10月26日，中國汽車工程學(xué)會(huì)在其年會(huì)上發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》，包括節(jié)能汽車、純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力汽車、燃料電池汽車、智能網(wǎng)聯(lián)汽車、汽車制造技術(shù)、汽車輕量化技術(shù)及動(dòng)力電池技術(shù)等七大領(lǐng)域未來15年的發(fā)展路線制定。工業(yè)和信息化部裝備工業(yè)司副司長瞿國春強(qiáng)調(diào)，路線圖為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明了發(fā)展方向，明晰了重點(diǎn)和路徑，希望成為行業(yè)一致的行動(dòng)指南。

為了詳細(xì)解讀這份關(guān)乎中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的七大路線圖，第一電動(dòng)網(wǎng)將結(jié)合《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》完整版，分七篇逐一介紹七大技術(shù)路線圖的制定背景以及詳細(xì)的發(fā)展規(guī)劃。此文為第一篇：純電動(dòng)與插電式混合動(dòng)力汽車技術(shù)路線圖。

國際——新能源汽車推廣現(xiàn)狀

美國：美國政府把較為成熟的混合動(dòng)力技術(shù)作為目前電動(dòng)汽車市場的主流技術(shù)大力推廣，2015年美國市場完成銷售的新能源汽車總量達(dá)到11.6萬輛，2016年上半年銷量接近6.57萬輛，全年預(yù)計(jì)超過13萬輛。

純電動(dòng)車型代表有Model S和Model X，Model S車型包括單電機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)和雙電機(jī)全輪驅(qū)動(dòng)兩種，搭載85kWh或60kWh鋰離子電池，百公里加速約5.7s，續(xù)航里程最高達(dá)502km。

插電式混合動(dòng)力車型代表：通用Volt和福特公司Fusion Energi。Volt 采用1.5升壓縮比為12.5:1的直噴發(fā)動(dòng)機(jī)和兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，電池容量為18.4kWh，續(xù)航里程為80公里，百公里加速時(shí)間為8.4Ss。

日本：純電動(dòng)代表車型為日產(chǎn)Leaf和三菱的iMiEV電動(dòng)車，2016新款Leaf搭載能量密度約157Wh/kg的30kWh電池組，采用峰值功率約80kW，續(xù)航里程達(dá)174km(EPA)，百公里電耗14.6kWh。

混合動(dòng)力汽車技術(shù)已經(jīng)非常成熟：代表車型：豐田、本田、三菱、日產(chǎn)。豐田普銳斯搭載1.8升2ZR-RXZ阿特金森循環(huán)方式的發(fā)動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為66kW，鋰離子電池組電量9.8kWh，純電續(xù)航里程56km。

日本新能源汽車銷量在2014年達(dá)到3.16萬輛峰值后，受國際油價(jià)持續(xù)走低的影響，2015年首次出現(xiàn)下降，銷量減少至2.32萬輛。2016年上半年市場開始回暖，銷量達(dá)到1.37萬輛的規(guī)模。

歐洲：歐洲純電動(dòng)車以德系為代表，代表車型為大眾E-Golf，寶馬i3。大眾E-Golf采用峰值功率為85kW、峰值扭矩為270Nm的永磁同步電機(jī)，百公里加速時(shí)間10.4s，最高車速140km/h，24.2鋰電池組，整備質(zhì)量1510kg，續(xù)航里程190km。

歐洲插電式混合動(dòng)力發(fā)展較為成熟代表車型寶馬530Le和A6L e-tron，寶馬530Le裝備2.0升渦輪增壓汽油機(jī)，最大功率為160kW，電機(jī)的峰值功率70kW，百公里加速7.1s，最高車速233km/h，純電動(dòng)模式下最高車速120km/h，純電續(xù)航里程58km。

國際——充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀

美國：2009年，美國實(shí)施了“EV Project計(jì)劃”，建立12000個(gè)AC level 2充電設(shè)備和100 DC快速充電機(jī)，幫助推廣8000輛電力驅(qū)動(dòng)車輛(日產(chǎn)Leaf和通用Volt)。2012年3月，啟動(dòng)了“EV Everywhere”項(xiàng)目，2022年前，建立5人坐普通電價(jià)汽車量產(chǎn)體系，美國平均收入可購買。參與充電樁建設(shè)和運(yùn)營的公司包括Charge Point、Blink、eVgo、SemaChina和OpConnect等，其中Charge Point和Blink擁有將近一半的充電樁，加上特斯拉自建的太陽能超級(jí)充電站，美國電動(dòng)汽車充電樁預(yù)計(jì)已經(jīng)超過5.1萬個(gè)。

日本：制定了《下一代汽車戰(zhàn)略2010》發(fā)展規(guī)劃，“國家、地方政府及產(chǎn)業(yè)界合作共同推進(jìn)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”是日本推進(jìn)的總思路。充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)主體為私營公司，日本已經(jīng)擁有包含家用充電樁在內(nèi)共4萬個(gè)汽車充電樁，在數(shù)量上已經(jīng)超過了傳統(tǒng)加油站。豐田、日產(chǎn)、本田、三菱這四大本土車企還與日本政策投資銀行共同成立了“日本充電服務(wù)”公司，主動(dòng)承擔(dān)起在充電樁的安裝成本和8年的免費(fèi)保修。

