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【摘要】 我国的传统汽车与发达国家相比，优势不足，但结合我国自身特点、以及应对当前能源枯竭和环境污染问题，大力发展电动汽车却可以避开我国汽车发展中的弱势，解决能源枯竭和环境污染问题。本文主要分析了电动汽车优点和不足，提出了今后我国电动汽车发展中应解决的问题及发展趋势。
【关键词】 电动汽车；特点；趋势
自2009年起，我国汽车的产量和销量一直处于世界第一的位置，2013年，我国汽车产量和销量双双突破2000万大关，汽车产销量处于飞速增长时期，但汽车作为一种主要的交通工具，在给人类生活带来便利、促进国民经济发展的同时，也带来了巨大的不利影响，如汽车保有量的剧增引发的能源紧张、尾气污染、噪音污染、全球变暖、气候恶化、交通拥堵等一系列问题越来越严重，解决这一系列问题需要采取综合性的措施。一方面研发节能汽车以缓冲能源紧张带来的问题，另外一方面，积极开发新能源，能源多源化以保障汽车的可持续发展，并开发新型清洁能源，降低对环境的污染；发展立体式交通网络、智能交通缓解交通拥堵问题。而新能源汽车在环保、节能等方面具有明显的优势，备受世界各国的关注，并投入大量人力和财力研发新能源汽车。
做为能源可再生、转换效率高、污染少甚至无污染的电动汽车，是各国研发新能源汽车的焦点。我国由于东西落差大，水力发电资源丰富，南北温差大，风力发电资源充沛，再加上核电等电力资源上的巨大优势，以及电动机技术的成熟，更适合大力发展纯电动汽车，2010～2015年是我国电动汽车实现产业化、规模化和系统化大力发展、推广的五年，到2016年我国电动汽车的研究发展和实际应用将进入高速成长期。
电动汽车是以电能代替燃油作为驱动汽车行走的燃料，利用电能作为主要的能源，将存储在电池中的电能提供给电动机，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶，具有低噪声、无污染，间接使用风力、水力、太阳能等可再生资源的优势，得到汽车行业的普遍关注。但其在应用与发展过程中也有一些不足与瓶颈，合理解决电动汽车的瓶颈问题，完善不足之处，对推动电动汽车发展，解决能源危机、保护环境等方面意义重大。
一、电动汽车的特点
（一）电动汽车的优势
1.污染低：电动汽车利用电能作为动力来源，在行驶过程中没有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等废气的排放；
2.噪声低：电动汽车不需要传统意义上的发动机，由电动机驱动汽车行驶，汽车在行驶过程中的噪音和振动明显减小；
3.电能来源广泛：可以利用风力、水力、火力、核能等多种能源形式发电，很好地解决了石油能源枯竭的危机；
4.能源可持续再生：可利用风力、水力、太阳能等多种再生能源发电；
5.能源的利用率高：传统的内燃机热效率转化率最高也不到50%，而电动机能源转化率可以超过90%，使得使用成本很低；
6.能源的回收再利用：如汽车制动过程可以将汽车的动能转化成电能回收到电瓶内存储；
7.电动汽车驾驶操作简单；
8.电动汽车结构简单，故障概率低，维修方便。
（二）电动汽车的不足
1.电池的购置成本高：电动汽车内部的电池成本价格高，仅电动汽车电池组的成本就超过整辆电动汽车成本的一半；
2.电池的使用寿命短：一方面是电池的价格高，另一方面是电池的使用寿命短，目前电动汽车的蓄电池使用寿命一般不超过5年；
3.有限的行驶里程：由于电池的成本价格、自身重量以及结构特性等因素，导致电池充满一次电后的行驶里程比较短；
4.电动汽车动力性能相对较差：由于电池的性能，决定了电动汽车的动力性无法达到传统内燃机的水平；
5.充电时间相对比较长：传统的内燃机汽车到加油站加油，正常几分钟就可以完成，而电动汽车充电的时间需要几小时甚至几十小时，虽然现在市场上有快速充电装置，但对电池寿命影响严重；
6.电池的能量密度低：由于电池能量密度低，要提高电动汽车的电能存储量，电池自重在汽车整备质量中所占比例将大大提高。
7.电动机控制装置及能量管理装置价格高：由于电动机控制装置及能量管理装置控制精度高、管理范围宽，所以多采用智能化和数字化管理，在电动汽车没有普及前，成本较高。
