汽車新型能源動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)

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1、汽車新型能源動(dòng)力系 統(tǒng)技術(shù) 面對(duì)交通能源與環(huán)境問(wèn)題的重大挑戰(zhàn)，以 汽車排放潔凈化、汽車燃料節(jié)約化、汽車 能源多元化為主要特征的節(jié)能與新能源汽 車迅速發(fā)展，相互競(jìng)爭(zhēng)，并引發(fā)了汽車動(dòng) 力電控化和電氣化兩大技術(shù)變革。先進(jìn)的 電控內(nèi)燃機(jī)技術(shù)突飛猛進(jìn)，混合動(dòng)力技術(shù) 進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化，動(dòng)力電池取得重大突破，車 用燃料電池技術(shù)快速進(jìn)步。我們正在迎來(lái) 汽車能源動(dòng)力技術(shù)創(chuàng)新突破的戰(zhàn)略機(jī)遇期 汽車新型能源動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展背景 能源短缺、大氣污染和氣候變化等問(wèn)題是全球汽 車產(chǎn)業(yè)共同面臨的巨大挑戰(zhàn)。 目前世界汽車保有 量約 8 億輛，預(yù)計(jì)到 2020 年全球汽車保有量將達(dá) 到 12億輛，主要增幅來(lái)自發(fā)展中國(guó)家。國(guó)際能源 機(jī)構(gòu)

2、(IEA)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明， 2001 年全球 57%的 石油消費(fèi)在交通領(lǐng)域 (其中美國(guó)達(dá)到 67%)。預(yù)計(jì) 到 2020 年交通用油占全球石油總消耗的 62%以上。 石油供求矛盾的不斷加大，使國(guó)際油價(jià)屢 創(chuàng)新高，且仍將保持高位運(yùn)行。美國(guó)能源 部預(yù)測(cè) 1如圖 1 所示， 2020 年以后，全球 石油需求與常規(guī)石油供給之間將出現(xiàn)凈缺 口， 2050年的供需缺口幾乎相當(dāng)于 2000 年 世界石油總產(chǎn)量的兩倍。與此同時(shí)，交通 能源消耗也是造成局部環(huán)境污染和全球溫 室氣體排放的主要來(lái)源之一。為此，全球 已達(dá)成共識(shí)：交通能源轉(zhuǎn)型勢(shì)在必行。 2007 年，我國(guó)汽車產(chǎn)銷量均超過(guò) 870 萬(wàn)輛； 同年我國(guó)汽車保

3、有量超過(guò) 4,229 萬(wàn)輛 (機(jī)動(dòng) 車保有量超過(guò) 1.5 億輛 )，是世界第三大汽 車生產(chǎn)國(guó)和第二大汽車市場(chǎng)。汽車燃油消 耗超過(guò) 8,000 萬(wàn)噸，約占我國(guó)石油總需求量 的 1/4。由于汽車保有量的持續(xù)快速增長(zhǎng)， 車用燃油消耗量以年均 12%以上的速度迅 速增加，車用能源消耗占整個(gè)石油消耗量 的比重日益加大。 我國(guó)汽車保有量今后仍將呈快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。根據(jù) 國(guó)內(nèi)外多個(gè)研究機(jī)構(gòu)的預(yù)測(cè)結(jié)果，預(yù)計(jì) 2020 年將 達(dá)到 1.5 億輛左右， 2030 年達(dá)到 2.3 2.5 億輛。 與此同時(shí)，我國(guó)總體的石油對(duì)外依賴度不斷攀升。 據(jù)海關(guān)統(tǒng)計(jì)， 2007 年我國(guó)原油和成品油凈進(jìn)口量 為 1.97 億噸，對(duì)外依

4、存度達(dá)到 47。預(yù)計(jì)到 2020 年，我國(guó)石油對(duì)外依存度可能會(huì)達(dá)到 60%。同時(shí)， 車用石油消耗所產(chǎn)生的空氣污染和 CO2 排放也正 在變成愈來(lái)愈嚴(yán)重的問(wèn)題，我國(guó)已經(jīng)成為世界上 第二大 CO2 排放國(guó)，由此產(chǎn)生的國(guó)際政治和經(jīng)濟(jì) 爭(zhēng)端將會(huì)愈演愈烈。這充分表明，我國(guó)所面臨的 石油安全與交通能源問(wèn)題將來(lái)勢(shì)更猛，影響更大， 挑戰(zhàn)更加嚴(yán)峻。按傳統(tǒng)交通能源動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展下 去，不可持續(xù)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)交通能源動(dòng)力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型 是大勢(shì)所趨。 21 世紀(jì)頭 20 年是汽車能源動(dòng)力系統(tǒng) 轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略機(jī)遇期 歷史上，交通能源動(dòng)力系統(tǒng)變革一直處于 技術(shù)革命和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的核心位置。 19 世紀(jì)， 煤和蒸汽機(jī)火車引發(fā)了歐洲的工業(yè)革命，