CHAdeMO標(biāo)準(zhǔn)快充樁是日本直流快充樁的代表，目前全球已經(jīng)有38個(gè)國家超過341個(gè)機(jī)構(gòu)加入CHAdeMO協(xié)會(huì)，包括能源公司、整車企業(yè)、充電設(shè)施企業(yè)等。CHAdeMO快充樁在日本和全球的數(shù)量也分別達(dá)到了3087和5735個(gè)。

歐洲：2014年9月通過了《替代能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)指令》，要求成員國在2020年建設(shè)合理數(shù)量的充電設(shè)施，建議至少達(dá)到平均10輛電動(dòng)車1個(gè)公共充電樁。堅(jiān)持全歐洲標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一(CCS)，并希望在2017年實(shí)現(xiàn)允許充電設(shè)施運(yùn)營商在公共平臺(tái)上提供充電服務(wù)。

國內(nèi)——新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀

純電動(dòng)汽車：我國純電動(dòng)乘用車技術(shù)取得重大進(jìn)展，車輛整體技術(shù)水平接近國外公司產(chǎn)品，部分產(chǎn)品性能指標(biāo)已與國外公司產(chǎn)品不相上下，續(xù)航里程、可靠性、安全性、動(dòng)力性水平不斷提高，經(jīng)濟(jì)性和綜合效益水平持續(xù)優(yōu)化，具備了商業(yè)推廣的條件。純電動(dòng)客車整體技術(shù)水平達(dá)到國際領(lǐng)先，開發(fā)出覆蓋6米-12米的多種純電動(dòng)公交車型。

插電式混合動(dòng)力汽車：插電式混合動(dòng)力乘用車技術(shù)取得進(jìn)展，部分產(chǎn)品性能指標(biāo)已與國外不相上下。商用車方面，自主掌握PHEV多能源動(dòng)力系統(tǒng)整車控制、高功率電機(jī)系統(tǒng)、混合動(dòng)力自動(dòng)變速箱、增程式輔助功率發(fā)電單元等關(guān)鍵技術(shù)，雙電機(jī)串并聯(lián)、AMT并聯(lián)等不同技術(shù)路線具有不俗的市場表現(xiàn)。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)：開發(fā)出驅(qū)動(dòng)電機(jī)系列化產(chǎn)品，功率滿足從乘用車到大型公交車的需求，驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率密度、效率等電機(jī)技術(shù)水平與國際水平基本相當(dāng)。峰值功率密度大多在2.8-3.0kW/kg、連續(xù)功率密度在1.2-1.6kW/kg，驅(qū)動(dòng)電機(jī)最高可以達(dá)到12000rpm。

動(dòng)力電池：磷酸鐵鋰電池單體能量密度從2007年的90kW/kg提高到接近140kW/kg。三元材料混合錳酸鋰材料的電池單體的能量密度達(dá)到180Wh/kg，與國際水平基本同步；電池系統(tǒng)的價(jià)格從2007年的5元/瓦時(shí)降至3元/瓦時(shí)以下。功率型電池比功率最高達(dá)到3000W/kg，與國際先進(jìn)水平相當(dāng)。鈦酸鋰電池應(yīng)用于快速充電的公交車輛。

整車控制及集成：基于“多V”模式開發(fā)體系，初步具備系統(tǒng)、軟件到硬件的三層級(jí)開發(fā)能力。具備功能安全、診斷控制、通訊協(xié)議、標(biāo)定開發(fā)等基本系統(tǒng)功能。軟硬件開發(fā)模式已兼容全球先進(jìn)AUTOSAR體系，硬件能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn)。已基本掌握純電動(dòng)整車集成技術(shù)、性能控制和評(píng)價(jià)技術(shù)。

充電基礎(chǔ)設(shè)施：積極參與ISO/IEC國際標(biāo)準(zhǔn)制定工作，研究了電動(dòng)汽車充換電設(shè)施高效能量變換、充換電過程控制、有序充電燈關(guān)鍵核心技術(shù)。研制了交流慢充、直流快充、電池更換關(guān)鍵設(shè)備。已開展電動(dòng)汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)的研究。無線充電技術(shù)目前在國際上也處于商業(yè)化起步階段，國內(nèi)較為同步。

2015年，純電動(dòng)乘用車?yán)鄯e銷量超過14萬輛，微小型純電動(dòng)占比達(dá)到85%。插電式混合動(dòng)力乘用車銷量接近6萬輛，占中級(jí)(AO級(jí)以上)新能源乘用車的82%。各類新能源客車年累積產(chǎn)量超過11.2萬輛。高速發(fā)展也帶來質(zhì)量參差不齊、產(chǎn)業(yè)鏈不協(xié)調(diào)等問題。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國建成各類充電站3600個(gè)，公共充電樁4.9萬個(gè)。社會(huì)力量積極參與，涌現(xiàn)了10余個(gè)具有核心競爭力的充電設(shè)施企業(yè)。

