近年来,我国电动汽车行业快速发展,电动汽车保有量持续增长,其中纯电动车占据主导地位。在电动汽车相关技术快速发展的带动下,电动汽车的渗透率有望进一步提升。与此同时,新能源汽车补贴政策进一步滑坡,倒逼技术升级,有利于车企提高产品竞争力,过去完全由政策驱动的电动汽车行业将逐步回归市场。
电动汽车产业全景图
电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。
与传统汽车产业链不同,电动汽车产业链中游最重要的零部件为动力电池,因此,钴矿、镍矿、锂矿等矿产资源作为动力电池的重要原料,构成了电动汽车产业链的上游;
从电动汽车下游整车制造上来看,与传统汽车产业不同的是,电动汽车整车制造厂商可以外采电池、电控和电机,无需像传统汽车整车制造商一样需要掌握发动机、底盘和变速箱等核心技术,这极大的降低了电动汽车整车制造的进入门槛;在电动汽车后期市场中,充电桩、换电站等服务供应商占据了较为重要的位置。
电动汽车作为新能源汽车的最大分支,容易被误以为新能源汽车等同于电动汽车。其实,两者覆盖范畴各有不同,但也有重合的部分。
新能源汽车是指采用除汽油、柴油发动机之外的其他非常规车用燃料作为动力来源的汽车,包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。
电动汽车则一般采用高效率充电电池,或燃料电池为动力源。按动力源的不同,国内主流电动汽车可分为:纯电动汽车(BEV)、混合动力汽车(PHEV)、燃料电池汽车(FCEV)三类。由于技术、配套设施等条件的限制,三大主流电动汽车各有优缺点。
能源替换及环保压力为电动车发展提供契机
2019年2月到2020年9月,根据中国石油和化学工业联合会公布的石油进口依存度,我国石油进口依存度呈上升的态势。根据石油经济技术研究院发布的数据,2019年我国原油对外依存度突破70%,远超50%的国际警戒线。
我国石油对外的高依存度严重影响我国的能源安全,发展电能、氢能等替代能源已经提升到了国家战略高度,面对当前严峻的能源环境,我国必须减少对石油的依赖,电动汽车等新能源行业发展则至关重要。
传统机动车机动车在运行过程中会排出大量的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物、细微颗粒物及硫化物等,造成空气污染,同时这些一次污染物还会通过大气化学反应生成光化学烟雾、酸沉降等二次污染物。汽车尾气对城市大气环境和人类健康以及生态系统造成一系列的不利影响。
根据《中国移动源环境管理年报(2020)》统计资料显示,2019年,全国机动车四项污染物排放总量为1603.8万吨。其中,一氧化碳(CO)771.6万吨,碳氢化合物(HC)189.2万吨,氮氧化物(NOx)635.6万吨,颗粒物(PM)7.4万吨。
相较于燃油汽车的污染问题,电动汽车则无内燃机汽车工作时产生的废气,不产生排气污染,对环境保护和空气的洁净是十分有益的,几乎是“零污染”,即使混合动力汽车在纯电动状态下为零污染但不可否认其在的打开内燃机时依然存在排放。因此,随着国家对环保重视程度的提升,电动汽车行业将迎来良好的发展契机。
技术不断成熟 电动汽车性能持续提升
电动汽车中最关键的技术是代替传统燃油汽车的内燃机、 变速器等装置的电动汽车“三电”系统,即电动汽车的电池、电机和电控系统,近年来,我国电动车技术快速发展,其中电池技术已经进入世界第一梯队,技术的进步推动电动汽车性能持续提升,国产电动汽车的性能逐渐追赶上国外电动汽车品牌。
保有量持续提升 产销长期向好
通过近几年的快速发展,我国电动汽车已经从萌芽期向成长期迈进,在我国坚持纯电驱动战略的推动下,我国纯电动汽车保有量在电动汽车中占比较大,根据公安部公布的数据显示,2019年我国新能源汽车保有量为381万辆,其中纯电动汽车保有量达310万辆,占比81.4%,前瞻预计2020年我国新能源汽车保有量将达到510万辆左右,其中纯电动汽车保有量将达到410万辆左右。
