太陽能電動車發(fā)展分析：市場占有率偏低

　　以鄧小平理論和“三個代表”重要思想為指導，深入貫徹落實科學發(fā)展觀，把培育和發(fā)展節(jié)能與新能源汽車產業(yè)作為加快轉變經濟發(fā)展方式的一項重要任務，立足國情，依托產業(yè)基礎，按照市場主導、創(chuàng)新驅動、重點突破、協(xié)調發(fā)展的要求，發(fā)揮企業(yè)主體作用，加大政策扶持力度，營造良好發(fā)展環(huán)境，提高節(jié)能與新能源汽車創(chuàng)新能力和產業(yè)化水平，推動汽車產業(yè)優(yōu)化升級，增強汽車工業(yè)的整體競爭能力。

　　（二）基本原則。

　　堅持產業(yè)轉型與技術進步相結合。加快培育和發(fā)展新能源汽車產業(yè)，推動汽車動力系統(tǒng)電動化轉型。堅持統(tǒng)籌兼顧，在培育發(fā)展新能源汽車產業(yè)的同時，大力推廣普及節(jié)能汽車，促進汽車產業(yè)技術升級。

　　堅持自主創(chuàng)新與開放合作相結合。加強創(chuàng)新發(fā)展，把技術創(chuàng)新作為推動我國節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展的主要驅動力，加快形成具有自主知識產權的技術、標準和品牌。充分利用全球創(chuàng)新資源，深層次開展國際科技合作與交流，探索合作新模式。

　　堅持政府引導與市場驅動相結合。在產業(yè)培育期，積極發(fā)揮規(guī)劃引導和政策激勵作用，聚集科技和產業(yè)資源，鼓勵節(jié)能與新能源汽車的開發(fā)生產，引導市場消費。進入產業(yè)成熟期后，充分發(fā)揮市場對產業(yè)發(fā)展的驅動作用和配置資源的基礎作用，營造良好的市場環(huán)境，促進節(jié)能與新能源汽車大規(guī)模商業(yè)化應用。

　　堅持培育產業(yè)與加強配套相結合。以整車為龍頭，培育并帶動動力電池、電機、汽車電子、先進內燃機、高效變速器等產業(yè)鏈加快發(fā)展。加快充電設施建設，促進充電設施與智能電網、新能源產業(yè)協(xié)調發(fā)展，做好市場營銷、售后服務以及電池回收利用，形成完備的產業(yè)配套體系。 技術路線和主要目標

　　（一）技術路線。

　　以純電驅動為新能源汽車發(fā)展和汽車工業(yè)轉型的主要戰(zhàn)略取向，當前重點推進純電動汽車和插電式混合動力汽車產業(yè)化，推廣普及非插電式混合動力汽車、節(jié)能內燃機汽車，提升我國汽車產業(yè)整體技術水平。

　?。ǘ┲饕繕?。

　　產業(yè)化取得重大進展。到2015年，純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產銷量力爭達到50萬輛；到2020年，純電動汽車和插電式混合動力汽車生產能力達200萬輛、累計產銷量超過500萬輛，燃料電池汽車、車用氫能源產業(yè)與國際同步發(fā)展。 燃料經濟性顯著改善。到2015年，當年生產的乘用車平均燃料消耗量降至6.9升/百公里，節(jié)能型乘用車燃料消耗量降至5.9升/百公里以下。到2020年，當年生產的乘用車平均燃料消耗量降至5.0升/百公里，節(jié)能型乘用車燃料消耗量降至4.5升/百公里以下；商用車新車燃料消耗量接近國際先進水平。 技術水平大幅提高。新能源汽車、動力電池及關鍵零部件技術整體上達到國際先進水平，掌握混合動力、先進內燃機、高效變速器、汽車電子和輕量化材料等汽車節(jié)能關鍵核心技術，形成一批具有較強競爭力的節(jié)能與新能源汽車企業(yè)。 配套能力明顯增強。關鍵零部件技術水平和生產規(guī)模基本滿足國內市場需求。充電設施建設與新能源汽車產銷規(guī)模相適應，滿足重點區(qū)域內或城際間新能源汽車運行需要。 管理制度較為完善。建立起有效的節(jié)能與新能源汽車企業(yè)和產品相關管理制度，構建市場營銷、售后服務及動力電池回收利用體系，完善扶持政策，形成比較完備的技術標準和管理規(guī)范體系。

