純電動汽車是指以車載電源為動力,用電機驅動車輪行駛,符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小,其前景被廣泛看好,但當前技術尚不成熟。純電動汽車(Battery Electric Vehicle ,簡稱BEV),它是完全由可充電電池(如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池)提供動力源的汽車。雖然它已有186年的悠久歷史,但一直僅限于某些特定范圍內應用,市場較小。主要原因是由于各種類別的蓄電池,普遍存在價格高、壽命短、外形尺寸和重量大、充電時間長等
電動汽車的組成包括:電力驅動及控制系統(tǒng)、驅動力傳動等機械系統(tǒng)、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控制系統(tǒng)是電動汽車的核心,也是區(qū)別于內燃機汽車的最大不同點。電力驅動及控制系統(tǒng)由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內燃機汽車相同。
為電動汽車的驅動電動機提供電能,電動機將電源的電能轉化為機械能。應用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池,但隨著電動汽車技術的發(fā)展,鉛酸蓄電池由于能量低,充電速度慢,壽命短,逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池等,這些新型電源的應用,為電動汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。
驅動電動機的作用是將電源的電能轉化為機械能,通過傳動裝置或直接驅動車輪的工作裝置。但直流電動機由于存在換向火花,功率小、效率低,維護保養(yǎng)工作量大;隨著電機控制技術的發(fā)展,勢必逐漸被直流無刷電動機(BLDCM)、開關磁阻電動機(SRM)和交流異步電動機所取代,如無外殼盤式軸向磁場直流串勵電動機。
電動機調速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設置的,其作用是控制電動機的電壓或電流,完成電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。早期的電動汽車上,直流電動機的調速采用串接電阻或改變電動機磁場線圈的匝數(shù)來實現(xiàn)。因其調速是有級的,且會產生附加的能量消耗或使用電動機的結構復雜,現(xiàn)已很少采用。應用較廣泛的是晶閘管斬波調速,通過均勻地改變電動機的端電壓,控制電動機的電流,來實現(xiàn)電動機的無級調速。在電子電力技術的不斷發(fā)展中,它也逐漸被其他電力晶體管(入GTO、MOSFET、BTR及IGBT等)斬波調速裝置所取代。從技術的發(fā)展來看,伴隨著新型驅動電機的應用,電動汽車的調速控制轉變?yōu)橹绷髂孀兗夹g的應用,將成為必然的趨勢。在驅動電動機的旋向變換控制中,直流電動機依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向,實現(xiàn)電動機的旋向變換,這使得電路復雜、可靠性降低。當采用交流異步電動機驅動時,電動機轉向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可,可使控制電路簡化。此外,采用交流電動機及其變頻調速控制技術,使電動汽車的制動能量回收控制更加方便,控制電路更加簡單。
國產新能源車品牌有:小鵬汽車、蔚來、理想、威馬、哪吒汽車、吉利、比亞迪汽車、極狐汽車、零跑汽車、廣汽埃安、WEY。
小鵬汽車。成立于2014年,總部位于中國領先的智能電動汽車公司廣州。
蔚來汽車。是2014年11月25日在上海注冊的智能電動汽車品牌。
理想汽車。是中國新能源制造商,設計,開發(fā),生產和銷售豪華智能電動汽車,成立于2015年7月。
威馬汽車。成立于2015年,總部位于中國上海,是國內新能源汽車產品和出行方案的新供應商。
哪吒汽車。是合眾新能源汽車有限公司旗下的汽車,母公司成立于2014年。
吉利。浙江吉利控股集團成立于1986年,1997年進入汽車行業(yè)。
比亞迪汽車。比亞迪品牌誕生于深圳,成立于1995年,業(yè)務跨越汽車、鐵路運輸、新能源和電子四大行業(yè)。
極狐汽車。極狐品牌聚合戴姆勒、麥格納、華為、博世等全球頂級資源,基于全球領先的、開放的IMC智能模塊標準架構正向開發(fā)。
零跑汽車。是浙江零里程科技有限公司下科技型智能電動車品牌,成立于2015年12月24日。
廣汽埃安。是廣州汽車集團有限公司汽車的商標,2017年7月28日,廣汽新能源品牌正是成立。
WEY。WEY是中國豪華SUV品牌,成立于2016年。
2016 至 2020 年,我國新能源汽車產銷量增速相對平穩(wěn)。2022 年,新能源汽車產銷量分別達到 705.8 萬輛和 688.7 萬輛,同比保持大幅增長,滲透率提高至 25.6%,較 2021 年提升 12.1 個百分點,整個新能源汽車行業(yè)快速增長。我國新能源汽車產銷量蟬聯(lián)全球第一,成為全球汽車產業(yè)電動化轉型的重要驅動力。
新能源汽車行業(yè)正從政策驅動向市場驅動轉變,新能源乘用車已成為新能源汽車銷售市場的主要增長力量。我國新能源乘用車的產銷量分別從 2016 年的 34.50 萬輛和 33.70 萬輛上升至 2022 年的 669.89 萬輛和 653.55 萬輛,年復合增長率分別達到 63.94%和 63.91%。尤其是 2022 年,新能源乘用車產銷量同比 2021 年分別增長 100.00%和 96.69%,新能源乘用車銷量占比達94.90%。
從新能源汽車類型來看,純電動依然占據(jù)市場的主導地位。2022 年,純電動汽車銷量提升至 535.31 萬輛,同比增長 84.55%,占新能源汽車銷量的77.73%;插電式混合動力汽車(含增程式)銷量 151.58 萬輛,同比增長150.55%,占新能源汽車銷量的 22.01%。燃料電池汽車處于產業(yè)化發(fā)展初期,2022 年銷量僅 3,400 余輛,占比極低。
目前我國新能源汽車也正處于加速滲透階段。近年來,新能源汽車的滲透率從 2016 年的 1.81%提升至 2022 年的 25.60%,尤其是 2021-2022 年,滲透率提升 12 個百分點。
根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會預測,2023 年中國新能源汽車銷量有望超過 900 萬輛,同比增長 30%以上,滲透率將達到 32.60%。根據(jù)《2030 年前碳達峰行動方案》,2030 年新增新能源、清潔能源動力的交通工具比例達到 40%左右。2022 年我國新能源汽車銷量僅為同期國內汽車總銷量的 25.65%,市場空間龐大。