5、 開(kāi)創(chuàng)了人類的工業(yè)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)文明； 20 世 紀(jì)，石油和內(nèi)燃機(jī)汽車促成了美國(guó)的經(jīng)濟(jì) 騰飛，把人類帶入了基于石油的經(jīng)濟(jì)體系 與物質(zhì)繁榮，也帶來(lái)了能源環(huán)境的巨大挑 戰(zhàn)。 。 20 世紀(jì)末到 21世紀(jì)初的交替期，以汽車 排放潔凈化、汽車燃料節(jié)約化、汽車能源 多元化為主要特征的各種節(jié)能環(huán)保汽車迅 猛發(fā)展，相互競(jìng)爭(zhēng)，并引發(fā)了汽車動(dòng)力電 控化和電氣化技術(shù)變革，預(yù)示著人類將要 進(jìn)入交通能源動(dòng)力技術(shù)創(chuàng)新突破的機(jī)遇期 和后石油時(shí)代過(guò)渡期。 我國(guó)所處的這一技術(shù)變革時(shí)期為我國(guó)汽車能 源動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展提供了歷史機(jī)遇： 1）中國(guó)的能源與資源狀況和城鄉(xiāng)布局適合 發(fā)展交通新型能源動(dòng)力系統(tǒng) 中國(guó)缺油、多煤，這一能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

6、給燃 油汽車可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)?；?于各種資源特點(diǎn)的多種替代燃料 (包括液體、 氣體和電 )可以充分發(fā)揮我國(guó)地域遼闊和資 源多樣性的優(yōu)勢(shì)，從而實(shí)現(xiàn)汽車能源來(lái)源 的多樣化。我國(guó)鋰資源、稀土資源和鎂資 源豐富，可以為電動(dòng)汽車新型動(dòng)力系統(tǒng)關(guān) 鍵部件提供原材料資源保障。 同時(shí)，從我國(guó)城鄉(xiāng)布局與交通結(jié)構(gòu)看，呈現(xiàn)出明顯的點(diǎn) - 線 -面特征。 在點(diǎn)上，我國(guó)城市模式以大城市群為主要特點(diǎn)，汽車燃料 基礎(chǔ)設(shè)施比較集中，公共交通比較發(fā)達(dá)，家用轎車普及率 較高，易于推行新能源城市客車和適合城市工況的混合動(dòng) 力轎車。 在聯(lián)接大城市的交通干線上，我國(guó)以火車、柴油大客車和 大貨車為主要交通工具，轎車十分少見(jiàn)。而火

7、車容易推行 電氣化，柴油車替代燃料來(lái)源較廣。 在面上，我國(guó)廣大城鎮(zhèn)和農(nóng)村已經(jīng)普及了具有中國(guó)特色的 電動(dòng)自行車和柴油農(nóng)用車，而且不同地區(qū)的一次能源資源 特點(diǎn)也不同，比較適合發(fā)展一次能源來(lái)源多元化、燃料制 取和消費(fèi)當(dāng)?shù)鼗娜剂瞎?yīng)體系。 2）我國(guó)具有實(shí)現(xiàn)交通能源動(dòng)力系統(tǒng)變革的后 發(fā)優(yōu)勢(shì) 從我國(guó)汽車發(fā)展階段看，具有后發(fā)優(yōu)勢(shì)。盡管發(fā)達(dá)國(guó)家政 府均大力推動(dòng)節(jié)能與新能源汽車發(fā)展，但是其傳統(tǒng)汽車產(chǎn) 業(yè)龐大，石油基礎(chǔ)設(shè)施完善，消費(fèi)習(xí)慣難以轉(zhuǎn)變，實(shí)施轉(zhuǎn) 型社會(huì)成本高昂，轉(zhuǎn)型難度很大。而我國(guó)汽車工業(yè)剛剛發(fā) 展起來(lái)，汽車普及率低，因而在汽車動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略選 擇上，有更大的自由度。同時(shí)，我國(guó)在電腦、電機(jī)、電池 等與