8.电动汽车的基础设施及售后服务体系不完善，目前，针对电动汽车充电的基础设施建设滞后，且充电设施建设无序；电动汽车的售后服务方面，网络建设不完善，零配件未形成规模生产，相关维修价格尚在高位运行。
二、电动汽车的发展趋势
（一）实现电动汽车电池技术的突破
电动汽车所用电池经历了三个发展阶段，第一阶段主要是阀控铅酸电池（VRLA），相对价格比较低，但行驶里程和动力性能比较差；第二阶段主要是金属碱性电池，如镍氢、钠硫、镍镉、锂和锌等多种电池，虽然电动汽车的行驶里程和动力性能得到明显提高，但其价格很高；第三阶段电池以燃料电池为主，燃料电池将燃料的化学能直接转变为电能，转变效率高，能量转化过程可以连续进行，并且可以控制反应过程，汽车的行驶里程和动力性能都明显提高，是今后电动汽车发展的主要方向。
（二）大力发展电动机驱动及其控制技术
电动机与驱动系统是电动汽车的关键部件，目前电动汽车用电动机主要有直流电动机、开关磁阻电动机、感应电动机和永磁无刷电动机四类，电动汽车对驱动电机及控制器的基本要求有：大的启动转矩、较宽的恒功率范围，动态制动能力强、能量回馈、效率高等。随着技术的发展，电动机及驱动系统的控制系统向智能化和数字化迈进，将结构控制、神经网络、自适应控制、模糊控制等非线性智能控制技术应用于电动汽车的电动机控制系统。
（三）完善电池能量管理技术
电池是电动汽车的储能动力源，要使电动汽车具有良好的使用性能，就必须对电池进行系统管理。电池系统的能量管理和控制是电动汽车的智能核心，高性能的电动汽车，应具有良好的机械性能、电驱动性能，选择适当的电池，还应具有一套协调各个功能部分工作的能量管理系统，可以根据各种传感信息，包括加减速命令、电池工况、行驶路况、环境温度等，检测电池组的电量状态，优化车载能量的使用；它包括对电池组容量状态的监测、减速与制动能量回收控制、电池均衡充电控制、终止充放电控制等。
（四）有序建设电动汽车基础设施，并完善电动汽车的相关政策、法规。
（五）规模化生产电动汽车零配件，实现电动汽车零配件的标准化，提高其可靠性和通用性。
（六）合理地布局充电服务商和售后服务网络。
结合我国的特点，电动汽车的普及推广必将是我国汽车发展趋势，完善基础设计，大力发展电动汽车技术，避开发动机、变速器的弱势，我国的汽车行业将迎来新的明天！
【关键词】 电动汽车；特点；趋势
自2009年起，我国汽车的产量和销量一直处于世界第一的位置，2013年，我国汽车产量和销量双双突破2000万大关，汽车产销量处于飞速增长时期，但汽车作为一种主要的交通工具，在给人类生活带来便利、促进国民经济发展的同时，也带来了巨大的不利影响，如汽车保有量的剧增引发的能源紧张、尾气污染、噪音污染、全球变暖、气候恶化、交通拥堵等一系列问题越来越严重，解决这一系列问题需要采取综合性的措施。一方面研发节能汽车以缓冲能源紧张带来的问题，另外一方面，积极开发新能源，能源多源化以保障汽车的可持续发展，并开发新型清洁能源，降低对环境的污染；发展立体式交通网络、智能交通缓解交通拥堵问题。而新能源汽车在环保、节能等方面具有明显的优势，备受世界各国的关注，并投入大量人力和财力研发新能源汽车。
做为能源可再生、转换效率高、污染少甚至无污染的电动汽车，是各国研发新能源汽车的焦点。我国由于东西落差大，水力发电资源丰富，南北温差大，风力发电资源充沛，再加上核电等电力资源上的巨大优势，以及电动机技术的成熟，更适合大力发展纯电动汽车，2010～2015年是我国电动汽车实现产业化、规模化和系统化大力发展、推广的五年，到2016年我国电动汽车的研究发展和实际应用将进入高速成长期。
电动汽车是以电能代替燃油作为驱动汽车行走的燃料，利用电能作为主要的能源，将存储在电池中的电能提供给电动机，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶，具有低噪声、无污染，间接使用风力、水力、太阳能等可再生资源的优势，得到汽车行业的普遍关注。但其在应用与发展过程中也有一些不足与瓶颈，合理解决电动汽车的瓶颈问题，完善不足之处，对推动电动汽车发展，解决能源危机、保护环境等方面意义重大。
一、电动汽车的特点
（一）电动汽车的优势
