編者：本文為北京理工大學電動車輛國家工程實驗室、北京理工大學機械與車輛學院副教授、中國電工技術學會電動車輛專業委員會委員孫立清所做的研究報告。原文標題為《當前新能源汽車及相關領域存在的問題或熱點剖析及建議》，篇幅較長，我們分兩期刊發，本文為第一篇。

【第一電動網】（專欄作家 孫立清）自去年7月國務院出臺《關于加快新能源汽車推廣應用的指導意見》后，新能源汽車的利好政策便如雨后春筍、拔地而生，從發改委公布電動汽車用電價格，到財政部免征新能源車購置稅、工信部發布免征購置稅名單等等。我國的新能源汽車產業在一系列政策的激勵下和全行業的努力下，實現了火爆的增長。輿論間，各方面意見技術的產業政策的觀點也在交鋒，從技術角度和產業角度對整個行業進行研究已顯得十分必要。

筆者注意到了放量的觀點、技術已經不需要研究可以大規模產業化的觀點；也注意到了宜保質保水平再上量、不宜“大躍進”的觀點(中國汽車工業協會的2014年最新月度信息發布會上，中汽協常務副會長兼秘書長董揚表示，新能源汽車目前發展迅猛，但是在國家各項支持新能源汽車發展政策的推動下，一些地方政府紛紛投入新能源汽車項目，動輒幾十億甚至上百億的投資，而且看到越大的項目越開心，最后搞不成由政府買單，其實還是讓老百姓買單，他也呼吁避免這樣的“大躍進”式發展)。其實，一個最重要的目的，(能夠站在技術制高點的)新能源汽車行業可持續和健康發展，這當是行業共識。舉出下述一些可能不夠深入和有待繼續探究的觀點，供行業參考，目的也在于促進行業可持續和健康發展。

筆者在對技術和產業研究的基礎上，認為：

(1)實現再生制動時，對電機發電性能要求高(僅僅高效是不夠的)，對PWM(脈沖寬度調制)控制要求更高，一定功率下，再生電壓和電流(受到發電性能)協調控制能力受到局限。尤其還要兼顧制動法規協調機械制動與電制動，由于電制動協調控制能力受到局限,使得整車制動性能發揮受到局限，尤其是對于分布驅動，由于制動控制過程復雜，控制起來更加困難。目前低速車速下實現再生制動困難，再生制動能量回收效率不高。如何實現一定工況下總續駛里程中再生制動貢獻的里程比例的不斷提高是當務之急，這也是電動汽車作為移動用電裝置能效水平乃至技術水平的重要標志。可以問啟辰的主管技術人員，這一比例是多少？答案令人吃驚。而業內權威跟我講的我們的新能源客車這一比例是多少？這數字同樣讓我吃驚。

(2)由于PWM控制技術，無法消除電機高次諧波等對于車載電源系統的影響(換句話說存在類似于電力系統低壓穿越的情形)，而控制器產生的電磁兼容問題對車載電氣系統也產生非常不利的乃至災難性的影響，這些影響了相關部件性能的發揮，尤其是性能，如壽命，尤其對于車載電源系統，壽命至關重要。

(3)車載電源系統中，電池成組對于電池生產和性能的一致性要求很高，電池成組篩選困難，因為要求整車所有電池單體具備統一的一致性要求。對于先并后串再并的電池組而言，僅先并的組內單體具有一致性是遠遠不夠的，要求再串聯時各個并聯組也要具有整組上的性能一致性，而且這些并串后的分組再并聯也要求性能上的一致性。對于先串后并的電池組，僅先串的組內單體具有一致性也是遠遠不夠的，要求再并聯

時各個串聯組也要具有整組上的性能一致性。這種一致性要求不單單是生產和配組，而且是要求在使用過程中，無時不刻不具備一致性。而且這種一致性的要求是多方面的，包括但不限于電壓、電流和內阻等及其溫度特性。在現行的使用方式方法上，電池成組壽命遠遠低于單體壽命或衰減程度就已經說明這樣一點。這個技術問題，是制約目前電動汽車發展的關鍵。

(4)現行的電池管理系統，主要功能還無法做到真正的充放電控制，而且就算電池的均衡管理都困難。采用非單純串聯方案，就是自均衡都無法實現。單體因為電化學和物理散熱等問題使得無法采用大容量電池單體串聯就滿足電動汽車使用要求導致車載電源系統并聯無法避免，只要并聯存在，就無法避免因各種原因導致有單體內短路或直接出現個別單體正負極短路的危險出現，這已經成為再安全的高壓電氣系統都無法避免的問題。