　　四、主要任務

　?。ㄒ唬嵤┕?jié)能與新能源汽車技術創(chuàng)新工程。

　　增強技術創(chuàng)新能力是培育和發(fā)展節(jié)能與新能源汽車產業(yè)的中心環(huán)節(jié)，要強化企業(yè)在技術創(chuàng)新中的主體地位，引導創(chuàng)新要素向優(yōu)勢企業(yè)集聚，完善以企業(yè)為主體、市場為導向、產學研用相結合的技術創(chuàng)新體系，通過國家科技計劃、專項等渠道加大支持力度，突破關鍵核心技術，提升產業(yè)競爭力。 加強新能源汽車關鍵核心技術研究。大力推進動力電池技術創(chuàng)新，重點開展動力電池系統(tǒng)安全性、可靠性研究和輕量化設計，加快研制動力電池正負極、隔膜、電解質等關鍵材料及其生產、控制與檢測等裝備，開發(fā)新型超級電容器及其與電池組合系統(tǒng)，推進動力電池及相關零配件、組合件的標準化和系列化；在動力電池重大基礎和前沿技術領域超前部署，重點開展高比能動力電池新材料、新體系以及新結構、新工藝等研究，集中力量突破一批支撐長遠發(fā)展的關鍵共性技術。加強新能源汽車關鍵零部件研發(fā)，重點支持驅動電機系統(tǒng)及核心材料，電動空調、電動轉向、電動制動器等電動化附件的研發(fā)。開展燃料電池電堆、發(fā)動機及其關鍵材料核心技術研究。把握世界新能源汽車發(fā)展動向，對其他類型的新能源汽車技術加大研究力度。 到2015年，純電動乘用車、插電式混合動力乘用車最高車速不低于100公里/小時，純電驅動模式下綜合工況續(xù)駛里程分別不低于150公里和50公里；動力電池模塊比能量達到150瓦時/公斤以上，成本降至2元/瓦時以下，循環(huán)使用壽命穩(wěn)定達到2000次或10年以上；電驅動系統(tǒng)功率密度達到2.5千瓦/公斤以上，成本降至200元/千瓦以下。到2020年，動力電池模塊比能量達到300瓦時/公斤以上，成本降至1.5元/瓦時以下。 加大節(jié)能汽車技術研發(fā)力度。以大幅提高汽車燃料經濟性水平為目標，積極推進汽車節(jié)能技術集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新。重點開展混合動力技術研究，開發(fā)混合動力專用發(fā)動機和機電耦合裝置，支持開展柴油機高壓共軌、汽油機缸內直噴、均質燃燒以及渦輪增壓等高效內燃機技術和先進電子控制技術的研發(fā)；支持研制六檔及以上機械變速器、雙離合器式自動變速器、商用車自動控制機械變速器；突破低阻零部件、輕量化材料與激光拼焊成型技術，大幅提高小排量發(fā)動機的技術水平。開展高效控制氮氧化物等污染物排放技術研究。 加快建立節(jié)能與新能源汽車研發(fā)體系。引導企業(yè)加大節(jié)能與新能源汽車研發(fā)投入，鼓勵建立跨行業(yè)的節(jié)能與新能源汽車技術發(fā)展聯(lián)盟，加快建設共性技術平臺。重點開展純電動乘用車、插電式混合動力乘用車、混合動力商用車、燃料電池汽車等關鍵核心技術研發(fā)；建立相關行業(yè)共享的測試平臺、產品開發(fā)數據庫和專利數據庫，實現資源共享；整合現有科技資源，建設若干國家級整車及零部件研究試驗基地，構建完善的技術創(chuàng)新基礎平臺；建設若干具有國際先進水平的工程化平臺，發(fā)展一批企業(yè)主導、科研機構和高等院校積極參與的產業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟。推動企業(yè)實施商標品牌戰(zhàn)略，加強知識產權的創(chuàng)造、運用、保護和管理，構建全產業(yè)鏈的專利體系，提升產業(yè)競爭能力。

