1.1.2 新能源汽车历史回顾与发展现状

1.新能源汽车历史回顾[3]

作为新能源汽车主要种类之一的纯电动汽车诞生于1834年，比内燃机汽车早了半个多世纪。新能源汽车经历了近两个世纪的发展过程，从最初的纯电动汽车发展到今天多种类型的新能源汽车，已成为未来全球汽车发展的方向。图1-1表示了新能源汽车发展主要经历的四个阶段。

（1）19世纪末—20世纪初——电动汽车的崛起、发展和停滞

历史上用于车辆的电机出现比奥托循环发动机（汽油机）和第一辆车用内燃机还要早。世界上第一台可以真正行驶起来的纯电动汽车是美国发明家托马斯·达文波特（Thomas Davenport）于1834年设计并制造出来的，该车的亮点在于采用了一台直流电机作为驱动车辆的动力。

随着电池性能、容量等关键技术的不断进步，法国发明家Gustave Trouve在1881年巴黎举行的国际电力博览会上演示了三轮电动汽车。紧接着在1884年，托马斯·帕克将电动汽车实现量产。之后，美国费城电车公司于1897年研制的纽约电动出租车实现了电动汽车的商用化。20世纪初，安东尼电气、贝克、底特律电气、爱迪生、斯蒂庞克汽车和其他公司相继推出电动汽车，电动汽车的销量全面超越汽油动力汽车。在当时的汽车消费市场上，电动汽车具有无气味、振动小、无噪声、不用换挡和价格低廉等一系列由内燃机驱动的车辆所不具备的优势，在当时的汽车发展中占据着重要位置。据统计，到1890年，在全世界4200辆汽车中，有38%为电动汽车，40%为蒸汽机汽车，22%为内燃机汽车。

随着石油的大量开采和内燃机技术的不断提高，在1920年之后，与内燃机汽车相比，电动汽车逐渐失去了竞争优势，汽车市场逐步被内燃机驱动的汽车所占据。电动汽车逐渐退居到有轨电车、无轨电车以及高尔夫球场电瓶车、叉车电瓶车等领域，电动汽车的发展从此开始停滞了大半个世纪。之后，随着全球石油资源的不断开发和利用，以及内燃机驱动汽车技术的不断成熟，电动汽车渐渐淡出了人们的视线。与电动汽车相关的包括电驱动、电池材料、动力电池组、电池管理等关键技术也进入了停滞状态。

（2）20世纪70年代——电动汽车的再次发展与停滞

随着世界石油危机的爆发，纯电动汽车再次受到重视。尤其日本，由于其石油资源匮乏，受世界原油市场影响很大，加上人口密度大，城市污染重，因此日本政府特别重视电动汽车研发。1965年，电动汽车被正式列入日本国家项目。1971年，日本通产省制订了“电动汽车的开发计划”，明确规划了电动汽车的发展，对购买电动汽车的用户还制订了优惠补贴措施，日本电动汽车有了一定发展。美国具有技术优势，1973年，Vanguard-Sebring公司在华盛顿的电动汽车展上首次展出CitiCar。但好景不长，随着石油供求矛盾逐步缓解，以日本小型车为代表的节能环保车快速普及，电动汽车发展再次受到压制。

（3）1990—2005年——电动汽车的复苏与突破

20世纪末，随着全球石油资源的日益减少、环境问题的日趋严重，在节能环保车辆的需求越来越迫切的大环境下，人们重新认识到了电动汽车的重要性。1990年，美国加利福尼亚州议会通过一项《ZEV法案》，要求在1998年的汽车总销售量中，必须有2%的零污染排放汽车；到2000年，零污染排放汽车应占汽车总销售量的3%；2001年达5%；2003年增至10%。所以各个主要的汽车生产商开始关注电动汽车的未来发展，并且开始不断投入资金和技术到电动汽车领域。新能源汽车的概念应运而生，在日趋激烈的竞争中，新能源汽车的类型不断丰富起来。1990年1月，通用汽车公司向全球推出Impact纯电动轿车。紧接着，1992年，福特汽车公司推出了使用钙硫电池的Ecostar。之后，丰田汽车公司于1996年推出了使用镍氢电池的RAV4 EV，法国雷诺汽车公司于1996年推出了Clio。而后来丰田汽车公司于1997年推出的Prius混合动力汽车和本田汽车公司于1999年发布销售的混合动力汽车Insight，如今已经成为新能源汽车中的畅销车型。虽然电池技术仍未取得突破，制约了纯电动汽车的发展，但混合动力汽车技术取得突破，成功走向市场。

