大力发展电动汽车的原因和挑战

近年来，我国对电动汽车发展持越来越鼓励的趋势，从国家政策到地方政策，都透露出国家大力发展电动汽车的决心。

鼓励发展电动汽车的政策

税收优惠

根据财政部《关于节能新能源车船享受车船税优惠政策的通知》，纯电动汽车不征收车船使用税。

购车补贴

根据财政部《关于调整完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》，符合《新能源汽车推广补贴方案及产品技术要求》相关技术要求的纯电动乘用车可以享受1.5-5万元的购车补贴，对新能源客车则可以享受5-18万元的补贴，其他类型新能源车辆补贴数额不在此一一列举。除了国家级的购车补贴外，在许多省和地市地方政府还有本地的纯电动汽车补贴，如深圳、杭州等地，补贴的额度都不小。

燃油车限牌

在北上广深等大城市，大多都因为机动车数量过多而通过摇号限制机动车上牌，每月只放出少量的牌照。比如在北京，在放出的牌照中有分为普通燃油车牌照和新能源车牌照，即两个摇号的池子，新能源车牌照池子相对充裕，容易中签，燃油车池子牌照紧张，中签率极低。这就在客观上促进了新能源车的销售。很多其他大城市也有类似的限牌政策。

限行

在限行力度最大的北京市，根据《关于实施工作日高峰时段区域限行交通管理措施的通告》燃油乘用车每周都有一个工作日是不能上路行驶的，而纯电动汽车则没有这个限制。

双积分

年9月27日，工业和信息化部、财政部、商务部、海关总署、国家质检总局等五大部门联合公布的《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》（以下简称《双积分管理办法》）已经在年4月1日开始施行。简单来讲就是要以车企为单位对其生产的乘用车分别计算燃油车积分和新能源车积分，要求达到目标值和达标值，不能满足要求的可通过交易方式向其他车企购买。如果说前面几条政策是对消费者使用电动汽车的鼓励，这条政策则是对生产车企的紧箍咒。并且《双积分管理办法》的积分要求是逐年提高，也就是紧箍咒会越来越紧，迫使乘用车生产企业加快新能源车、纯电动汽车的研发生产和推广。

从上述政策中我们可以明显感觉到国家对电动汽车发展的扶持力度。对此，有不少人表达出了不同的意见，表示我国电大部分是燃煤发电，电动汽车的本质只是污染转移，因此电动汽车并不环保。

那么，下面我们就来讨论一下电动汽车究竟是不是环保，国家发展电动汽车的目标只有环保吗？

鼓励电动汽车的因素考量

环境因素

随着经济的发展，人们生活水平的提高，近十多年来国内机动车的保有量迅速提高，据生态环境部近期发布的《中国机动车环境管理年报》数据显示，从年至年我国机动车保有量从2.24亿增加到2.98亿辆。

而机动车保有量的增长，也带来了大量的尾气排放，造成大气污染。《中国机动车环境管理年报》的统计数据，我国部分城市大气污染物中颗粒物（即我们常说的PM）移动排放源（包括机动车和船舶）的比例约在10%~50%之间。其他的大气污染物如CO，NOx，HC在此年报中未有提供相关数据，但从其他公开数据中也能得知机动车尾气污染在大气污染中的占比并不低。

从上述统计数据可知，机动车尾气排放已成为大气污染的重要来源，在部分地区甚至是主要污染来源。因此，控制机动车尾气排放就成为治理大气污染的重要措施。其中，使用纯电动汽车替代燃油汽车则是最直接有效的手段。

对此，有意见认为，在我国主要发电方式是燃煤，因此电动汽车用的电其实都是烧煤获得的能源，并不环保，只是把汽车尾气的污染转移到了燃煤发电厂，属于污染转嫁，实质上并没有减少污染排放。并且纯电动汽车用的电需要经过采煤、运煤、发电、输电、充电等许多环节，损耗巨大，实际能源利用效率更低，污染更大。

在此，本文并不打算详细计算对比燃油车与使用煤电的纯电动汽车哪个效率更高，哪个污染更大，因为影响的因素太多，各地的情况都会很大差异。我们先假设以当前的技术水平，燃油车的总排放（包括石油开采、运输、炼制、汽车行驶产生的排放）与使用煤电的纯电动汽车的总排放（包括煤炭开采、运输、发电、输电、充电的损耗产生的排放）是相近的。但是燃油车经过了上百年的发展，技术已经相当成熟，想通过改进内燃机技术来降低排放已经相当困难。因此燃油车这种背着内燃机和矿物燃料随走随排的模式，降低排放的空间已经非常小。而对于纯电动汽车，车本身并没有尾气排放，而其补充能量所需要的电能，属于二次能源，可以从多种方式转换得到。目前国内煤电占的比例较高，所以可以将电动汽车用的电能看作从烧煤获得的能源，污染排放并不低。但我国正在大力推广清洁能源，未来风力发电、太阳能发电、水电、核电、天然气发电等低碳发电模式的比例会逐年提高，使得电能的获得越来越低碳环保。

