北汽新能源、一汽、长安等企业均采用整包换电，由于整包换电电池包尺寸较大，该模式只能使用全自动换电站[6]。分箱换电是将大尺寸电池包更换为3~4个小尺寸电池包，每个小尺寸电池包有固定的规格，串联后放电，为车辆提供动力。分箱换电的优势是小电池包容量小，易于移动，可以使用微型、中小型、半自动和全自动4种换电站，目前伯坦科技、时空电动等企业采用分箱换电[7]。
2换电模式产业链
2.1换电模式参与主体。换电模式的产业链和充电模式相似，电流的起点是电网，终端是用户，中间包括换电站建设和换电站运营2个环节（图1）。换电站建设环节主要包括零部件供应商和技术供应商，零部件供应商主要提供换电站的零部件建设，如山东威达；运营商主要提供换电的技术解决方案，包括车辆的改造以及换电站的技术改造，如伯坦科技。换电站运营环节主要包括：换电网络运营商和电池资产管理公司，换电网络运营商主要负责换电网络的日常运营，电池资产管理公司主要承担电池资产，一般由车企、电池企业和电网组成[8]。2.2换电模式参与方利好。换电模式的本质是挖掘动力电池全生命周期价值，实现企业和消费者利益再分配。换电模式对于车企、电池企业、电网、消费者和政府的多方参与者都大有好处。（1）车企：根据换电推出多种销售方案，促进销售，方便电池监控，减少电池故障产生的召回问题。（2）电池企业：增加电池用量，便于对电池进行梯次利用和回收利用。（3）电网：增加售电量，降低电网负荷不均的风险。（4）消费者：降低购车初始成本、减少充电时间、解决充电桩不够问题、缓解里程焦虑。（5）政府：在土地利用率、电网管理、电池管理的多方面均有较好的社会效益，便于管理。
3换电模式经济性测算
3.1经济敏感性分析模型。3.1.1敏感性模型基本概念。敏感性分析法是指从众多不确定性因素中，找出对投资项目经济效益指标有重要影响的敏感性因素，并分析、测算其对项目经济效益指标的影响程度和敏感性程度，进而判断项目承受风险能力的一种不确定性分析方法，把所有其它不确定因素保持在基准值的条件下，考察项目中每项要素的不确定性对目标产生多大程度的影响。根据不确定性因素每次变动数目的多少，敏感性分析法可以分为单因素敏感性分析法和多因素敏感性分析法，单因素敏感性分析在计算特定不确定因素对项目经济效益影响时，须假定其它因素不变，实际上这种假定很难成立，故采用不多。多因素敏感性分析法是指在假定其它不确定性因素不变条件下，计算分析2种或2种以上不确定性因素同时发生变动，对项目经济效益值的影响程度，确定敏感性因素及其极限值。多因素敏感性分析一般是在单因素敏感性分析基础进行，且分析的基本原理与单因素敏感性分析大体相同，但需要注意的是，多因素敏感性分析须进一步假定同时变动的几个因素都是相互独立的，且各因素发生变化的概率相同[9]。3.1.2敏感性模型分析步骤。（1）确定敏感性分析指标敏感性分析的对象是具体技术方案及其反映的经济效益。因此，技术方案的某些经济效益评价指标，例如：息税前利润、投资回收期、投资收益率、净现值、内部收益率，都可以作为敏感性分析指标，本文敏感性分析目标为内部收益率，缩写为IRR。（2）计算该技术方案的目标值一般将在正常状态下的经济效益评价指标数值，作为目标值，本文主要目标值为IRR=10%。（3）选取不确定因素在进行敏感性分析时，并不需要对所有的不确定因素都考虑和计算，而应视方案的具体情况选取几个变化可能性较大，并对经效益目标值影响作用较大的因素，本文主要影响因素为服务费和车辆单日行驶里程。（4）计算不确定因素变动时对分析指标的影响程度若进行单因素敏感性分析时，则要在固定其它因素的条件下，变动其中一个不确定因素；然后，再变动另一个因素（仍然保持其它因素不变），以此求出某个不确定因素本身对方案效益指标目标值的影响程度。3.2换电项目经济性测算和敏感性分析。3.2.1整车和电池基础数据。测算用的整车和电池基础数据见表2。