节能与新能源汽车重大项目立项建议书

I密级：内部“十一五”863计划节能与新能源汽车重大项目立项建议书项目名称：节能与新能源汽车重大项目所属领域：交通领域编报日期：2006年4月II目录一、项目提出的背景、意义和必要性.........................11立项背景............................................11.1交通能源与环境问题是21世纪全球面临的重大挑战..11.2各国政府积极推动节能与新能源汽车技术的发展.....21.3我国面临能源和环境的严峻挑战...................31.4我国面临汽车技术变革的重大机遇.................52项目的意义和必要性..................................52.1发展节能与新能源汽车是我国国民经济可持续发展的战略需要............................................62.2发展节能与新能源汽车是提高汽车工业核心竞争力的迫切要求............................................72.3开发节能与新能源汽车产品是汽车技术不断发展的需求82.4节能与新能源汽车具有广阔的市场前景.............8二、项目相关领域的国内外技术现状及趋势..................101国外电动汽车技术现状及趋势.........................102国内电动汽车现状和发展趋势.........................133代用燃料汽车国内外技术现状及趋势...................154专利分析...........................................194.1电动汽车专利分析..............................194.2代用燃料汽车专利分析..........................244.3专利分析结论.................................27三、项目发展战略.......................................301指导思想...........................................302总体目标...........................................303研发布局...........................................32四、项目的主要研究内容、目标及具体指标..................351电动汽车动力系统技术平台和整车产品.................35III1.1燃料电池汽车动力系统技术平台和示范样车........351.1.1燃料电池汽车动力系统技术平台研究开发......351.1.2燃料电池汽车示范样车开发和生产............361.2混合动力汽车动力系统技术平台和整车产品........381.2.1混合动力汽车动力系统技术平台研究开发......381.2.2混合动力汽车产品开发和产业化..............401.3纯电动汽车动力系统技术平台和整车产品..........431.3.1纯电动汽车动力系统技术平台研究开发........431.3.2纯电动汽车产品开发和产业化...............442代用燃料汽车.......................................462.1燃气汽车产品开发与产业化......................462.2煤基燃料及生物柴油汽车的应用研究..............473关键零部件技术.....................................493.1电动汽车关键零部件............................493.1.1燃料电池发动机研发.......................493.1.2大功率DC/DC变换器研发和产业化............513.1.3动力电池及其管理系统（包括超级电容器）研发和产业化.........................................533.1.4电机及其控制系统研发和产业化..............543.2代用燃料汽车关键零部件........................563.2.1天然气发动机产品开发与产业化..............563.2.2煤基燃料及氢燃料发动机产品开发............574共性基础技术.......................................584.1燃料电池发动机关键材料与技术研究..............584.2动力电池关键材料与技术研究....................594.3电机及其驱动控制系统关键材料与部件研究........604.4车载储氢系统研发..............................614.5基础设施技术研究..............................615公共支撑平台.......................................65IV5.1节能与新能源汽车政策环境研究..................655.2技术标准研究.................................665.3检测评价方法研究..............................675.3.1电动汽车检测评价方法研究.................675.3.1.1整车测试方法研究.......................675.3.1.2燃料电池测试方法研究...................