(5)電機三相控制，轉矩波動大，無類似六相制電機的冗余控制，實際施加給電機的三相波形正弦波形畸變率大，給車載電源使用和電機性能發揮帶來相當大的負面影響。

(6)充電還只是單向的從電網獲取電能，對電網的干擾因為充電設備的性能差而無法避免，電網側需要無功補償設備，用電設備功率因數低，對電網影響大，整個體系建設投資巨大，電網根本無法接受目前這種基于PWM的大功率設備的電能回饋。目前所有可再生能源接入電網技術要求高，設備投入大，而且必須要先接入電網再購電，這種情形嚴重地阻礙了新能源的接入和電動汽車充電設施的發展。所以目前，就算巨頭放開充換電站設施建設準入，實際因為投資收入不成比例，也難以為繼。投入少，容易做，產出多，這種事情留著自己干的居多，電力部門不可能是奇葩。這樣的技術無法助于V2G技術的實施，調節能源體制和價格體系，尚還艱難。

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(7)現行電動車輛動力系統(包括車載電源系統、電機電控和傳動系統和附件所需要配備的電源變換系統以及車載充電設備等)部件眾多，按局部功能分立，整體集成度不高(能夠做到PRIUS的不多，實際它的集成度也是有限)，系統匹配和控制以及運行效率優化不夠，導致系統效率不高，一些方面還無法擺脫傳統汽車技術的束縛，如CVT或AMT技術，實際上電動汽車的電氣化部件為擺脫對這些裝置的依賴提供了可能。

(8)電力系統或固定電源系統電力品質對電動汽車影響巨大，尤其是風電和光伏等不穩定電源，對于充電設備和車載電源系統帶來巨大挑戰。目前沒有電力系統參與，組建分布式電站為基礎的獨立微網體系存在困難，更莫談類似ELON Musk的solarcity用于電動汽車。

(9)安全的電池是保證電動汽車安全的重要一環。基于液態電解質的動力電池，有機電解液的安全是個大問題，無機的液態電池漏液也存在安全隱患。而大趨勢是采用單體安全性更高的固態電解質。

(10)電池組的熱管理技術有待突破。當前電池組內阻大，發熱難免，散熱處理浪費能源，如何利用現有技術提高電源系統能量使用效率，增加電動汽車續駛里程是關鍵。對于內阻小的固態電解質電池，結合絕熱技術和熱發電技術充分利用車載能源的方法值得探討和實踐。

(11)整車輕量化與安全性和車輛高速穩定性的權衡。

(12)整車輕量化與車輛高速穩定性的權衡。

技術之外：

(13)政策上，只在有限的個別地區進行新能源汽車推廣存在巨大隱患，大量的新能源汽車工業園產業園孵化基地和遍布各級高新區內的相關產業鏈企業，因為下游阻斷而幾年內都無法轉型成功，造成的巨大資源浪費、投資損失和系統的金融風險。因此政府的補貼需要全國一致，地方財政有能力的可以加大補貼額度。

(14)目前高價的電動汽車隨著補貼的逐漸淡出，會給相關以其作為資產的企業(如電動汽車租車)造成資產巨大減值，我們說TESLA價高，自主品牌電動汽車的價格也不低，看看汽車行業單車盈利水平即可得出結論。

(15)急需對產業政策進行調整。也許爭辯中的它不出臺是好事。因為將新能源汽車另類處理確實有好處的同時也帶來弊端。政府前置的手減少對新能源汽車市場的干預真的如有人講的會帶來事后監管的迫切一樣必要。修改產業政策，改為總量(可以是數量，燃油消耗總量，或增量等，交給地方政府處理)都是可以探討的路徑。政策不均衡，沒給補貼的地方，治理PM2.5也會打折扣，他們大可怪政府補貼不足。政府在節儉為民，新能源汽車花費很多納稅人的錢的同時更應該拿出靚麗的效果答卷。

(16)現有電動汽車消費者對電動汽車不想擁有產權，似乎是我們政策造成的。目前的電動汽車有補貼和這樣那樣的優惠，但也有與傳統汽車不同的地方。傳統汽車在潛在限購城市有保牌保價功能，而電動汽車，到時候報廢牌照也沒了，這也該當是電動汽車的使用成本支出的重要組成部分。我們制定政策，真的要對站在老百姓的角度多多考慮。更多的要在商業模式上探討，政府應多作為后盾鼓勵和支持商業模式創新。

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