表2整车和电池基本数据（1）项目测算以A级车作为标准车型，燃油车整车销售价为14万元，整车电耗为15kW•h/100km;（2）动力电池容量采用主流A级纯电动车容量60kW，电池类型为三元锂离子电池，循环寿命1000次，单车电池包成本为6万元。3.2.2换电网络运营基础数据。在经济性测算模型中，换电网络以单个城市为基本单位，模型以二线城市为例（表3）：（1）根据用户调研的数据，换电站的平均距离最远控制在6km，在720km2的二线城市中（直径30km），至少需要20个换电站（平均每36km2一个换电站），才能保证城市换电便利性。（2）单站单日服务车辆次数为200次，20个换电站可以满足3000台车的日常运营。3.2.3IRR关键因素设定在经济性测算模型中，换电网络以单个城市为基本单位，模型以二线城市为例，主要参数见表4。3.3IRR测算结果和敏感性分析。根据IRR测算结果得知，电费收入和让利用户幅度是影响换电网络IRR的主要因素，将2个参数进行调整（表5），在个人用户与企业用户方面可得到如下敏感度，总结如下：（1）C端场景：用户单日行驶里程较少，即使收取用户服务费，企业也难以盈利，在现有模型下，不赚钱，投入越大，亏损越大，尚无企业运用该模式。（2）B端场景：用户单日行驶里程较多，即使不收取用户服务费，IRR也能维持在10%左右，当前的主流模式。
4问题与解决方案
综上财务分析及实地调查，认为换电模式当前仍然存在6大核心问题，但也有相应的解决方案：（1）财务问题，电池成本高，投资大，企业要面对较高的财务压力，只有规模化的运营，单个城市换电网络的IRR才能达到一定的经济指标。（2）运营问题，相关运营参数直接影响IRR，企业要探索精细化的运营，应用数据平台的应用数据平台解决以上问题。（3）电池标准问题，短期内车企之间很难实现大规模的电池标准化，未来车企可以在企业内部实现2~3个车型的电池互换，车企之间推动1~2个车型的电池互换。（4）电网协同问题，换电站的电容要和当地的电网协同发展，换电网络要拿到当地较低的电价和土地资金，企业须在地方有较强的资源整合能力。（5）用户接受度，用户是把换电池当做加油还是换发动机，用户能否按照协议来用车都是现阶段需要解决的问题，提高用户体验是解决该问题的有效办法。（6）潜在风险问题，如果电池技术和充电技术的升级超预期，会在一定程度上影响换电模式的推广。不管未来场景如何，换电模式将长期存在，建议在标准端实现车端换电电池包的通用性，以及换电站设施的共享，在政策端对车电分离的商业模式给予适当的鼓励。
参考文献
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新能源汽车研究综述范文5
【关键词】电动汽车 充换电装置 交流充电桩 影响
1 引言
在国家新能源战略当中，电动汽车的发展是一种重要方向，而在电动汽车发展进程中，电动汽车的建设和技术发展是一项重要环节。才茂凭借多年在电力技术、电力系统及储能技术方面的理解，并将V2G和储能技术作为前提，解决电动汽车充电站电气系统等方面的问题。这种方案不仅可以提供电动汽车电池的充换电，同时也能进行储能电站的拓展，展开智能、开放的管理，使拥有储能电站功能的充电站成为一项重要组成。
2 充电桩硬件电路设计
2.1 控制器硬件整体
在充电桩系统设计过程中，控制系统是非常重要的一项内容，电池管理系统的控制以及管理往往是通过C44B0X 微处理器展开操作，C44B0X 微处理器作用主要是针对上位机和控制器进行工作，在这个基础上还可以通过 CAN/LIN网络通讯以及动力电池组状态，对所产生的信息进行相关统计与采集，如图1所示。
在C44B0X 控制器系统控制过程中，使用的客户可以自助操作，更好的实现了卡内余额查询的程序设计，并且还赋予了用户监控的权限，另外在显示屏上还可以显示或者选择属于相应的展现模式，比如时间、充电量、余额等等。
时控制系统硬件包括控制电源电路、处理单元以及电能输出等内容。一部分是针对充放电控制的电路，包括信号采集电路、信号调理电路；另一部分则是微处理单元电路、电能输出控制单元电路、控制系统电源电路以及传统的 S3C44B0X 的电路，其中包括实现该系统所需要的 5V、3.3V、2.5V 电压转换的电源电路、液晶显示接口电路、NandFlash电路设计、NorFlash电路设计、声光报警电路等。