2020年受新冠疫情的影响,2020年上半年我国电动汽车产销量均出现大幅下滑,根据中汽协公布的数据显示,2020年上半年,我国电动汽车总产量为36.90万辆,总销量为37.17万辆,但值得注意的是,从三月份疫情逐渐得到控制开始,我国电动汽车的产销就已经开始逐渐恢复,2020年7月份,我国电动汽车产销迎来2020年以来的首次同比增长,得益于政府对新能源汽车消费的支持和企业的有力举措,预计2020年我国电动汽车产销量将逐渐恢复。
后补贴时代 电动汽车发展挑战与机遇并存
目前我国电动汽车处于发展初期,受政策的影响较大,近年来,国家出台了一系列政策引导推动我国电动汽车产业的发展,2020年11月,国务院印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035)》,提出到2025年新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右,到2035年纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领域用车全面电动化,燃料电池汽车实现商业化应用,高度自动驾驶汽车实现规模化应用,有效促进节能减排水平和社会运行效率的提升。根据规划要求,预计我国新能源汽车行业将迎来快速发展,同时电动汽车作为主推新能源汽车市场成长空间较大。
发展至今,我国电动汽车行业从完全靠政策推动,逐渐过渡到了由政策和市场共同推动。值得注意的是,近年来,国家对电动汽车补贴力度不断下滑,对补贴所需的技术条件要求不断提高,给电动汽车车企提出了新的要求,补贴政策的变化在一定程度上引导车企加强技术研发,扩大规模以降低生产成本,有利于电动汽车行业的优胜劣汰。
国产车品牌快速发展
从新能源汽车品牌来看,各大厂商百家争鸣,美国特斯拉成为全球市场最受欢迎的新能源乘用车。
值得注意的是,2020年中国电动汽车品牌快速发展,其中比亚迪在高端电动汽车市场获得较好的口碑,上通五宏光自上市以来销量不断攀升,在经济车市场占据了主导地位。根据乘联会发布的11月销量数据显示, 2020年11月新能源汽车销量-EV销量排行榜中,宏光MINI EV销量为28246辆, 位居第一。
Model 3以21604辆的销量位居第二,本年累计销量达111645辆。11月欧拉黑猫销量9463辆,排名第三,比亚迪汉EV和秦EV的销量位居第四和第八。
电动汽车的快速发展吸引了众多造车新势力入局,从造车新势力车型销量情况开看,根据乘联会公布的数据显示,2020年1-11月理想ONE累计销量为26498辆,位居第一, 蔚来ES6累计销量为25468辆,位居第二,威玛EX5累计销量19648辆,位居第三。
多方资本布局 投资决策渐趋理性
近年来,我国电动汽车利好政策频发,行业投资火爆,无论是社会资本、国有资本还是互联网巨头均开始涉足电动汽车产业投资,值得注意的是,2019年起行业投资数量有所减少,但投资金额却有所增加,一方面表明行业投资方向开始倾向于较为成熟,成长性较好的优质企业,竞争能力较弱的企业缺少资金支持将逐渐被淘汰。
前瞻观点:电动汽车大发展时代已经到来
我国电动汽车的大推广基本已经万事俱备,随着地方补贴政策的陆续出台,我们有理由相信,电动汽车大发展的时代已经来临。然而,从近两年的市场数据和现实来看,电动汽车正在遭遇着“雷声大、雨点小”的尴尬,虽然政策很热,但市场反应却很冷。配套设施差、消费者对电池续航能力的担心以及长时间充电的麻烦等因素仍阻碍着电动汽车市场的进一步成熟。
随着我国电动汽车相关配套设施建设的不断完善,电动汽车的性能将持续提高,预计我国电动汽车行业规模有望快速增长,预计到2026年我国电动汽车销量将达到620万辆。
—— 以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《中国电动汽车行业市场需求预测与投资战略规划分析报告》。
行业周观
VIEWS
本报记者 付鸿烈
“发动机,变速箱,底盘”是车迷们口中常提起的汽车“三大件”,也就是燃油车的核心部件,在一定意义上决定了整车的品质。随着汽车行业迎来电动化浪潮,公众环保意识愈加强烈,越来越多的纯电动车型进入了人们的生活。但消费者在选择的过程中不再能依仗传统燃油车的标准去评判纯电动车的性能。那么可考量纯电动车品质的“三大件”又是什么呢?
