混合動力汽車市場前景簡析論文
摘要:指出了隨著能源消耗問題日益嚴峻,新能源汽車成為當下研究的重點。以鄭州市為研究物件,首先對研究的目的進行了介紹,提出了對鄭州市混合動力汽車市場進行前景分析的必要性。其次對混合動力汽車進行了總體綜述,詳細闡述了混合動力汽車的結構及其分類,探討了各混合動力汽車型別的差別,並在此基礎上列舉了國外與國內混合動力汽車的發展現狀。針對鄭州市混合動力汽車市場的前景進行了分析,並得出了相應的結論。
關鍵詞:汽車市場;混合動力;前景分析;鄭州市
1引言
隨著國家的日益繁榮,汽車不再是富人的專屬,逐漸走入尋常百姓家庭,傳統化石燃料是汽車賴以生存的燃料,但是傳統化石燃料終有一天會用盡,能源的枯竭不僅僅是失去汽車這個交通工具,更嚴重的是會影響生態平衡,威脅人類賴以生存的土地。尋找可代替傳統化石燃料的能源已經成為近幾年汽車問題研究的重中之重。新能源汽車一直是汽車研究的熱點,混合動力汽車是新能源汽車中的佼佼者。
2混合動力汽車特性及優點
混合動力汽車(HybridElectricVehicle,簡稱HEV),它是指車輛驅動系由兩個或多個能同時運轉的單個驅動系聯合組成的車輛,目前通常提到的混合動力汽車都是內燃機加蓄電池組成的兩種動力源。混合動力汽車在使用中執行模式如下:在油耗低汙染小的區域施行內燃機做功,同時內燃機提供動力給發電機發電給蓄電池充電,在油耗高汙染大的區域如擁堵時的市區,施行電動機驅動,實現市區的零汙染、零排放。混合的動力汽車相對於普通燃油汽車或純電動汽車,有如下優點:①在制動、下坡及怠速時電動機代替內燃機,實現回收能量,減少排放;②在擁堵市區,依靠電動機驅動,內燃機關閉,實現“零排放”;③對於車內大功率電器,如空調冷熱風、除霜器等,因為有內燃機的配合,所以不會再擔心純電動汽車電量不足的問題;④能源的加入方式依然是加入燃油,蓄電池的充電仍然依靠發動機帶動發電機,所以仍然可以利用現有的加油站注入能源,不必投資建設新的能源站;⑤同排量相比,不論是燃油汽車還是純電動汽車,混合動力汽車都有更強大的動力效能和經濟性;⑥車輛起步時是依靠電動機驅動,相比普通汽車有效降低了起步噪聲,同時也避免了普通汽車怠速不穩起步困難的情況,同時也減少排放;⑦蓄電池的充放電途徑依舊依靠發動機的執行,避免人為充放電發生過充、過放等問題,從而有效延長電池壽命。目前,國內外都在積極研發可以替代傳統化石能源的新能源,以期實現真正意義上的零排放、零汙染,純電動汽車雖然可以實現,但是尚有很多技術難題未攻克,混合動力汽車的出現使純電動汽車的研究階段化,也是純電動汽車全面進入市場之前的必經階段。
3混合動力總成分類
經過多年的研究發展,現如今的混合動力系統技術已逐漸成熟,從剛開始的內燃機與電動機離散結構向內燃機、電動機整合一體化方向發展。混合動力系統根據照驅動系統能量流和功率流的配置結構關係,可分為串聯式、並聯式及混聯式。
3.1串聯式系統
串聯式系統結構簡單,發動機直接給電動機提供電力,電動機驅動變速機構使車輛執行,小負荷時電池為電動機提供電力,大負荷時發動機、發電機組一同為電動機提供電力。當車輛處於起步、制動、爬坡等工況時發動機、發電機、電池一同給電動機提供電力,當車輛處於怠速、下坡等工況時,僅依靠電池給電動機提供電力,當電池虧電時,發動機啟動帶動發電機給蓄電池充電。串聯式系統適用於經常在擁擠市區頻繁起步的車輛,使發動機調整在穩定的工況,在車輛低速工況時發動機穩定帶動電動機啟動提供電力,相比普通燃油汽車減少了排放,提高了動力性。但是其動力傳遞經發動機—發電機—電池—電動機,能量幾經轉換最後驅動變速機構啟動車輛,能量轉換效率較低,圖1為串聯式混合動力系統示意圖。