也就是说，即使纯电动汽车现在的环保优势不明显，但是未来的发展趋势使其具有巨大的环保提升空间。

能源安全因素

这是一个被很多人忽略的因素。能源涉及到一个国家的安全，影响经济是否能够平稳发展。而交通物流是能源消费大户，并且物流交通相当于一个经济体的血管，其重要性不言而喻。汽车要能跑，物流要畅通，就需要消耗能源。当前我们国家那么多的汽车，烧的油是从哪里来的？这些来源是否安全可靠？

根据国家统计局《中国统计年鉴》里的石油平衡表数据显示，年我国的石油生产量是万吨，进口量是万吨，对外依存度高达78%。

而在各行业的石油消耗量里面，交通运输、仓储和邮政业消耗了万吨，占比高达37%，是占比最高的行业，石油消耗量超过了国内生产的石油总量。虽然这里的交通运输业不仅包括汽车运输，还包括火车、飞机、轮船等其他交通形式消耗的石油，但我们可以预想到汽车运输消耗占的是大头。

石油对外依存度高，意味着我国每年都要从海外进口大量的原油。进口的原油，过去大部分是海运，将从中东购买的原油经过马六甲海峡运抵沿海各港口，但海上运输安全极其脆弱。后来建设了中俄输油管道及中缅油气管道，原油从俄罗斯或在缅甸皎漂港上岸后经管道输送到中国，使进口原油不再只有马六甲海峡一条通道，以降低风险。但另一方面，我们也可以从中感知到石油对外依存度高带来的能源安全风险，以及为了降低风险所付出的代价。

面对能源安全的风险，开源和节流是应对的两个手段。从开源的角度，国家层面与各大产油国达成的采购协议，以及为了保障石油运输通道安全采取的措施，均体现在这方面的努力。从节流的角度，则是在各个能源消耗量大的行业采取各种节能措施。而交通运输业，作为石油（石油制成品）的消耗大户，关系到国民经济发展的命脉，其重要性不言而喻。降低其对石油的依赖，以降低其风险就成为了必然。而纯电动汽车就是重要的手段。

技术差距小因素

汽车生产里面主要包括三大核心部件：底盘、发动机、变速箱。我国的汽车制造业在改革开放后经历了几十年的快速发展，如今已经接近世界主流汽车生产巨头的技术水平，但与之仍有5~10年的技术差距。这些差距主要体现在三大核心部件的可靠性和发动机变速箱综合调教匹配水平上，使得同级别国产品牌车的油耗明显高于进口（合资）车。特别是在自动变速箱方面，依然是处于国外巨头ZF和爱信垄断局面，国内还没有能与之匹敌的自动变速箱生产厂商。

而纯电动汽车，传统燃油车三大核心部件里面的发动机和变速箱被三电系统——电机、电控、电池取代。这对于汽车生产企业而言相当于是换了一条跑道重新发令起跑，中外车企又站到了同一条起跑线上重新开始较量。这对国内汽车企业来说是一次难得的赶超机会，把握住了将会在未来汽车市场占据有利位置，否则有可能会逐渐处于竞争劣势，甚至被市场无情的淘汰。国内企业的三电系统研发技术水平与国外基本处于同一水平线上，在个别领域甚至稍有领先。而其中的电池技术，是目前纯电动汽车发展的最大技术瓶颈，也是当前国内外都在致力突破的瓶颈。因此，让车企把握住这次难得的赶超机遇，是鼓励发展电动汽车的重要原因。

电动汽车当前的发展障碍

电池续航

电动汽车刚面世的时候，由于电池技术的不成熟，容量有限，导致电动汽车充一次电的续航里程相当有限。很多车型理论上（在理想工况下测试）的续航里程只有KM左右。在实际运用中很多车的续航里程只有KM左右，甚至更低。这与燃油车加一次油能跑~KM，甚至~KM的续航里程相比，显然不能让用户满意。