（4）2005年至今——电动汽车的创新成长期

成立于2003年的特斯拉汽车公司（Tesla Motors）是一家以生产和销售电动汽车及零件成功的标杆公司，生产的电动汽车受到市场欢迎，是以创新驱动引发近年来电动汽车发展的重要推手。尤其值得指出的是，中国新能源汽车在政策鼓励与支持、技术创新驱动、传统汽车企业与新势力造车竞争发展等推动下，在近二十年中得到迅速发展，新能源汽车销量从2015年已连续多年位居全球第一，新能源汽车产业由导入期向成长期快速发展，已成为全球新能源汽车发展的最大推力。

2.新能源汽车的发展现状

（1）国外新能源汽车发展现状[4]

近年来，美国、欧洲、日本等国家和地区都把大力发展新能源汽车作为未来道路交通的主要方向，世界上的一些汽车强国都先后将其提升为国家战略，尤其是欧洲一些国家，不仅提出“禁止销售燃油汽车时间表”，还要求所有新车在2025年前实现零排放。目前，多个国家已实现新能源汽车的规模化生产，一些车企如宝马、福特、本田等跨国公司也为减少碳排放设立了目标，将陆续向市场推出新的电动车型。

美国重视发展插电式混合动力汽车和燃料电池汽车，并引领高端电动汽车市场。美国电动汽车发展以能源安全为首要任务，强调插电式电动汽车发展。2012年，美国已经在插电式混合动力汽车和燃料电池汽车领域取得了丰硕成果，并拥有这两个领域全球22%的专利。2016年7月，美国联邦政府发布了《关于加快普及电动汽车的计划》，宣布将通过政府与私营部门合作，推动电动汽车发展和加强充电基础设施建设，以应对气候变化、增加清洁能源使用并减少对石油的依赖。特斯拉汽车公司已成为当今世界生产电动汽车企业的引领者，其生产的电动汽车风靡全球，目前该公司生产的几大车型包含Model 3、Model X、Model Y等多款车型，其中Model Y成为全球最为畅销的电动车型之一。

欧洲各国都非常重视新能源汽车行业对环境问题改善的影响，努力通过发展纯电动汽车来减少二氧化碳的排放。欧洲各国电动汽车发展状况差异较大，对电动汽车产业发展目标也不尽相同。德国目标是到2030年，将禁止出售传统的内燃机汽车，从当年开始注册的新车必须是零排放的车型，2050年全国二氧化碳排放削减80%～95%；挪威从2025年开始全面禁售化石燃料汽车，在2030年成为碳中和社会；荷兰目标是到2030年，让所有新车实现零排放；英国到2030年，销售的汽车中至少有50%的轿车和40%的货车达到超低排放标准（每公里二氧化碳排放量不超过50g），到2040年禁止销售传统燃油汽车；法国在首都巴黎禁用柴油发动机，目标是2030年前逐步淘汰燃油汽车。2019年德国超过挪威，成为欧洲最大的电动汽车市场，在2021年其电动汽车销量为30.7万辆，同比增长58.4%。挪威具有较强的环保意识，对电动汽车推广力度最大，优惠政策相对较多，虽然挪威占全欧洲的汽车市场份额并不大，但其是全球电动汽车人均保有量最高的国家，2021年挪威电动汽车新车总销量同比增长25%，达到创纪录的17.6万辆，电动汽车占比高达67.5%，纯电动汽车市场渗透率达到67.6%，居欧洲国家首位。

日本政府更倾向于推广混合动力汽车，新能源汽车销量靠前的都还是混合动力汽车。虽然现在日本电动汽车占总体汽车销量不足1%，远低于中国和欧洲等国家和地区，但日本电动汽车保有量在逐步增加，2021年进口电动汽车的新注册数量增长了近两倍，达到8610辆，在日本整体汽车销售停滞不前的情况下，这是一个虽小但是非常显眼的变化。