2.2 NandFlash电路设计
在充电桩控制系统之中，硬件部分有中央处理器的存在，调度中心则以实时操作系统为基础，其启动程序在FLASH ROM 当中进行存放。此外，控制系统还在NandFlash当中存放一系列的记录，比方说电压、电流及温度传感器等，进一步对数据和监控进行存放，从而能够使人机交互功能得以实现。
2.3 LCD 接口设计
本设计所选择的控制芯片 S3C44B0X 集成当中有显示器但愿的存在。可以进一步对相关液晶屏幕进行控制。LCD 驱动控制器可以将接口时序、行和列像素数、屏幕刷新率以及数据总线宽度进行编程与设置。LCD 控制器的外部接口信号有：帧同步信号 VFRAME、线同步脉冲信号 VLINE、像素时钟信号 VCLK和 LCD 驱动器的 AC 信号 VM 等。
2.4 交流充电桩控制导引电路设计
控制导引电路的作用有：
（1）在充电之前确定借口之间的链接是否链接好了。
（2）做好供电功率和充电链接装置的登记工作，并做好详细登记。
（3）充电的过程中做好监测管理工作。
充电电缆可以让电动汽车和充电桩的连接过程中，实现相应的原理。在充电之前，对充电桩的控制装置进行详细的记录与监测，判断其电压值是否符合工作需要，并且确认充电桩各个接口之间的链接，并且可以通过 3 的 PWM 信号占空比来确认充电桩电流的最大值，在充电的过程中对其产生的数值进行详细的登记与记录，并且做好详细的检测与登记工作，确保整个充电过程安全进行。
2.5 能输出通断控制设计
从上述总结能够进一步了解到，在检测导引电路正电压减半状态两秒钟的时候，充电桩负荷开关处于闭合状态，开始供电；若回路中出现了任意断点，检测点处电压就会改变，充电桩立刻断开负荷的开关，充电过程中断。
3 结束语
本文对交流充电桩的共E你展开了分析，并对原理图进行了设计，之后介绍车载充电机等内容，结合系统需求和控制器设计硬件。电动汽车充电桩系统的任务是比较繁琐的，相对其他的程序显得尤为复杂，本研究只是对其进行了初步的探索，在研究过程中发现，一些问题还有缺陷存在，技术实现和理论基础也需要研究以及探讨。
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新能源汽车研究综述范文6
关键词:交通运输；能源消耗；研究综述
交通行业在经济不断发展的带动下蓬勃发展，但由于其行业存在这特殊性，使得整个行业的能源消耗不断增加，增加了成本消耗的同时，还不利于自然环境的保护，同时不利于我国国民经济长远的可持续发展，从而进入一个无限循环的死胡同。因此，相关的图交通部门必须要对我国交通实际情况展开合理的调查和科学的分析，从而选择最合理有效的来减少交通的能耗，促进我国国民经济更加高速的发展。
1公路运输能源消耗
在中国，公路交通运输是受众范围最广的一种交通费，主要通过汽车以及货车拉载乘客和货物来展开出行的，具有灵活便捷，快速，承载量小等特点。并且受我国具体公路交通情况影响，我国公路运输也发生了翻天覆地的变化。短途、小型的乘客汽车数量呈现出大幅度的增加，私人用的小型乘客车的数量也不断地增长，而小型货载车辆则明显减少，主要是因为社会整体需求发生变化而导致的。而公路运输的能耗则呈现出不断上涨的趋势。根据相关专家对于公路运输消耗的研究报告总结来看，大多数研究专家认为造成公路能源消耗上账的原因多种多样，主要有这样几种因素：公路数量的变化，汽车数量以及构成结构的变化、人们节能意识的转变以及公路自身呈现出来的特点等。并且根据实际情况提出了一些降低公路能源消耗的措施，其中主要涉及新能源的使用、法律法规的完善和更新、汽车生产技术的改进、交通运输结构的优化改善等多个方面的方法。并且在不同的节能方法使用中，需要根据不同的情况来选择不同的措施加以改善，从而从整体降低公路运输能源消耗水平。但是纵观所有交通运输来看，公路运输能源消耗量较大，所以许多研究学者深入研究整体交通运输成本问题，并且根据环境问题提出一些针对性的解决办法，包括短途绿色出行、海上高速公路等。这样不仅能够保护周边环境，降低公路能源消耗，还能推动公路不断发展。