　?。ǘ┛茖W規(guī)劃產業(yè)布局。

　　我國已建設形成完整的汽車產業(yè)體系，發(fā)展節(jié)能與新能源汽車既要利用好現有產業(yè)基礎，也要充分發(fā)揮市場機制作用，加強規(guī)劃引導，以提高發(fā)展效率。 統(tǒng)籌發(fā)展新能源電動汽車整車生產能力。根據產業(yè)發(fā)展的實際需要和產業(yè)政策要求，合理發(fā)展新能源汽車整車生產能力?，F有汽車企業(yè)實施改擴建時要統(tǒng)籌考慮建設新能源汽車產能。在產業(yè)發(fā)展過程中，要注意防止低水平盲目投資和重復建設。 重點建設動力電池產業(yè)聚集區(qū)域。積極推進動力電池規(guī)?；a，加快培育和發(fā)展一批具有持續(xù)創(chuàng)新能力的動力電池生產企業(yè)，力爭形成2—3家產銷規(guī)模超過百億瓦時、具有關鍵材料研發(fā)生產能力的龍頭企業(yè)，并在正負極、隔膜、電解質等關鍵材料領域分別形成2—3家骨干生產企業(yè)。 增強關鍵零部件研發(fā)生產能力。鼓勵有關市場主體積極參與、加大投入力度，發(fā)展一批符合產業(yè)鏈聚集要求、具有較強技術創(chuàng)新能力的關鍵零部件企業(yè)，在驅動電機、高效變速器等領域分別培育2—3家骨干企業(yè)，支持發(fā)展整車企業(yè)參股、具有較強國際競爭力的專業(yè)化汽車電子企業(yè)。

　　（三）加快推廣應用和試點示范。

　　新能源汽車尚處于產業(yè)化初期，需要加大政策支持力度，積極開展推廣試點示范，加快培育市場，推動技術進步和產業(yè)發(fā)展。節(jié)能汽車已具備產業(yè)化基礎，需要綜合采用標準約束、財稅支持等措施加以推廣普及。 扎實推進新能源汽車試點示范。在大中型城市擴大公共服務領域新能源汽車示范推廣范圍，開展私人購買新能源汽車補貼試點，重點在國家確定的試點城市集中開展新能源汽車產品性能驗證及生產使用、售后服務、電池回收利用的綜合評價。探索具有商業(yè)可行性的市場推廣模式，協(xié)調發(fā)展充電設施，形成試點帶動技術進步和產業(yè)發(fā)展的有效機制。 探索新能源汽車及電池租賃、充換電服務等多種商業(yè)模式，形成一批優(yōu)質的新能源汽車服務企業(yè)。繼續(xù)開展燃料電池汽車運行示范，提高燃料電池系統(tǒng)的可靠性和耐久性，帶動氫的制備、儲運和加注技術發(fā)展。 大力推廣普及節(jié)能汽車。建立完善的汽車節(jié)能管理制度，促進混合動力等各類先進節(jié)能技術的研發(fā)和應用，加快推廣普及節(jié)能汽車。出臺以企業(yè)平均燃料消耗量和分階段目標值為基礎的汽車燃料消耗量管理辦法，2012年開始逐步對在中國境內銷售的國產、進口汽車實施燃料消耗量管理，切實開展相關測試和評價考核工作，并提出2016至2020年汽車產品節(jié)能技術指標和年度要求。實施重型商用車燃料消耗量標示制度和氮氧化物等污染物排放公示制度。 因地制宜發(fā)展替代燃料汽車。發(fā)展替代燃料汽車是減少車用燃油消耗的必要補充。積極開展車用替代燃料制造技術的研發(fā)和應用，鼓勵天然氣（包括液化天然氣）、生物燃料等資源豐富的地區(qū)發(fā)展替代燃料汽車。探索其他替代燃料汽車技術應用途徑，促進車用能源多元化發(fā)展。