据CleanTechnica公布的数据，2021年全球新能源乘用车累计销量达649.54万辆，同比大涨108%，其中特斯拉以93.62万辆高居榜首，离百万辆仅一步之遥；其次，大众累计销量超过30万辆，而宝马和奔驰累计销量都超过了20万辆；沃尔沃、奥迪、现代、起亚、雷诺、标致、丰田和福特累计销量均已超过10万辆。从世界各地区情况来看，2021年新能源汽车销量除了中国近330万辆外，欧洲的销量约为230万辆，美国约为63万辆。

（2）我国新能源汽车发展现状[5]

为应对能源安全、气候变化等方面的挑战，我国高度重视新能源汽车发展。2010年，新能源汽车被国务院列为我国七大战略性新兴产业之一，是国家优先支持发展的方向；2012年，国务院发布了《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》；2014年5月，习近平总书记在上海考察调研时指出：发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路；2015年5月，国务院发布的《中国制造2025》提出，节能与新能源汽车作为十大重点发展领域之一；2020年11月2日，国务院印发了《新能源汽车产业发展规划（2021—2035年）》，将进一步推动我国新能源汽车产业高质量快速发展。

在新能源汽车研发方面，“十五”开始启动了对节能与新能源汽车的大规模研发，从“十五”863计划电动汽车重大科技专项、“十一五”863计划节能与新能源汽车重大项目、“十二五”电动汽车科技发展专项到“十三五”新能源汽车专项。目前，我国已形成了“三纵三横”技术体系，“三纵”是指混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车三大类型电动汽车，“三横”是指多能源动力总成控制系统、电机驱动系统和控制单元、动力电池和电池组管理系统三大核心技术。在示范推广方面，最早可追溯到1998年，至今已跨越了“九五”至“十三五”五个时期。第一阶段为“九五”时期的汕头南澳岛示范区项目；第二阶段为“十五”末的小规模运行示范；第三阶段为北京奥运会期间较大规模的集中示范；第四阶段为“十城千辆”工程，含上海世博会、深圳大运会等重大活动集中示范应用；第五阶段为“推广应用”阶段。在这个过程中，通过重大科技项目的研发为示范推广提供了技术支撑，而通过示范运行检验了电动汽车研发成果并推动其产业化。

目前我国新能源汽车产业由导入期向成长期快速发展，市场销量逐年递增，从2015年产销量跃居全球首位开始，产销规模已连续蝉联全球首位。但是目前新能源汽车在我国普及程度并不高，其销量在我国汽车整体销量中的占比也较小，截至2022年3月底，全国新能源汽车保有量达891.5万辆，占汽车总量的2.90%，纯电动汽车保有量为724.5万辆，占新能源汽车总量的81.27%。图1-2展示了我国新能源汽车2014—2021年的年产销量情况，可以看出，尽管受到财政补贴政策弱化的影响，2019年新能源汽车市场销量略有下滑，但其市场份额仍处于上升阶段，汽车工业“新能源化”转型升级的趋势不可逆转。2021年我国新能源汽车销售完成352.1万辆，同比增长1.6倍，连续7年位居全球第一；新能源汽车全年产量增至354.5万辆，增长率高达145.6%。据CleanTechnica公布的全球新能源乘用车数据，2021年比亚迪销量位居全球第二名，年销量为59.39万辆，上汽通用五菱位居第三，年销量为45.61万辆，上汽年销量超过20万辆，长城和广汽年销量均已超过10万辆。

图1-3所示为中国汽车工业协会公布的我国逐年不同类别新能源汽车市场份额，可以看出，自2015—2021年，纯电动汽车凭借污染少、能源转化率高、晚间低谷充电、政策支持等优点，逐渐成为消费者购买新能源汽车的首选，市场份额不断上升，2021年纯电动乘用车市场份额超过77%，并长期占主导地位。

根据中国汽车工程学会《节能与新能源技术路线图》预测，我国2025年新能源汽车的产销量在800万辆左右，2030年产销量将达到汽车总销量的40%，在1500万辆左右，所以我国新能源汽车具有很好的发展前景。