3.2並聯式系統
在並聯式系統中,發動機和電動機都可以單獨給汽車的傳動系統提供動力,電動機同時起著發電機的作用,當汽車在起步、加速、爬坡等大工況執行時,發動機和電動機一共為傳動系統提供動力,當汽車達到巡航速度,電動機停止工作,僅由發動機為汽車傳遞動力,電動機這時成為發電機接受發動機的動力給蓄電池充電。並聯式系統由於傳遞效率與普通汽車差不多,所以得到了較為廣泛的應用。圖2為並聯式混合動力系統示意圖。
3.3混聯式系統
混聯式系統是綜合了串聯式和並聯式,這種系統控制方便,更加節能,動力性和經濟性也更加完善,但是結構較為複雜,不方便維修。混聯式系統的具體工作情況是:當汽車在擁擠市區執行時,需要大負荷工況,這時切換到以電動機為主發動機為輔的串聯式系統;當汽車在巡航速度時,需要小負荷工況,這時切換到以發動機為主電動機為輔的並聯式系統。混聯式系統還有一個特點就是蓄電池不透過電動機或者發電機充電,充電方式採用外接插口充電方式。圖3為混聯式混合動力系統示意圖。混合動力汽車要進入實用化,需要具備高能量和高功率的能量儲存裝置,低成本、高效率的電子裝置和燃料經濟性高、排放低的發動機。所面臨的關鍵性技術和需要解決的問題主要包括如下幾個方面:①電池效能的提高。能量儲存裝置要有較高的功率,以滿足汽車加速和爬坡是對大功率的需求,同時,要有較高的能量、較長的使用壽命和低廉的製造成本。②減小電子器件尺寸、減輕零件質量和降低製造成本。③電力驅動系統。電機必須要具有良好的可控性,以及具有低噪音、高效率的特點。國內的汽車企業在競相研發混合動力汽車。但要真正實現自主混合動力車型的普及,還有諸多障礙需要克服,包括技術上的一些關鍵難題、成本增加、零部件配套資源體系不成熟等。面對交通能源與環境問題的巨大挑戰,以能源多元化、排放潔淨化、燃料節約化為主要特徵的節能與新能源汽車迅速發展,相互競爭,並引發了汽車動力的電控化和電氣化兩大技術變革,促進了汽車能源及動力的快速轉型。混合動力汽車在不改變既有的汽車產業結構、能源體系以及使用者對車輛使用習慣的前提下,最大限度地發揮內燃機和純電動汽車的雙重優點,達到節能和環保的目的。因而被業界認為是目前最現實可行且長遠有效的節能環保方案。混合動力汽車融合了純電動汽車和燃油汽車優點,較好地滿足了汽車低排放、低油耗、高性價比的綜合要求,並較好地解決了汽車節能與環保問題,因而逐漸成為世界各大汽車生產企業開發的熱點,其市場前景越來越被看好。在歐美一些國家以及日本等國,個人購買節能環保型車輛,政府都有一定程度的資金補貼,使得混合動力汽車的購車價與普通的燃油車車價接近。
4鄭州市混合動力汽車市場前景分析
4.1地域優勢
鄭州市地處中原腹地,是河南省的省會。鄭州市是交通物流的重要城市,得中原者得天下,從古至今鄭州向來都是兵家的必爭之地,封建社會有二十多個王朝在河南省建都,鄭州更是六朝古都。由此可見鄭州市的重要性。其目前是全國的交通樞紐,四通八達,十分便利。近幾年鄭州市航空港區的發展蒸蒸日上,富士康等一批世界500強公司入駐鄭州也正是彰顯著鄭州這個城市的經濟騰飛。目前鄭州市已躋身我國二線城市前列。