685.3.1.3动力电池及超级电容器测试方法研究........695.3.1.4电机测试方法研究.......................715.3.2代用燃料汽车公共测试平台建设..............725.4知识产权与产业技术创新投资研究................735.4.1知识产权研究.............................735.4.2产业技术创新投资研究.....................735.5示范运行和推广应用............................745.5.1电动汽车示范运行和推广应用...............745.5.2代用燃料汽车示范运行和推广应用............755.6信息数据库建设与咨询服务......................76五、项目拟采取的技术路线................................77六、项目年度任务安排...................................781项目总体安排.......................................782动力系统技术平台、整车产品、关键部件和共性基础技术..783公共支撑平台建设...................................78七、项目的技术、经济效益分析............................811减少燃料消耗、优化交通能源结构.....................812减少排放、保护大气环境.............................813自主开发、提升核心竞争能力.........................824带动相关产业发展，促进社会稳定和经济繁荣...........83八、项目的经费需求及来源................................84九、项目支撑条件及组织措施..............................851支撑条件...........................................85V2组织措施...........................................86十、项目主要任务承担单位建议............................921选择承担单位的基本原则.............................922主要课题承担单位建议及遴选程序.....................92十一、其他需要说明的问题................................941项目发展机遇.......................................942项目实施过程中可能遇到的风险.......................95附件一：建议在“十一五”科技计划其它领域安排的研究内容..981一、项目提出的背景、意义和必要性1立项背景1.1交通能源与环境问题是21世纪全球面临的重大挑战目前世界汽车保有量约8亿辆，并以每年3000万辆的速度递增，预计到2010年全球汽车保有量将达到10亿辆。据美国能源部做出的长期估计：2050年全球的汽车保有量将增长到35亿辆，其中发展中国家增长15倍。国际能源机构（IEA）的统计数据表明，2003全球57%的石油消费在交通领域，预计到2020年交通用油占全球石油总消耗的62%以上。美国能源部研究预测，2020年以后，全球石油需求与常规石油供给之间将出现净缺口，2050年的供需缺口将达到500亿桶，几乎相当于2000年世界石油总产量的两倍。与此同时，交通能源消耗也是造成局部环境污染和全球温室气体排放的主要来源之一，交通能源转型势在必行。经过多年讨论和探索，国际上对于汽车能源和动力转型比较一致的看法是：各种高新技术特别是新型动力电池技术进步赋予了纯电动汽车新的生命力和发展机遇。混合动力作为新型汽车能源动力技术共性平台继承了先进内燃机技术，结合高效洁净的电力驱动方式，既充分利用现有燃料基础设施，又能包容各种代用燃料，现已成为新型动力汽车产业化的里程碑。燃料电池作为一种新兴能量转换装置，尽管目前还存在很多需要克服的技术障碍，但其作为新一代汽车能源动力系统的远期解决方案仍然被全球所看好。以传统内燃机为动力的汽车，通过燃料供给系统和燃烧系统的局部改进，可以燃用天然气、液化石油气、生物柴油、合成燃料、醇类燃料、醚类等清洁替代能源，成为解决石油资源短缺的重要途径。从而与电动汽车一起，构成了应2对21世纪能源挑战，从以石油为主的汽车燃料结构向车用能源多元化转化的总体路线图。1.2各国政府积极推动节能与新能源汽车技术的发展汽车工业在推动国家经济发展和保障国家能源安全方面具有重要作用，各国政府都对汽车节能与新能源技术发展给予了高度的重视。首先是实施大规模的“政府企业合作伙伴”项目，如美国的FreedomCAR计划、清洁城市计划、欧洲的CUTE项目、日本JHFC燃料电池汽车推广应用项目等。其次是通过各种政策鼓励节能与新能源汽车的推广和应用,例如美国在新的能源法案中对节能汽车的消费者给与一定的财税补贴，其中对纯电动汽车和燃料电池汽车减免4000美元、对混合动力汽车减免最高3000美元的所得税；日本政府对购买混合动力汽车和燃料电池汽车的用户给予2000美元的补贴。韩国政府从2006年开始将斥资1449亿韩元（约合人民币11.5亿元），用于刺激国内市场对节能混合动力车的需求，为每辆混合动力汽车购买者提供2800万韩元的补贴。在各种研发计划和鼓励政策的推动下，节能与新能源汽车在国外得到快速发展，其中混合动力汽车最有代表性。从2002年开始，以美国和日本为主要市场的全球混合动力汽车保有量以年均70%的速度增加，3年增加了将近3倍。美国预测2012年，市场上的混合动力汽车车型将从现在的11种增加到50多