新能源汽车行业发展状况分析报告

1尽职调查报告新能源汽车行业发展状况分析报告2013.012尽职调查报告第一部分产品综述1.新能源汽车2.历史背景3.混合动力系统3尽职调查报告1、产品概述1.1新能源汽车新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车，包括电动汽车、太阳能汽车和替代燃料汽车等。太阳能汽车受成本、技术等因素制约，无法推广。目前各国主推的是电动汽车和以天然气（包括CNG和LNG）为代表的替代燃料汽车。电动汽车主要包括纯电动、燃料电池和混合动力汽车。混合动力汽车（HybridElectricalVehicle,简称HEV)是指同时车上装备装有两个以上动力源：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组。过在混合动力汽车上使用电机，使得动力系统可以按照整车的实际运行工况要求灵活调控，而发动机保持在综合性能最佳的区域内工作，从而降低油耗与排放。新能源汽车分类混联式液压混合动力汽车是液压混合动力汽车的一种，也是技术难度最大、综合优势最为显著的一种。插电式混合动力4尽职调查报告1.2历史背景1.2.1汽车行业快速发展使能源危机雪上加霜长期以来，世界石油消耗量稳步上升，从2000年每天7500万桶到2008年的8700万桶，每天增长60-70万桶。新增需求中有一半来自中国，增长达6.7%，从1999年每天230万桶，上升到2000年470万桶，2007年的768万桶。1994起，中国步入石油净出口国。而中国新增石油需求中，有三分之二用于交通运输。有关专家预测，十几二十年之后，我国汽车的普及率完全可能接近发达国家的水平。如果按欧洲的一半，即每千人300辆计算，总保有量就是4.5亿辆。按每辆汽车年消耗燃油1吨计（目前欧洲的水平1.5吨，日本1吨，中国2.2吨），4.5亿辆车需要4.5亿吨燃油。汽车燃油需求存在巨大缺口。01002003004005002000201020202030252215104017030045040170200200平均燃油消耗（吨/车年）需求的燃油（百万吨）可提供的燃油（百万吨）汽车对石油需求预测石油消费总量(亿吨)1、产品概述5尽职调查报告1.2.2汽车行业快速发展加剧全球气温升高和环境污染能源大量消耗带来温室气体排放问题，是造成气候变化主要原因。目前二氧化碳排放中，25%来自于汽车。据调查，平均而言大气污染的42%来源于交通运输。城市有害气体中汽车尾气更是占到了75%。面对日益恶化的生存环境各国纷纷制订标准，降低汽车排放中二氧化碳对环境的影响。发达国家汽车行业CO2排放量约占总排放量25%左右；欧洲和日本2020年汽车CO2排放目标分别为95g/km和115.5g/km。中国发展新能源汽车的压力更为紧迫。我国已成为世界第四大汽车生产国和第三大汽车消费国，二氧化碳排放目前已居全球第二，减排二氧化碳的压力将越来越大。2009年9月胡锦涛主席在联合国气候变化峰会上承诺，中国5年减排15亿吨CO2；中国政府承诺2020单位GDP二氧化碳排放比2005年下降40％－45％。1、产品概述6尽职调查报告1、产品概述1.2.3混合动力系统是现阶段最佳节能途径面对能源与环境的巨大挑战，汽车能源动力系统的技术变革已成为汽车技术发展的焦点和核心。从右图可以看出，传统内燃机技术提升空间已很小，真正新能源动力汽车技术还有一段路要走，相对成熟的汽车混合动力技术是现阶段最佳的过渡性节能途径。1.2.4政策导向：实行优化传统汽车动力效率与鼓励新能源并重据专家预测，纯电动和燃料汽车等真正的新能源汽车技术10-20年难以实现根本性突破，世界各发达国家都在寻求最佳过渡技术。我国采取了过渡和转型并行的发展策略：过渡性战略：优化汽车能源驱动系统在提高现有发动机技术的同时，着力发展混合动力技术。长远目标：开发新一代能源动力系统从目前在研的技术来看，纯电动汽车和燃料电池汽车是最理想的技术途径，加快突破这两种新能源汽车的技术瓶颈。