8、汽車電控化和電氣化密切相關(guān)的領(lǐng)域具有較好的產(chǎn)業(yè) 基礎(chǔ)，相對(duì)傳統(tǒng)汽車而言，我國(guó)在節(jié)能與新能源汽車研發(fā) 和產(chǎn)業(yè)化方面具有比較優(yōu)勢(shì)。如果政策得當(dāng)，有可能實(shí)現(xiàn) 跨越式發(fā)展。 汽車新型能源動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略選擇 發(fā)展可持續(xù)交通、 保障能源安全與 保護(hù)環(huán)境已成為 國(guó)際社會(huì)關(guān)注的 焦點(diǎn)。世界主要 發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)， 紛紛研究制定了 符合各自國(guó)情的 車用能源發(fā)展戰(zhàn) 略和技術(shù)發(fā)展路 線圖。 1）日本發(fā)展戰(zhàn)略 2006 年 5 月，日本公布了新國(guó)家能源戰(zhàn)略。明確 提出：通過(guò)提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)促使企業(yè)采 用高效發(fā)動(dòng)機(jī)等各種汽車節(jié)能技術(shù)，大幅度提高 汽車燃油經(jīng)濟(jì)性，使 2015 年與 2004 相比中級(jí)轎 車油耗平均

9、降低約 25%；通過(guò)推進(jìn)生物質(zhì)燃料應(yīng) 用 (生物乙醇、生物甲醇等 )，促進(jìn)電動(dòng)汽車和燃 料電池汽車發(fā)展等途徑，大幅度降低汽車能源對(duì) 石油的依賴度，使日本運(yùn)輸領(lǐng)域在 2030 年對(duì)石油 的依賴程度從 100%降至 80%。 在日本汽車廠商已經(jīng)取得混合動(dòng)力汽車商 業(yè)化領(lǐng)先地位的基礎(chǔ)上，為配合新國(guó)家能 源戰(zhàn)略的實(shí)施，日本政府與 2007 年又發(fā)布 了“下一代汽車及燃料計(jì)劃”。該計(jì)劃將 提高動(dòng)力電池和燃料電池的性能及壽命、 降低成本作為工作重點(diǎn)，力爭(zhēng)在 2010 年左 右使小型純電動(dòng)汽車商業(yè)化， 2015 年將可 充電式 (plug-in)混合動(dòng)力商業(yè)化， 2030 年 左右使燃料電池汽車商業(yè)化。另外

10、，該計(jì) 劃還將大力支持環(huán)保柴油機(jī)和生物燃料的 發(fā)展。 2）歐洲發(fā)展戰(zhàn)略 溫室氣體排放問(wèn)題在歐盟受到高度重視，是歐盟 先進(jìn)汽車技術(shù)發(fā)展的主要推動(dòng)力。根據(jù)歐洲汽車 產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)和歐盟委員會(huì)制定的限制二氧化碳排放 協(xié)議，從 1995 年到 2008 年，轎車新車的平均排 放量應(yīng)當(dāng)減少 25，到 2008 年機(jī)動(dòng)車二氧化碳平 均排放值降至 140 g/km。目前，歐盟正在與歐洲 主要汽車廠商協(xié)商進(jìn)一步降低機(jī)動(dòng)車二氧化碳平 均排放量法規(guī)。 歐盟的車用能源動(dòng)力技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)主要體 現(xiàn)在兩個(gè)方面： 第一，繼續(xù)推進(jìn)以環(huán)保柴油機(jī)為代表的各 種先進(jìn)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)，同時(shí)加強(qiáng)各種混合動(dòng) 力汽車和純電動(dòng)汽車研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化； 第二，