1.污染低：电动汽车利用电能作为动力来源，在行驶过程中没有一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等废气的排放；
2.噪声低：电动汽车不需要传统意义上的发动机，由电动机驱动汽车行驶，汽车在行驶过程中的噪音和振动明显减小；
3.电能来源广泛：可以利用风力、水力、火力、核能等多种能源形式发电，很好地解决了石油能源枯竭的危机；
4.能源可持续再生：可利用风力、水力、太阳能等多种再生能源发电；
5.能源的利用率高：传统的内燃机热效率转化率最高也不到50%，而电动机能源转化率可以超过90%，使得使用成本很低；
6.能源的回收再利用：如汽车制动过程可以将汽车的动能转化成电能回收到电瓶内存储；
7.电动汽车驾驶操作简单；
8.电动汽车结构简单，故障概率低，维修方便。
（二）电动汽车的不足
1.电池的购置成本高：电动汽车内部的电池成本价格高，仅电动汽车电池组的成本就超过整辆电动汽车成本的一半；
2.电池的使用寿命短：一方面是电池的价格高，另一方面是电池的使用寿命短，目前电动汽车的蓄电池使用寿命一般不超过5年；
3.有限的行驶里程：由于电池的成本价格、自身重量以及结构特性等因素，导致电池充满一次电后的行驶里程比较短；
4.电动汽车动力性能相对较差：由于电池的性能，决定了电动汽车的动力性无法达到传统内燃机的水平；
5.充电时间相对比较长：传统的内燃机汽车到加油站加油，正常几分钟就可以完成，而电动汽车充电的时间需要几小时甚至几十小时，虽然现在市场上有快速充电装置，但对电池寿命影响严重；
6.电池的能量密度低：由于电池能量密度低，要提高电动汽车的电能存储量，电池自重在汽车整备质量中所占比例将大大提高。
7.电动机控制装置及能量管理装置价格高：由于电动机控制装置及能量管理装置控制精度高、管理范围宽，所以多采用智能化和数字化管理，在电动汽车没有普及前，成本较高。
8.电动汽车的基础设施及售后服务体系不完善，目前，针对电动汽车充电的基础设施建设滞后，且充电设施建设无序；电动汽车的售后服务方面，网络建设不完善，零配件未形成规模生产，相关维修价格尚在高位运行。
二、电动汽车的发展趋势
（一）实现电动汽车电池技术的突破
电动汽车所用电池经历了三个发展阶段，第一阶段主要是阀控铅酸电池（VRLA），相对价格比较低，但行驶里程和动力性能比较差；第二阶段主要是金属碱性电池，如镍氢、钠硫、镍镉、锂和锌等多种电池，虽然电动汽车的行驶里程和动力性能得到明显提高，但其价格很高；第三阶段电池以燃料电池为主，燃料电池将燃料的化学能直接转变为电能，转变效率高，能量转化过程可以连续进行，并且可以控制反应过程，汽车的行驶里程和动力性能都明显提高，是今后电动汽车发展的主要方向。
（二）大力发展电动机驱动及其控制技术
电动机与驱动系统是电动汽车的关键部件，目前电动汽车用电动机主要有直流电动机、开关磁阻电动机、感应电动机和永磁无刷电动机四类，电动汽车对驱动电机及控制器的基本要求有：大的启动转矩、较宽的恒功率范围，动态制动能力强、能量回馈、效率高等。随着技术的发展，电动机及驱动系统的控制系统向智能化和数字化迈进，将结构控制、神经网络、自适应控制、模糊控制等非线性智能控制技术应用于电动汽车的电动机控制系统。
（三）完善电池能量管理技术
电池是电动汽车的储能动力源，要使电动汽车具有良好的使用性能，就必须对电池进行系统管理。电池系统的能量管理和控制是电动汽车的智能核心，高性能的电动汽车，应具有良好的机械性能、电驱动性能，选择适当的电池，还应具有一套协调各个功能部分工作的能量管理系统，可以根据各种传感信息，包括加减速命令、电池工况、行驶路况、环境温度等，检测电池组的电量状态，优化车载能量的使用；它包括对电池组容量状态的监测、减速与制动能量回收控制、电池均衡充电控制、终止充放电控制等。
（四）有序建设电动汽车基础设施，并完善电动汽车的相关政策、法规。
（五）规模化生产电动汽车零配件，实现电动汽车零配件的标准化，提高其可靠性和通用性。
（六）合理地布局充电服务商和售后服务网络。
结合我国的特点，电动汽车的普及推广必将是我国汽车发展趋势，完善基础设计，大力发展电动汽车技术，避开发动机、变速器的弱势，我国的汽车行业将迎来新的明天！