7尽职调查报告1、产品概述1.3混合动力汽车混合动力电动汽车将电力驱动与传统的内燃机驱动相结合，即采用发电机、电动机和发动机双向驱动，发动机的动力保证汽车正常行驶时所需要的基本动力，电动机补偿发动机起步、怠速时的动力不足，全速时同时工作以提高功率输出。从而达到高功率，且节能降耗的目的。1.3.1混合动力汽车的结构混合动力汽车由动力系统和动力控制系统两部分组成。（1）混合动力汽车动力系统混合动力汽车的关键是混合动力系统，它的性能直接关系到混合动力汽车的整车性能。结构：(1)发动机：内燃机（包括汽油机和柴油机）、转子发动机、燃气轮机和斯特林发动机等。(2)电动机：采用直流电动机、交流感应电动机、永磁电动机和开关磁阻电动机等。(3)电池：采用不同的蓄电池、燃料电池、储能器和超级电容器等。分类：根据混合动力驱动的联结方式，混合动力系统主要分为以下三类：串联式、并联式和混联式。根据功率形态的不同，分为电动混合和液压混合两种。8尽职调查报告1、产品概述A、串联式混合动力系统串联式混合动力系统一般由内燃机直接带动发电机发电，产生的电能通过控制单元传到电池，再由电池传输给电机转化为动能，最后通过变速机构来驱动汽车。电池对发电机产生的能量和电动机需要的能量进行调节，从而保证车辆的正常工作。在早期，很多客车企业都采用了这种系统。结构特点：通常发动机与发电机集成为一个总成，即辅助动力单元APU。全部动力来自驱动电机，而电机具有低速恒扭矩和高速恒功率输出特性，从而非常适合于汽车的行驶条件，使汽车加速性能得到提高。发动机与汽车驱动轮之间无机械连接。具有独立于汽车行驶工况对发动机进行控制的优点。使发动机可稳定于高效区或低排放区附近工作。该结构尤其适合于难与驱动轮进行机械连接的高效发动机如燃气轮机斯特林发动机等。结构弊端：串联式HEV动力传动系的综合效率较低，这是因为发动机输出的机械能由发电机转化为电能，再由电动机将电能转化为机械能用来驱动汽车。途经两次能量转换，中间必然伴随能量损失。另外它的三个动力总成，发动机，发电机，电动机，也会给系统总布置带来困难并使成本增加。9尽职调查报告1、产品概述B、并联式混合动力系统并联式混合动力系统有两套驱动系统：传统的内燃机系统和电机驱动系统。两个系统既可以同时协调工作，也可以各自单独工作。这种系统适用于多种不同的行驶工况，尤其适用于复杂的路况。该联结方式结构简单、成本低，但是发动机排放效果不如串联模式。江淮、黄海、福田欧V、大金龙、中通等采用并联模式。结构特点：发动机与电动机呈并联结构。以发动机为主动力，电动机作为辅助动力，其作用是让发动机尽量靠近最有效率状态，从而达到节油的效果。工作时共同驱动，或各自单独驱动车辆。保留了常规汽车的动力传递方式，发动机通过机械传动机构可以直接驱动车辆，燃油能量利用效率较高。适合高速公路等稳定行驶路况。结构弊端：发动机受车辆行驶工况影响。结构上需要变速装置和动力复合装置，结构较为复杂。10尽职调查报告1、产品概述C、混联式混合动力系统混联式混合动力系统的特点是内燃机系统和电机驱动系统各有一套机械变速的机构，两套机构可以通过齿轮系，也可以采用行星轮式结构结合在一起，从而来综合调节内燃机与电动机之间的转速关系。和并联式混合动力系统相比，混联式动力系统更加灵活地根据工况来调节内燃机的功率输出和电机的运转。此联结方式系统复杂，成本高。选用这种模式的客车企业有宇通、金旅、五洲龙等。结构特点：其在并联的基础上，将发电机和电动机分离开，这样电动机在运转过程中也能进行充电，使车辆能以串联和并联两种方式工作。结合了并联和串联两种形式的优点。可以组合成动力组合器动力组合式（分为行星齿轮式和离合器式）、轮动力组合式等多种形式的混合驱动的驱动模式。车辆的整备质量可以降低，而且性能更加完善，经济性更好，在动力性能方面接近和达到内燃机汽车的水平，有害气体的排放更少，达到“超低污染”的标准要求。结构弊端：机械结构复杂，控制复杂；成本高；技术难度大、不易产业化。