2铁路运输能源消耗
与公路不通，铁路属于专线的叫运输方式。比公路的运输量大，并且不容易受到气候环境的影响。并且在所有的交通运输能源消耗中，铁路的消耗是最低的。所以，与其他运输方式相比，铁路具有较为光明的发展前景。然而这只是学者在横向研究比较中得出的结论，并没有深入对铁路展开纵向的运输研究，没有深入到铁路运输能耗的本质。现阶段在研究铁路能源消耗的内容较多，主要集中在消耗的整体情况、铁路运输的结构以及铁路运输消耗能源结构等，并且将铁路运输与公路和水路运输相比较。最后得出大力提倡铁路运输发展的结论，这样才能促进我国交通事业更进一步的发展。同时也提出一些建设性意见，因为铁路运输受多个方面的影响，仍然在运输过程中存在着能源浪费的情况。因此，这就要相关管理部门完善法律法规，加强管理和检测，提高工作人员的节能意识，最终提高全体铁路的节能水平。3城市交通运输能源消耗城市交通主要指的是在城市内部运行的公共交通设施，以城市公共客运为基础。因为城市交通所面向的消费群体为城市人群，所以城市交通运输受到城市内部各方面的高度影响，例如城市道路的拥堵情况，城市线路的安排设置等。在具体的实际运行过程中，城市交通运输工具的种类较多，不仅包括民用交通工具，还包括公共交通工具，例如公共汽车，电动车、摩托车、自行车等非机动车。不同的公共交通工具对能源需求不同，多数公共交通使用的是柴油和天然气以及电力能源带动，其中天然气和电力属于可再生能源，是清洁能源。而随着人们收入水平不断提高，私家车的数量不断增加，对于汽油等非可再生能源的消耗不断增加，从而导致城市交通能源消耗比例上升。由于交通运输业自身特性，与其他行业相比，交通运输业能源消耗水平较高，对柴油、汽油以及燃料油等油类资源的消耗水平远远高出其他行业，从而增加了交通运输的整体成本，对我国社会经济更好发展造成了较大影响。一些研究学者在对城市交通能源消耗水平进行深入研究后，建议对私家车整体数量进行限制，大力建设公共客运，从而改善城市交通整体能源消耗结构，降低城市交通能源消耗水平。有些研究学者在对城市实际交通情况以及交通行业未来发展需求进行合理分析后，阐述了一些影响城市交通能源消耗水平的因素，并建议对城市交通结构进行优化，从而降低城市交通能源消耗水平。
结束语
降低交通运输的能源消耗不仅是在能源消费量上有所下降，更应该是能源的充分利用和能源利用效率的提高。基于国内学者对交通运输能源消耗的相关研究的特点，今后可从以下几个方面进行交通运输降耗的研究的拓展方向：第一，增强弱势研究。对航空、水路交通运输方式的能耗问题加强其研究力度。不同地区受客观地理环境影响，交通运输中重要依托方式也会因地制宜。加强水路运输能耗的深入探究，可为其提供理论的降耗支持。第二，切入物流角度。伴随现代物流在区域经济发展中的重要作用，现代物流要求低成本和快捷性等，通过物流的发展带动和促进交通运输方式整合，降低交通运输系统能耗，提高交通运输系统效率。第三，增加实证研究。鼓励增加实证研究检测，及时反馈降耗对策和途径在实际操作过程出现的问题，对提出的降耗策略和途径不断优化，促进相关降耗措施更具有针对性。能够加快理论应用到实践的速率。第四，优化交通运输结构。交通运输的发展，不仅带来能源消耗问题，同时也产生生态环境影响。因此，在资源节约型和环境友好型的前提下，宏观控制交通系统，优化系统结构，提升社会服务水平，优化现代交通系统可持续发展。第五，健全降耗评价体系。建立可操作、具有实用性和适用性的降耗评价体系，可将降耗成效具体量化，可以明确交通运输系统中依然存在降耗空间的方面，推进降耗过程循序渐进。第六，控制民用汽车和居民出行。
参考文献
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