续航里程短的主要制约因素是动力电池的能量密度不高。现在纯电动汽车使用的动力电池主要是三元锂电和磷酸铁锂电。由于三元锂电池的能量密度更高，在乘用车领域逐步占据了大部分的份额。而磷酸铁锂电池因其相对较高的安全性，多用于行驶路线固定且对安全性要求更高的城市公交上。

动力电池技术在经过过去几年的快速发展，三元锂电池的能量密度已经从过去的Wh/kg提升到Wh/kg左右，个别技术先进的厂商已经开始量产Wh/kg的电池了。得益于此，现在的电动汽车充电一次的续航里程已经能达到~KM，这在一定程度上缓解了电动汽车用户对续航里程的焦虑。

充电方便程度

除了续航里程不足外，充电不便则是另一个困扰电动汽车用户的问题。而且因为充电不方便会更加剧用户对续航里程的焦虑。

充电不便主要表现为充电时间长和充电设施不足两方面。

充电时间长：电动汽车一般都有快充和慢充两种方式。快充需要专业的充电设备，一般可以在1~2小时内充满80%的电量。慢充多是使用家用v的电源，一般需要5~10小时（视充电功率）才能充满。如果用户家里有固定停车位，白天开车上班晚上停车充电，使用慢充基本可以满足日常通勤用车的充电需要。但是现实情况是在城市中拥有固定停车位的用户比例非常少，没有固定停车位充电就只能使用社会公用的充电设施，这就带来了另外公用充电设施不足的问题。

公用充电设施不足：对于没有固定车位充电的用户，就只能使用共用充电桩了。而即使有固定车位充电的用户，如需跑长途也是难以避免在中途或目的地充电。公用充电桩既需要有足够的数量和密度，还需要与用户距离够近，才能方便使用。但目前即使是在北上广深这些大城市，公用充电桩的数量与密度都远远不能让用户感觉到方便。另一方面充电桩即使能提供快充也需要1~2小时才能充满，这相对于燃油车10分钟内就能加满油，耗时就太长了。耗时长既影响用户的使用体验，如果充电桩位置不在用户的目的地附近，在充电的一个多小时的时间是无法利用完全被浪费的。而且还影响充电桩运营商的盈利，同是一个车位的占地面积，相同的时间加油站能为多辆车加油，充电桩就只能为一辆车充电，即时加上停车费，盈利也难以与传统加油站相比。充电桩运营商盈利困难，就没有动力新建充电桩，充电桩数量就少，充电就不方便，这成了一个恶性循环。

可喜的是，公共充电桩不足的现象正在逐步改善。现在许多城市的规划都要求大型商场超市、高速公路服务区的配套停车场都需要配备一定数量的充电桩。这就使得电动汽车用户在去购物或吃饭或在高速服务区休息的同时，把电动汽车充电的问题也一起解决了。这样，电动汽车用户自有慢充加上目的地快充，基本就覆盖了大部分用户的用车场景。这在可以遇见的将来，将会随着电动汽车的数量增加，充电设施的逐步完善，电动汽车的使用会越来越方便。

成本

限制电动汽车发展的另外一大障碍就是成本。电动汽车核心的三电系统中的电池，是造成电动汽车售价高昂的主要因素。现在市场上电动汽车使用的动力电池单位售价一般是1~0元/kwh，一辆纯电动汽车大约需要30~60kwh容量的动力电池才能满足~km的续航里程，合计就需要大约4~10万元的电池成本。而受众面最广的经济型家用车一般售价就是10~20万这个区间。考察一下现在市面上常见的纯电动汽车的售价以及电池容量，可以大概算出电池成本占到了其售价的30%~40%。因此，电池的高成本也就成了电动汽车售价普遍偏高的原因。

一个好的消息是在过去的几年中随着技术的进步和电动汽车的普及，动力电池的生产成本在逐步的下降。此外，政府出台的对电动汽车的补贴政策，也降低了其购买成本。

展望未来

大力发展电动汽车，其目的除了解决环保问题，还有能源安全问题，以及汽车产业赶超世界先进水平的问题。另一方面，发展电动汽车除了需要解决电池能量密度、生产成本等技术问题，更重要的是需要解决充电设施的配套问题，这是一个系统工程，需要政府、电动汽车生产商、供电企业、充电桩运营商、电动汽车用户等许多相关方共同努力才能解决的问题。

当前，政府出台的税收优惠、购车补贴、向电动汽车倾斜的限牌、限行、双积分政策，以及完善电动汽车用车环境的配套设施规划，无不体现了大力发展电动汽车的决心。顺应技术发展趋势，紧抓政府政策导向，是电动汽车相关行业未来发展必须把握的机遇。

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