4.2混合動力汽車市場現狀
4.2.1國外混合動力汽車市場現狀表1是美國知名測評公司JDPower給出了2010~2014年間歐盟各國、美國、日本等市場共同銷售的電動汽車(包括混合動力汽車)的資料。由表1可以看出,從2010~2014年前後5年間,歐盟、美國、日本共同銷售電動汽車數量逐年增多,且增幅也逐年增多,混合動力汽車一直都是電動汽車中絕對的受歡迎者,可見混合動力汽車現階段在電動汽車市場佔有絕對的份額。美國一直是提倡節能減排的國家,目前也是電動汽車在道路上行駛最多的國家,據2015年最新統計,現已有超過100萬輛電動汽車在美國道路上行駛,在這裡可以單把美國2012年度銷售電動汽車的資料拿來做一分析,2012年美國銷售電動汽車49.36萬輛,其中混合動力汽車49.16萬輛,佔99.1%,純電動汽車0.2萬輛,2013年基本維持2012年的水平。在美國已經銷售的混合動力汽車中,各大汽車廠商所佔的市場份額如表2所示。由表2可知,日本的豐田、本田及日產佔據了美國混合電動汽車市場一半以上的份額,日本是目前世界上混合動力技術走在最前沿的國家,自從1997年日本豐田公司推出第一款混合動力汽車普銳斯開始,日本便佔據著混合動力市場霸主的地位,後來繼而出現了皇冠等混合動力車型,更加穩固了其在混合動力市場的地位。正因為日本豐田公司所研發的混合動力汽車具有高標準的燃油經濟性和環保型,使得豐田公司已經在世界上近30個國家上市銷售。
4.2.2國內混合動力汽車市場現狀我國最早提出“十城千輛”,即在經濟發達的10個城市中投放千輛新能源汽車,這些新能源汽車包括純電動汽車、混合動力汽車和燃料電池汽車,這些車輛絕大部分都投入至公交車使用,後來發展至25個城市,在2010年統計資料中,可以查到有9200輛電動汽車投入到全國各大城市中,投入至公交、客運專線中使用。據2012年資料統計,全國投入執行的新能源車輛數量及各型別新能源車輛所佔比重如表3所示。由表3可以看出混合動力汽車在在我國同樣所佔份額最大,透過公交車、客運車等電動汽車運營之後,電動汽車逐漸佔領我國各地的公交、客運市場。我國還制定了“新能源汽車10年發展規劃2005~2015年”,在2015年,根據實際市場統計資料,目前已經完成了該規劃內容,實現了國內混合動力汽車的保有量超過了100萬輛。混合動力汽車在國內的發展日益繁榮,其優越的燃油經濟性和節能環保性已經深入人心,越來越多的購車者優先選擇節能環保的混合動力汽車,但是由於混合動力汽車成本較高,很多購車者對於價格還是有所猶豫,另外國家對於混合動力汽車的.補貼政策一直還不夠完善,所以這也導致了國內混合動力汽車市場並沒有完全繁榮。目前國家對於2016~2020年新能源汽車補貼政策已經出臺,對純電動汽車和插電式混合動力汽車的補貼繼續提供,相信這些政策會讓廣大的購車者有更明確地選擇。