11、積極推進(jìn)車用能源多元化，重視發(fā) 展天然氣、氫和生物燃料。隨著二氧化碳 排放法規(guī)的不斷嚴(yán)格，同時(shí)配合經(jīng)濟(jì)激勵(lì) 政策和政府計(jì)劃 (如清潔能源伙伴計(jì)劃、 Hyfleet CUTE 計(jì)劃等 )的有效實(shí)施，將大大 促進(jìn)歐盟車用能源戰(zhàn)略的貫徹實(shí)施和戰(zhàn)略 目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 3）美國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略 美國(guó)在發(fā)展車用能源的戰(zhàn)略選擇上，已從 以往重點(diǎn)進(jìn)行燃料電池技術(shù)研發(fā)的單一化 發(fā)展格局向氫燃料電池、混合動(dòng)力、先進(jìn) 內(nèi)燃機(jī)、生物燃料等多種技術(shù)路線共同發(fā) 展的多元化格局轉(zhuǎn)變。 。 2000 年以來(lái)，在美國(guó)逐漸興起了促進(jìn)可 充電式 (plug-in)混合動(dòng)力研發(fā)和商業(yè)化的熱 潮，在全球產(chǎn)生了廣泛影響。 2007 年，美 國(guó)總統(tǒng)布

12、什提出“ 20/10”計(jì)劃，要求在 10 年內(nèi)減少 20%的汽油消耗。其中，乙醇、 生物柴油等代用燃料將實(shí)現(xiàn) 15%的汽油替 代，另外的 5%將通過(guò)提高燃油經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn) 實(shí)現(xiàn)。該計(jì)劃的推出，進(jìn)一步表明了美國(guó) 發(fā)展以生物燃料為代表的各種代用燃料技 術(shù)，擺脫對(duì)石油燃料依賴的車用能源的政 策取向。 我國(guó)汽車新型能源動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展戰(zhàn)略選擇 1）目標(biāo)定位 汽車能源動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)變革的遠(yuǎn)景目標(biāo)是 建立全球 21 世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的交通能源動(dòng) 力系統(tǒng)。我國(guó)交通能源環(huán)境面臨挑戰(zhàn)與機(jī) 遇更大，我們必須順應(yīng)世界潮流，大力推 進(jìn)我國(guó)汽車新型能源動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展。 根據(jù)國(guó)家中長(zhǎng)期科技規(guī)劃能源領(lǐng)域戰(zhàn)略研究結(jié)果， 2020 年我

13、國(guó)汽車節(jié)能目標(biāo)為：在汽車保有量調(diào)節(jié) 在 1.5 億輛左右的前提下，平均單車年油耗量控 制在 1,t 左右。與目前相比，節(jié)約 1/3 左右，節(jié)油 潛力為 7,000 萬(wàn)噸左右。我國(guó)車用能源轉(zhuǎn)型的方 向?qū)氖?、天然?/煤層氣、煤基燃料向生物質(zhì) 燃料和化石能、核能及可再生能源制氫和發(fā)電過(guò) 渡。中長(zhǎng)期車用石油替代燃料的主體將主要來(lái)自 3 方面：煤基燃料、生物燃料、天然氣燃料。到 2020 年，總量將可達(dá)到 3 000 萬(wàn)噸以上，占車用 燃料總消費(fèi)的 15%20。綜合兩個(gè)方面，應(yīng)以 2020 年節(jié)約和替代車用燃料總量達(dá)到 1 億噸 (節(jié) 約 6,0007,000 萬(wàn)噸，替代 3,0004,000 萬(wàn)

14、噸 )作 為我國(guó)中長(zhǎng)期奮斗目標(biāo)。與此同時(shí)，應(yīng)當(dāng)把建立 起我國(guó)汽車新型能源動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)，成為世 界汽車技術(shù)強(qiáng)國(guó)之一作為技術(shù)發(fā)展目標(biāo)。 2）戰(zhàn)略選擇 要實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，必須進(jìn)行戰(zhàn)略選擇。應(yīng) 當(dāng)看到，國(guó)汽車能源動(dòng)力面臨的挑戰(zhàn)是雙 重的。首先，隨著排放法規(guī)不斷加嚴(yán)，我 們經(jīng)歷著發(fā)動(dòng)機(jī)的電控化、汽柴油的清潔 化技術(shù)變革。與此同時(shí)，面對(duì)石油短缺、 二氧化碳減排的挑戰(zhàn)，我們面臨著動(dòng)力電 氣化，能源多元化的技術(shù)變革。 我國(guó)面臨的是并行雙重挑戰(zhàn)。面臨這樣的 雙重挑戰(zhàn)，中國(guó)汽車能源動(dòng)力系統(tǒng)的發(fā)展 戰(zhàn)略應(yīng)該是一個(gè)雙重戰(zhàn)略，一方面要優(yōu)化 現(xiàn)有以石油和內(nèi)燃機(jī)為基礎(chǔ)的車用能源動(dòng) 力系統(tǒng)，發(fā)展節(jié)能汽車。另一方面要開(kāi)發(fā) 新