　　（四）積極推進充電設施建設。

　　完善的充電設施是發(fā)展新能源汽車產業(yè)的重要保障。要科學規(guī)劃，加強技術開發(fā)，探索有效的商業(yè)運營模式，積極推進充電設施建設，適應新能源汽車產業(yè)化發(fā)展的需要。 制定總體發(fā)展規(guī)劃。研究制定新能源汽車充電設施總體發(fā)展規(guī)劃，支持各類適用技術發(fā)展，根據新能源汽車產業(yè)化進程積極推進充電設施建設。在產業(yè)發(fā)展初期，重點在試點城市建設充電設施。試點城市應按集約化利用土地、標準化施工建設、滿足消費者需求的原則，將充電設施納入城市綜合交通運輸體系規(guī)劃和城市建設相關行業(yè)規(guī)劃，科學確定建設規(guī)模和選址分布，適度超前建設，積極試行個人和公共停車位分散慢充等充電技術模式。通過總結試點經驗，確定符合區(qū)域實際和新能源汽車特點的充電設施發(fā)展方向。 開展充電設施關鍵技術研究。加快制定充電設施設計、建設、運行管理規(guī)范及相關技術標準，研究開發(fā)充電設施接網、監(jiān)控、計量、計費設備和技術，開展車網融合技術研究和應用，探索新能源汽車作為移動式儲能單元與電網實現能量和信息雙向互動的機制。 探索商業(yè)運營模式。試點城市應加大政府投入力度，積極吸引社會資金參與，根據當地電力供應和土地資源狀況，因地制宜建設慢速充電樁、公共快速充換電等設施。鼓勵成立獨立運營的充換電企業(yè)，建立分時段充電定價機制，逐步實現充電設施建設和管理市場化、社會化。 長期以來，晶體硅是用作太陽能電池中吸收光的主要半導體材料。盡管它是一種間接禁帶半導體材料，吸光能力相對較弱，但由于它可以借鑒微電子工藝技術、容易制備出高效穩(wěn)定的太陽能電池，仍然占據著光伏電池發(fā)電的主要份額。由于單晶硅光電轉換率一般為15%，最大的可達22%，所以市場份額較多晶硅大一些。但多晶硅的光電轉換率比單晶硅雖然較低，造價成本小，在太陽能光伏電池發(fā)電的應用領域會有可能逐漸爭奪來大量的市場。而在太陽能電動汽車的應用上，單晶硅仍然會占據統(tǒng)治地位，單晶硅的光電轉換率必將比多晶硅的轉換效率要高出7~8%。

　　制約太陽能電動汽車發(fā)展的瓶頸就是光電轉換效率的問題。一般一輛可滿足電動汽車電動源使用的電源能量，大約需70平方米的太陽能光伏電池陳列板，故實現電動汽車的商業(yè)化，太陽能電動汽車取代純電動車和氫能汽車還不可能實現。因為太陽能的不穩(wěn)定性、分散性（強烈時大約1千瓦/平方米）以及太陽能光伏電池的能量密度小、太陽能收集裝置轉化效率低、成本高，所以還不能廣泛推廣應用。

　　為了提高太陽能電池效率，早在上世紀70年代人們就考慮采用聚焦技術，想通過特別的光學系統(tǒng)將光線聚焦到太陽能電池板上，使太陽能的入射功率提高2000倍。但是由于可靠性和空間問題，這一技術暫時并未得到應用。而采用聚集太陽能形成高溫產生能量新方法，已經被意大利科學家CarloRubbia研究出成果。正在進行商業(yè)化應用開發(fā)。日本夏普公司展示了一種新系統(tǒng)，可以通過菲涅爾透鏡將太陽能聚焦在太陽能電池板上，使轉換效率大大提高，在25px2的太陽能電池上實現了捕捉230W太陽能的記錄。這種聚光式光電轉換效率提高的技術使電能密度提高到傳統(tǒng)光伏電池的5倍。太陽能高新技術的開發(fā)、使太陽能電動汽車的發(fā)展帶來新的曙光。

　　據2016-2021年中國太陽能電動車行業(yè)市場需求與投資咨詢報告，太陽能電動汽車普遍采用質輕價貴的航空航天材料，造價自然十分高昂。材料的應用和技術能力，很難滿足汽車高度行駛的足夠動力；以及太陽能電動汽車功率小、速度慢、承重能力低等弱點，要想使太陽能汽車正式步入人們的生活，正經得需要幾十年的功夫。然而，人們對太陽能汽車的研究步伐是不可能停止的，因為太陽能電動汽車畢竟是最理想、最清潔、最有發(fā)展前景的永不枯竭的綠色可持續(xù)應用的汽車。當人們用固定裝置大規(guī)模收集太陽能用以發(fā)電、取暖、熱水等都成為現實的時候，用太陽能電池給電動汽車充電，或者用太陽能的固定裝置發(fā)電后給蓄電池充電，用來更換電動汽車的動力源，應該是非?，F實的措施。電動汽車利用太陽能發(fā)電、充電，對于偏遠無電力網的地區(qū)，或電力不足的地方是完全可行的，并且是一種非常明智的選擇。 新能源汽車產業(yè)是汽車行業(yè)中的后起之秀，其短短十余年的發(fā)展已形成了較為完整的技術體系、產品體系、標準體系和管理體系，被確定為我國汽車行業(yè)未來發(fā)展的主導方向。新能源汽車的發(fā)展積累了很多寶貴經驗，下述特點非常值得摩托車行業(yè)借鑒，即：正確的行業(yè)規(guī)劃布局；扎實的基礎工作；高效的產業(yè)結構；完善的標準體系建設；良好的政策支持環(huán)境。