4.2.3鄭州市混合動力汽車市場現狀由於混合動力汽車優質的節能性,目前鄭州混合動力汽車市場情況較為明朗,根據對鄭州各大廠商銷售公司調研顯示,大部分市場暢銷的混合動力汽車基本都屬於微混合動力和輕混合動力,而全混合動力汽車目前銷售情況並不良好。原因總結為價格原因。以目前鄭州市場最經典的全混合動力汽車豐田普銳斯為例,根據最新報價,目前鄭州市場豐田普銳斯售價區間在23~26萬元,排量為1.8T,而同樣為1.8T排量的豐田威馳在9~11萬元,也就是說買一輛普銳斯的價格可以買兩輛威馳還有剩餘,而兩者之間的差價僅僅是依靠節油省出來,按每年節油20%計算節油差價的回收期在8~10年,再加上我國目前對混合動力汽車的補貼政策並不給力,所以多數消費者還是願意選擇豐田威馳這類的普通燃油汽車。而相比於微混合動力和輕混合動力汽車,目前豐田公司已經將混合動力的關鍵技術的技術成本控制在了3000元以下,這對於混合動力市場是一大福音,按照微混合每年節油10%計算,消費者可以在半年左右時間將購車時高於普通燃油汽車的差價回收,並在之後的時間享受優質的燃油經濟效能,而其動力效能較普通燃油汽車並沒有差別。所以,這也是目前鄭州市場微混合動力汽車和輕混合動力汽車的銷售市場明顯優於全混合動力市場的原因。
4.3鄭州市混合動力汽車市場前景
以現階段最為暢銷也最為受關注的兩款車型為例,分析鄭州市混合動力汽車市場的前景,一款是豐田公司與我國合資的新普銳斯,市場指導價為19~27萬元;另一款是我國新能源汽車自主品牌比亞迪公司主推的新能源混合動力汽車比亞迪元,市場指導價為9.69~14.69萬元。新普銳斯這款車型由於老款普銳斯的經典形象,所以在歐美地區一上市就收到了強烈追捧,銷量非常好,但是新普銳斯進入中國市場後出現了“水土不服”的情況,購買者通常是社會精英、影視明星或者環保人士,市場銷量情況不好的情況下只能憑藉降價銷售來吸引顧客,目前鄭州各大銷售店均推出較大的優惠力度,以鄭州北環富達豐田4S店為例,總優惠為4萬元,其中包括2.5萬元車款優惠和1.5萬元的汽車內飾裝修禮包。隨著優惠力度的加大,新普銳斯的銷售市場較前期相比有了明顯的改善。比亞迪元這款車在前期宣傳上做了很多工作,所以在這個車型一上市就引起了廣泛關注,再加上此車型是本土研發,成本相對較低,價格資訊也相對吸引廣大消費者,所以相比新普銳斯銷量要好很多。新普銳斯和比亞迪元都是可插電式混合動力汽車,綜合以上這兩款混合動力汽車的銷售情況,將鄭州市混合動力汽車市場前景歸結如下。
(1)插電式混合動力汽車由於其優越的燃油經濟效能和與普通燃油汽車相比類似的動力效能受到越來越多的消費者青睞,但是前期插電式混合動力汽車在鄭州市市場上較為稀缺,價格昂貴,只給社會精英、影視明星等高階人士使用,尚不能進入到普通群眾家中。新普銳斯和比亞迪元的入市給插電式混合動力汽車進入千家萬戶帶來了希望,未來的混合動力汽車市場會持續繁榮。
(2)根據政府出臺的最新政策,《2016~2020年新能源汽車規劃》中將繼續給予插電式混合動力汽車和純電動汽車補貼,這對未來鄭州市混合動力汽車市場的發展也是一種促進和推動,但這種力度應該再大力加強一些,從更大層面上鼓勵和支援新能源汽車市場的繁榮。(3)隨著能源資源的逐漸減少,“開源”和“節流”是新能源汽車市場勢在必行的解決方案,目前混合動力汽車市場的發展屬於“節流”,汽車市場的最終歸屬還是應該為純電動汽車,只有將汽車完全拋棄傳統化石燃料,利用新的能源使其驅動,才是真正的“開源”,也是最終的目的。目前混合動力汽車屬於普通燃油汽車市場向純電動汽車轉變的必經階段,由於純電動汽車的關鍵技術難題尚未攻克,這段時間還會持續很長很長。