15、一代車用能源動(dòng)力系統(tǒng)，發(fā)展新能源汽 車：通過(guò)這種“過(guò)渡”與“轉(zhuǎn)型”的雙重 戰(zhàn)略促進(jìn)汽車動(dòng)力電控化和電氣化雙重技 術(shù)變革，最終達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的汽車能源 動(dòng)力系統(tǒng)。 為此，要推進(jìn)節(jié)能與新能源汽車并行互動(dòng)與協(xié)調(diào) 發(fā)展。在市場(chǎng)方面，要以節(jié)能汽車為主體，大力 發(fā)展小型化和微型化的節(jié)能環(huán)保國(guó)民車，盡快實(shí) 施燃油稅，加大油耗法規(guī)推進(jìn)力度。在研發(fā)方面， 要以新能源汽車為戰(zhàn)略重點(diǎn)，深入開(kāi)展新型動(dòng)力 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，尤其是要掌握動(dòng)力電池和電 機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、先進(jìn)內(nèi)燃機(jī)及其混合動(dòng)力系統(tǒng)、燃 料電池發(fā)動(dòng)機(jī)及其混合動(dòng)力系統(tǒng)，整車系統(tǒng)集成 與優(yōu)化控制等核心關(guān)鍵技術(shù)，建立我國(guó)汽車新型 能源動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)。 要以輕度混合動(dòng)力

16、轎車產(chǎn)業(yè)化為先導(dǎo)，帶 動(dòng)各種混合動(dòng)力轎車的研發(fā)與規(guī)模商業(yè)化， 實(shí)現(xiàn)自主品牌轎車的跨越式發(fā)展；以我國(guó) 在世界上獨(dú)一無(wú)二的年產(chǎn)銷量超過(guò)千萬(wàn)輛 的電動(dòng)自行車產(chǎn)業(yè)為基，改變傳統(tǒng)的汽車 文化習(xí)慣并修定相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)，以微型 車為主體，發(fā)展適合我國(guó)國(guó)情、具有我國(guó) 特色的純電動(dòng)車輛；要緊緊抓住未來(lái) 20 年 汽車能源動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)變革的戰(zhàn)略機(jī)遇期， 官產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)由 產(chǎn)量大國(guó)到技術(shù)強(qiáng)國(guó)的跨越發(fā)展。 汽車新型動(dòng)力系統(tǒng)研發(fā)進(jìn)展 我國(guó)從上世紀(jì) 90 年代起相繼開(kāi)始了汽車動(dòng)力電子控制和 新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)國(guó)家科技行動(dòng)計(jì)劃。“九五”末，科 技部聯(lián)合相關(guān)部委發(fā)起“空氣凈化工程 -清潔汽車行動(dòng)” 計(jì)劃，

17、“十五”期間啟動(dòng)實(shí)施了電動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng)和 清潔汽車行動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目，對(duì)汽車新型能源動(dòng)力系 統(tǒng)研發(fā)加大規(guī)模和支持力度。“十一五”期間，按照國(guó)家 中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要部署，結(jié)合汽車技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)， 又啟動(dòng)實(shí)施了 863 計(jì)劃“節(jié)能與新能源汽車”重大項(xiàng)目， 全面推進(jìn)代用燃料汽車、純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車、燃 料電池汽車以及燃油汽車動(dòng)力系統(tǒng)核心技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用示 范和產(chǎn)業(yè)化。 我國(guó)汽車新型能源動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展前景展望 汽車動(dòng)力系統(tǒng)是一個(gè)完整的體系，包括燃料、發(fā) 動(dòng)機(jī)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng) 3 個(gè)主要層次。根據(jù)生命周 期循環(huán)分析，從油井到車輪的效率來(lái)看，源于石 油的最佳組合是：汽油 /柴油 -內(nèi)燃機(jī) -混合動(dòng)