11尽职调查报告1、产品概述基本组成：操作装置中央控制器各种控制模块HCU：混合动力整车控制器ECU：发动机控制单元BCM：电池管理模块IPU：电机控制单元DC-DC：直流变换器（变压器）ISG：发电/电动一体化电机DCU：显示器控制单元功能：使混合动力汽车的动力性能达到或接近现代内燃机汽车的水平，逐步实现混合动力汽车的实用化。最大限度地发挥了电动机驱动的辅助作用，使混合动力汽车的燃油消耗量尽量降低，实现发动机的节能化。目前的混合动力汽车已经达到3L/100km左右的水平。在环保方面，达到超低污染的环保标准。实现多能源动力控制，使得发动机与电动机的动力系统能进行最为有效的组合，实现最佳匹配，发动机、电动机都具有高效率，并回收再生制动能量，延长混合动力汽车的行驶里程，改进混合动力汽车的节能性。在操作装置和操作方法保持传统内燃机汽车的操作方法。（2）混合动力汽车的动力控制系统12尽职调查报告1、产品概述1.3.2混合动力汽车的基本节能原理混合动力是通过引入一种新的动力机构降低或减少传统内燃机加机械变速器传动技术所存在的四大能源浪费现象：①汽车制动时浪费的汽车运动动能，特别是在城市工况下，频繁的制动，大约损失掉一半的能量，这也是汽车能耗中能回收利用的最大一块。②汽车在低速低负荷下内燃机的低功率，包括在汽车静止时发动机的怠速油耗。一般汽油机的最低比油耗可达240~260g/kwh，但在负荷只有额定负荷的10%~20%的低速均速运行工况下，汽油机的比油耗上升至400~500g/kwh，效率损失高达50%。采用柴油机稍好些，柴油机的最低比油耗可达200~220g/kwh，在低载工况下比油耗上升至260~350g/kwh，效率损失也在30%以上。③在中高速下，为了保持汽车具有足够的加速爬坡动力性而牺牲掉的经济性，发动机的效率损失10~20%。④采用液力变矩器的自动变速器中，变矩器的效率损失为10%左右。13尽职调查报告第二部分行业与市场1.市场前景分析1.1汽车行业发展前景1.2新能源汽车发展状况1.3我国发展新能源汽车的政策1.4我国城市公交客车市场前景预测2.行业竞争态势2.1替代竞争2.2同业竞争2.3行业门槛14尽职调查报告1、市场前景分析1.1汽车行业的发展前景世界汽车产量近几年一直处于稳步发展趋势。据德国一家汽车市场调研机构的最新预测在未来7年内全球汽车保有量仍将继续增长近20%。到2015年，全球汽车保有量将从2007年的近9.2亿辆增至11.2亿辆左右，亚洲地区将拥有全球四分之一的汽车，也就是2.8亿辆。其中中国和印度的市场增长潜力巨大。我国汽车产量一直保持着快速增长的势头，在全球汽车总产量的占比不断提高。产销量近几年一直保持世界第一，而且产销量超过排在第二、第三的日美的总和。据《中商情报网》统计，我国2008年机动车保有量不到6000万辆，到2011年底增加到1亿多辆，3年间增加了近一倍，成为第三大国，仅次于美国和日本。新能源汽车是我国近几年国家重点推动的产品，提出了巨大的购车补贴政策，也收到了一定的成效。预计未来几年我国新能源汽车行业将会出现增速发展的局面。15尽职调查报告1、市场前景分析1.2新能源汽车的发展状况1.2.1主要发达国家新能源汽车政策美国2007公布的可再生燃料标准要求美国汽车能耗的4%必须是可再生燃料，总量大约为47亿加仑。这一标准值至2012年将达到75亿加仑。2007美国规定消费者购买符合条件的混合动力车，可以享受到250美元至2600美元不等的税款抵免优惠。日本包括发放高达4500美元的抵购券以鼓励油耗高的车辆的车主置换购买节油车辆的消费行为。大力推进电动汽车基础设施建设。实施购买混合动力汽车零纳税(相当于省掉1500美元费用)。英国政府向“低碳汽车”项目投资3亿英镑以支持新能源汽车发展。2007年修改汽车保有税，按单位距离二氧化碳排放征收，低公害车优惠税率为0。法国1995政府制定了支持电动车发展的优惠政策，对购买电动车提供最高1.5万法郎的补贴。2008年10月宣