未來15年我國新能源汽車發(fā)展總體目標(biāo)

新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，逐步建成以市場為導(dǎo)向、企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合的新能源汽車產(chǎn)業(yè)體系，形成自主可控完整的新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈，新能源汽車自主產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步完善。2020年，純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力動(dòng)力新能源汽車銷量占汽車行業(yè)總銷量7%-10%，2025年比例達(dá)到15%-20%，2030年比例達(dá)到40%-50%。

純電動(dòng)汽車技術(shù)路線

從2020年-2030年，逐步實(shí)現(xiàn)在緊湊型及以下乘用車的城市家庭用車、租賃服務(wù)、公務(wù)車實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用，在公交客車、市政卡車、短途物流車以及其他特定市場、特定用途領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大批量應(yīng)用。2025年，在中型及以下乘用車的城市家庭用車、租賃服務(wù)、公務(wù)車實(shí)現(xiàn)大批量應(yīng)用；2030年，在乘用車和短途商用車上實(shí)現(xiàn)大批量應(yīng)用。

2020年，乘用車典型小型純電動(dòng)車(整車質(zhì)量1200kg)法規(guī)工況電耗小于12kWh/100km，2025年、2030年在2020年指標(biāo)基礎(chǔ)上降低10%。公共客車在2020年、2025年、2030年法規(guī)工況整車電耗分別小于3.5kWh/100km·t、3.2kWh/100km·t、3.0kWh/100km·t。

典型A0級(jí)車型，2020年，整車質(zhì)量達(dá)到1200kg以下，綜合工況續(xù)航里程達(dá)到300km，法規(guī)工況電耗小于12kWh/100km；2025年，整車質(zhì)量達(dá)到1150kg以下，綜合工況續(xù)航里程達(dá)到400km，法規(guī)工況電耗小于11kWh/100km；2030年，整車質(zhì)量達(dá)到900kg以下，綜合工況續(xù)航里程達(dá)到500km，法規(guī)工況電耗小于10kWh/100km。

混合動(dòng)力汽車技術(shù)路線

從2020年到2030年，應(yīng)用領(lǐng)域主要在緊湊型及以上乘用車的私人用車、公務(wù)用車以及其他日均行程較短的細(xì)分市場實(shí)現(xiàn)批量應(yīng)用。要求城市工況純電動(dòng)行駛加速性能接近傳統(tǒng)車水平，2020年，混合動(dòng)力模式油耗相比傳統(tǒng)車型節(jié)油25%；混合動(dòng)力模式下整車油耗相比2020年水平降低5%以上；2030年，混合動(dòng)力模式下整車油耗相比2020年水平降低10%以上。

典型A級(jí)車型，2020年，混動(dòng)模式下油耗不超過5L/100km(工況下)；2025年，混動(dòng)模式下油耗不超過4.5L/100km(工況下)；2030年，混動(dòng)模式下油耗不超過4.3L/100km(工況下)。

關(guān)鍵零部件技術(shù)路線——電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

2020年，提升電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵部件性能，滿足純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力性能要求，自主電機(jī)研發(fā)與商品化能力達(dá)到國際先進(jìn)水平，開發(fā)出高輸出密度、高效率永磁電機(jī)技術(shù)，逆變器性能和可靠性達(dá)到國際先進(jìn)水平。

關(guān)鍵零部件技術(shù)路線——?jiǎng)恿﹄姵丶半姵毓芾硐到y(tǒng)

2020年，進(jìn)一步提升動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度，降低系統(tǒng)成本，開發(fā)出高比能、高安全的動(dòng)力電池技術(shù)，以及高精度、高可靠的電池管理技術(shù)。

關(guān)鍵零部件技術(shù)路線——整車電控系統(tǒng)、車載充電機(jī)

充電基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)路線

2020年，建成超過1.2萬座充換電站，超過500萬個(gè)交直流充電樁，在小規(guī)模城市群建設(shè)充電服務(wù)網(wǎng)站，慢充功率提高至6.6kW以上，快充每充電15min電動(dòng)汽車可以行使里程大于100km，實(shí)現(xiàn)無線充電、移動(dòng)充電等新型充電技術(shù)試點(diǎn)運(yùn)營，探索清潔能源與電動(dòng)汽車的融合，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與車輛雙向充電技術(shù)(V2G)；2025年，建成超過3.6萬座充換電站，超過2000萬個(gè)交直流充電樁，建成覆蓋全國的充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，慢充功率提高至10kW，快充每充電10min可行駛超過100km，實(shí)現(xiàn)無線充電、移動(dòng)充電等新型充電技術(shù)大規(guī)模推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)可再生能源與電動(dòng)汽車融合的示范應(yīng)用；2023年，建成超過4.8萬座充電站，超過8000萬個(gè)交直流充電樁，進(jìn)一步完善優(yōu)化全國充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，將風(fēng)能、太陽能等接入充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)可再生能源與電動(dòng)汽車融合的規(guī)模化應(yīng)用。

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