18、力； 源于天然氣、煤的燃?xì)鈩?dòng)力和氫能燃料電池動(dòng)力 可與合成液體燃料內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力競(jìng)爭(zhēng)；源于煤、核 及可再生能源發(fā)電，采用電池 /電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的純 電動(dòng)車也是最佳組合之一。 要繼續(xù)發(fā)展燃油、燃?xì)狻㈦?3 種燃料 /能源 的基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)交通能源載體盡可能的 兼容性和一體化。 尤其是要重視電氣化交通基礎(chǔ)設(shè)施和電能 加注服務(wù)模式的開(kāi)發(fā)與建設(shè)。 開(kāi)發(fā)醇 / 醚 /酯含氧燃料、 TL/CTL/GTL 合成 油、天然氣 /煤層氣 /合成氣 /氫氣氣體燃料 3 大類代用燃料技術(shù)及其車輛應(yīng)用技術(shù)，推 進(jìn)汽車燃料因時(shí)、因地、有序、有限的多 元化。 采用“置換” (間接替代 )、“摻混” (部分替代 )、 “代替”

19、(全部替代 )三管齊下，先易后難、穩(wěn)步 發(fā)展汽車替代能源；在此基礎(chǔ)上，要全面推進(jìn)汽 車 3 類新型能源動(dòng)力系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用： 基于各種液體燃料的先進(jìn)電控內(nèi)燃機(jī)和燃油混 合動(dòng)力； 基于氣體燃料的電控燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)與氫能燃料電 池及其混合動(dòng)力； 基于電能的動(dòng)力電池 /電機(jī)驅(qū)動(dòng)純電動(dòng)車動(dòng)力系 統(tǒng)。 (1) 當(dāng)前的液體燃料主要是汽柴油，逐步摻 混各種替代液體燃料，其未來(lái)目標(biāo)是生物 燃料。在液體燃料中最好的發(fā)動(dòng)機(jī)仍然是 內(nèi)燃機(jī)，還要繼續(xù)發(fā)展先進(jìn)的電控內(nèi)燃機(jī)。 從整車角度看，基于液體燃料的車輛主體 目前是燃油車，要逐步發(fā)展混合動(dòng)力車， 最終過(guò)渡到可以外部充電的混合動(dòng)力車 (插 入式混合動(dòng)力 )。我國(guó)燃油與內(nèi)燃

20、機(jī)汽車將 從目前處于世界前列的制造大國(guó)發(fā)展到節(jié) 能汽車技術(shù)的強(qiáng)國(guó)。 (2) 當(dāng)前的氣體燃料主要是天然氣，逐步摻 混各種替代氣體燃料 (煤層氣、合成氣等 )， 其未來(lái)目標(biāo)是氫氣。對(duì)于氣體發(fā)動(dòng)機(jī)，當(dāng) 前主要是燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)，氫能燃料電池發(fā)動(dòng) 機(jī)是研究重點(diǎn)。對(duì)于燃?xì)馄?，?dāng)前主要 是天然氣汽車，逐步發(fā)展燃?xì)饣旌蟿?dòng)力， 最終發(fā)展到氫能燃料電池電動(dòng)汽車。我國(guó) 燃?xì)馀c燃料電池車將從目前世界上規(guī)模最 大的天然氣城市客車發(fā)展出獨(dú)具中國(guó)特色 的氫能燃料電池混合動(dòng)力城市客車產(chǎn)業(yè)。 (3) 當(dāng)前的電能主要是煤電，逐步增加非化 石能源發(fā)電比例，其未來(lái)目標(biāo)是可再生能 源發(fā)電。對(duì)以電為基礎(chǔ)的汽車，要大力發(fā) 展先進(jìn)動(dòng)力電池和電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)。純 電動(dòng)車可能會(huì)從現(xiàn)在的電動(dòng)自行車 /電動(dòng)摩 托車到電動(dòng)微型轎車，最終到電動(dòng)轎車。 我國(guó)將從目前世界上最大的電動(dòng)自行車生 產(chǎn)國(guó) (年產(chǎn)千萬(wàn)輛 )，發(fā)展出裝備先進(jìn)動(dòng)力電 池的微型電動(dòng)車并廣泛推廣使用。 按照這一發(fā)展路線圖，可對(duì)我國(guó)汽車能源 動(dòng)力系統(tǒng)市場(chǎng)前景進(jìn)行粗略的估計(jì)與展望， 如圖 8 所示，車用能源動(dòng)力系統(tǒng)將由燃油內(nèi) 燃機(jī)汽車一統(tǒng)天下的局面逐步轉(zhuǎn)型為基于 各種液體燃料的內(nèi)燃機(jī)混合動(dòng)力汽車 (包括 插入式混合動(dòng)力 )、純電動(dòng)汽車 (包括微型純 電動(dòng)車 )、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)和燃料電池汽車三分 天下的格局。