　　第一，通過制定具有針對性的行業(yè)規(guī)劃布局，為新能源汽車行業(yè)發(fā)展確立了切實可行的技術路線和階段目標。通過一系列目標明確的規(guī)劃方案，確立了以“純電動汽車”作為產業(yè)轉型戰(zhàn)略方向，以“三縱三橫”作為技術創(chuàng)新主戰(zhàn)略，依據行業(yè)實際和全球發(fā)展動態(tài)制定了不同階段的產品發(fā)展目標和技術發(fā)展目標。

　　第二，通過扎實的基礎工作，在基礎理論、關鍵零部件和關鍵技術領域取得突破性進展。從把發(fā)展新能源汽車列入“863計劃”重大專項至今，我國在新能源汽車產業(yè)共獲得3000余項專利，建立了30多個新能源汽車技術創(chuàng)新平臺，取得了包括雙CAN總線控制網絡系統(tǒng)、交流感應電機和永磁電機的全數字四象限矢量控制技術、純電動和混合動力及燃料電池汽車的整車集成技術，特別是居于世界領先地位的鋰電池技術和獨創(chuàng)的換電技術等在內的多項重大技術突破，構成了新能源汽車綜合技術的基本體系，為太陽能汽車產業(yè)發(fā)展奠定了較為扎實的技術基礎。

　　第三，開展包括產學研合作等多種形式的戰(zhàn)略合作，構建新型高效的產業(yè)結構。按照“積極引領，聯(lián)合行動，突出重點，創(chuàng)新發(fā)展”的原則，集中優(yōu)勢資源實現技術與產品突破，推動技術成果在聯(lián)盟內部的迅速推廣應用，實現整車企業(yè)、零部件企業(yè)和研究機構間的互惠互利，共同發(fā)展提高。這其中既有國家級的“中央企業(yè)電動車產業(yè)聯(lián)盟”，也有行業(yè)級的“汽車行業(yè)電動汽車產業(yè)聯(lián)盟”，還有北京、重慶、吉林、江蘇、安徽等地的地方性新能源汽車產業(yè)聯(lián)盟。新型產業(yè)結構推動了新能源汽車產業(yè)的快速發(fā)展，同時有利于國家和地方相關政策的支持。

　　第四，在產業(yè)開創(chuàng)之初即著眼于標準體系建設。至今已發(fā)布的新能源汽車的專項標準（包括國家標準和行業(yè)標準）約60項，還有部分專項標準正在編制與評審中。這些新能源汽車專項標準的技術起點較高，結合了國內外行業(yè)發(fā)展特點和要求，符合國際發(fā)展趨勢，并與原有的汽車標準體系形成高度互補。基本健全的標準體系成為助推新能源汽車產業(yè)發(fā)展的重要力量。

　　第五，國家行政和行業(yè)管理部門為新能源汽車產業(yè)提供了有力的支持，良好的政策環(huán)境是新能源汽車產業(yè)得以快速良好發(fā)展的重要原因。

　　自新能源汽車列為“863計劃”重大專項以來，國家陸續(xù)發(fā)布實施了多項政策，形成了以《汽車產業(yè)技術進步和技術改造投資方向（2010年版）》、《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2011～2020）》、《新能源汽車生產企業(yè)及產品準入管理規(guī)則》、《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》等為主體的行業(yè)管理與指導性政策體系，和以《關于開展節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點工作的通知》、《節(jié)能與新能源汽車示范推廣財政補助資金管理暫行辦法》、《私人購買新能源汽車試點財政補助資金管理暫行辦法》、《關于節(jié)約能源使用新能源車船車船稅政策的通知》等為主體的產業(yè)扶持與市場激勵政策體系。上述十余項已發(fā)布實施的專項管理政策構成了新能源汽車產業(yè)良好發(fā)展的政策支持環(huán)境。

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