能量之源—动力电
因其电压要比普通蓄电池高,所以纯电动汽车的电池被称为动力电池。其作用类似于燃油车的油箱,是储能设备。可以说动力电池直接决定了纯电动车型的续航里程。相信许多消费者对购买纯电动车型犹豫不决都与其续航里程不稳定,电池安全性和使用寿命有着直接关系。
而比亚迪近日推出主打安全牌的“刀片电池”采用的则是磷酸铁锂电池。因其晶体中的P-O键稳固,难以分解,即使在高温和过充的情况下,一般也不会发生热失控。通过严苛的针刺测试,也是情理之中。此外,在相同的行驶里程和工况下,磷酸铁锂的电池衰减比三元锂电池的衰减率低,寿命更长。但能量密度低仍是其发展的痛点。
当然,市面上常见的电池材料还有多种,读者可根据下图参考其特性。
电机在纯电动汽车上的作用是将电能转化为动能,与燃油车的发动机类似。车辆的性能也由此决定。大家都知道和普通的燃油车相比,电动汽车最大的特点是在起步的时候速度非常快,但是它们极限速度比燃油车要低,这是为何呢?
主要原因是动力系统不同。电动车使用的电机,在起步阶段电池能够在控制器作用下输出给电机极大的电流,再者很多电动车未搭载变速箱,传动损失较低。所以,电机很快就可达到最高转速。因此加速会比燃油车快。
另外,限制最高车速是为了保护电力系统。从电机特征上面来讲,车辆的变速箱只有一个档位,或者两个档位。电机以最大功率的持久发挥,部件损耗会有所增加,同时会使车辆的电池续航里程明显缩短。所以纯电动汽车限制了其最高速度。
消费者不难发现,市面上在售的纯电动汽车有单电机和双电机之分,哪种适合日常通勤呢?目前,双电机驱动主要是有三种方式,其中最为常见的是采用两个功率不同的单电机,一个负责控制高速时汽车的运转,另外一个则负责控制低速区的运转,进而提升工作效率。
“变速箱”—电控
新能源汽车电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代,其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标。同时,电控系统面临的工况相对复杂:需要能够频繁起停、加减速,低速或爬坡时要求高转矩,高速行驶时要求低转矩,具有大变速范围。混合动力车还需要处理电机启动、电机发电、制动能量回馈等特殊功能。
就国内车企而言,目前已与主机厂配套的新能源汽车电控研发的厂家为数不多,其中多以合资研发为主。整车厂中,比亚迪新能源汽车电控自主配套。在国内,自主或合资的知名厂家有华域汽车电动、上海联合电子、北汽大洋电机、浙江智慧电装、上海大郡等。
对纯电动车的常见疑惑:
1. 不少开过电动汽车的人都会发现,车子的续航能力达不到官方所说的续航里程。那么官方公布的续航里程到底是怎么来的呢?
答:在我国,工信部对纯电动汽车的综合续航里程进行测试时,采用的是NEDC(New European Driving Cycle)测试标准。这一标准主要在欧洲、中国、澳大利亚使用,NEDC循环工况中包含4个市区循环和1个郊区循环,其中市区循环的车速较低,郊区循环的车速则较高一些。
按照NEDC标准,从车辆满电一直跑到电量耗尽时,最终的里程数就是NEDC综合续航里程了。可见,这一官方数据与工信部为燃油车测评的平均油耗类似,都是在特定情况下测试出的数据,因此与真实驾驶会有些许不同。
2.纯电动汽车辐射高吗?
中汽研汽车检验中心测试发现,电动车在静止和运行状态下电磁辐射测试数据不一,但辐射强度比大家想象的要低得多。据统计,静止状态下,电动车仅仪表盘处有轻微电磁辐射,加速时,地板位置上升到4.89μt。
根据联合国国际卫生组织关于电磁辐射电磁场的安全标准,其中电场辐射安全标准为5000V/m,磁场辐射安全标准为100μT。我们平时使用的手机,电脑的电场辐射在50V/m以下,磁场辐射在60μT以下。因此无论是什么电器的辐射,只要低于这一数值,就在安全范围内。
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