4.4鄭州市混合動力汽車市場分析及建議
目前鄭州市的混合動力汽車市場尚算繁榮,這一切都基於我國的基本國情及政策,對於混合動力汽車市場的推進,國外發達國家做的要更加先進和完善。4.4.1混合電動汽車國內外發展對比國內外混合電動汽車市場發展的對比經過總結有如下幾點。
(1)國外發達國家對於混合電動汽車市場的開發是直接投入到群眾百姓中,通過出臺政策補貼、加大能源環保宣傳等措施吸引消費者購買,而我國是先對公交車、客運車等進行先期投入試用。
(2)國外發達國家對於新能源的問題看待與我國不同,國外將成熟的混合動力系統研發成功後直接投入民眾中使用,並沒有直接對民眾灌輸純電動汽車的概念,認為混合動力汽車是過渡至純電動汽車的必經階段,且混合動力技術會有很長時間的市場,而我國似乎有些急於求成,將研發新能源的工作重心的一大部分轉移到了純電動汽車上,且向群眾灌輸的理念是純電動汽車,而對於混合動力汽車這個必經的過渡市場不夠重視。
(3)國外發達國家在研發混合動力汽車關鍵技術時,認為對於蓄電池的研究成本可以適當減少,透過外插電的方式來提高車輛行駛的里程和電池的續航能力,以此來快速緩解日益增高的燃油消耗,而我國將工作重心一直放在如何使蓄電池具有更強大的續航能力上,致使我國混合動力汽車的研究進展相當緩慢,而從事實上也證明國外發達國家的策略更加可靠。
(4)國外發達國家對混合動力汽車的政策補貼直接給到消費者,我國的政策補貼給到的是企業。
(5)國外發達國家將新能源汽車的推廣任務直接與企業掛鉤,我國是隻有規劃任務,並沒有從根本上對新能源汽車進行實質性的推廣。隨著國產自主品牌比亞迪元的問世,相信混合動力汽車市場的發展會逐漸帶動政府部門的決策,我國混合動力汽車市場也將迎來新的輝煌時刻。
4.4.2鄭州市混合動力汽車市場發展建議
(1)加大政策補貼力度。目前國家對於混合動力汽車的補貼政策還比較少,許多消費者對於混合動力汽車還是一種新事物的認識,只有有了明確的補貼政策,再加上銷售顧問的正確引導,讓消費者明白雖然價格較普通燃油汽車貴,但是有了政府的補貼後可以在短時間內透過提高燃油經濟性來將這一差價回收,這樣才能讓消費者看到真正實際的實惠。
(2)加強自主開發和自主智慧財產權。我國自主品牌以比亞迪、奇瑞、吉利等企業為帶動,奇瑞汽車目前在離鄭州市很近的開封市安家落戶,開封奇瑞目前也致力於研究新能源汽車。相信本土的品牌有了自主的混合動力技術後會對鄭州市的混合動力汽車市場有較大的衝擊和影響。對於我國自主研發的混合動力汽車,應該吸取之前的經驗,混合動力汽車是燃油汽車向純電動汽車轉變的必經之路,且這需要很長一段時間,鄭州市混合動力汽車市場在未來很長時間都會是繁榮的,我國自主品牌應該抓住這一機遇,與國外合資品牌一起帶動鄭州市甚至全國的混合動力汽車市場共同繁榮。
(3)適應市場降低成本。隨著新普銳斯和比亞迪的暢銷,外插電式混合動力汽車是鄭州市混合動力汽車市場的新寵兒,外插電式混合動力汽車與非外插電式混合動力汽車相比,蓄電池的成本大大降低,而其動力性、經濟性差別不大,在價格上插電式混合動力汽車吸引著廣大消費者。對於這一現象,鄭州市混合動力汽車市場應把握這個機遇,尋找可以快速適應市場的新事物,且快速適應市場的重要因素就是降低成本,畢竟在同等效能上成本較低才是吸引消費者的關鍵因素。