周路菡

经过“十二五”启动阶段的发展,中国已成为全球最大的新能源汽车市场。在近期政策密集出台、国家大力扶持的背景下,我国新能源车的发展正在步向新征程。日前发布的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》更是提出,要推进交通运输低碳发展,实施新能源汽车推广计划,提高电动车产业化水平。而这也让各方对新能源汽车发展的期待再度升级。“十三五”期间,新能源汽车的发展速度或将得到进一步解放。同时以电力为基础,通过一步到位全面实现“零排放”的新能源汽车正在重新构建汽车生态,这也代表着中国汽车产业的未来。

[背 景]

高碳排放下中国的选择

作为世界上发展最快的经济体,中国和印度已经成为了世界上污染最严重的国家。其中越来越频繁的空气污染正在成为中国的“新常态”。雾霾已经成为我国特别是人口稠密的一线城市近几十年来所面临的最大环境问题。以北京为例,市政府2014年统计分析认为机动车和工程车微颗粒排放对PM2.5的贡献达22.2%,而今年环保部的分析结果显示大气PM2.5的污染31.5%来源于机动车。

可以说,民生对清洁空气的需要是促使新能源汽车不断推进的原因。世界卫生组织驻华代表施贺德说:“中国人民太了解这些了:灰色的天空,总是无法呼吸的室外空气,都是这个国家日常生活的一部分。这些正对中国人的健康造成损害,疾病率和死亡率因为呼吸道感染、心脏病和肺癌而上升。”2015年12月7日晚,北京市空气重污染应急指挥部首次启动空气重污染红色预警。伴随空气污染红色预警启动,北京开始全天候单双号的行驶规范,但是北京市纯电动汽车则可以享受上路不限行的优惠待遇。雾霾肆虐,在环境问题和能源问题日益严重的当下,发展和支持新能源汽车已成为重中之重。

目前机动车排放对空气污染的精确负面影响度仍有待研究,然而5月份APEC会议和9月份阅兵期间北京重现蓝天白云是不争的事实。实践证明,将北京市的机动车实行单双号限行(一半燃油车停行或引入50%新能源汽车)加上适当限制周边重度污染企业开工,“APEC蓝”和“阅兵蓝”不仅可以创造而且可以持续。

另外,中国必须发展新能源汽车的原因还在于在巴黎气候大会上,我国已经就2020年后应对气候变化国际机制问题达成协议,这是全球应对气候变化进程的重要节点。中国在联合国巴黎气候变化大会上保证,要大力减少碳排放。中国保证在2005年的基础上,把每经济单位的碳排放量减少65%, 在2030年碳排放达到峰值,这就意味着中国必须加快减少污染。按照我国之前设定的推进时间表,中国计划在2017年启动全国碳排放交易体系,将应对气候变化对策列入“十三五”规划,并进一步强化控制汽车尾气的排放。

所以在环保和民生需求的重压下,传统的汽车已经站在了新的十字路口。我国在明年还将相继实施全球最为严苛的油耗和尾气排放标准,其中京六标准将于2017年正式实施,到2020年平均油耗将降至5升/百公里以下,这将对目前的传统汽车企业形成巨大的技术倒逼,如不能满足法规条件,传统汽车行业肯定会遭到市场抛弃。也正是在这样的推动下,新能源汽车会越来越受到政策与市场的青睐。

此外,由于全球二氧化碳(CO2)排放的23%来自交通领域,而公路交通相关工业占比高达17%。一些新的信息也显示出世界范围都在进行一场用新能源汽车替代传统汽车的“试验”。比如近日在巴黎召开的联合国气候变化大会上,由德国、英国、荷兰、挪威,以及美国部分地区组成的“零排放车辆同盟”宣布,到2050年,联盟内的国家将不允许销售燃油车。可见,汽车工业的转型已是大势所趋,政策的支持下,未来新能源车将占据汽车消费市场的主流。

目前美国最高法院已经将CO2定义为排放,从而使全美国限制汽车CO2排放有了法律依据。美国法律规定,美国公司销售前20万辆新能源汽车,可得到0克/公里CO2的评分奖励,超过20万辆以上产销则开始记入上游电力结构CO2排放;达不到燃油经济性指标的汽车公司难以进入美国市场,或即使已经进入也要承受美国政府的巨额碳排放超标罚款。未来,在北美、欧盟和亚太、中国等区域,如果没有节能和新能源汽车,便无法满足碳排放法规(中国目前正在规划中),所以混合动力、增程混合动力和纯电动汽车是全球满足碳排放和公司平均油耗法规(规划)仅有的技术蓝图和产业方向。这也预示着一场汽车产业的革命性方向改变正在到来。

[焦 点]

充电桩让电动汽车渐破“普及之困”

新能源汽车中很大一部分是电动汽车,中国电动汽车产业发展多年,充电桩建设却相对滞后。

调查显示,电动汽车充电桩的相关问题,是消费者选择购买新能源车时的第一障碍,在对于公共充电桩的建设意见中,充电桩个数少,找寻困难是受访者提及最多的问题。调查显示,从北上广深的情况看,新能源汽车普及度较高,但是北京、深圳的受访者认为,住宅的充电桩安装情况无法满足需求;而大部分二线城市的受访者认为,办公写字楼的充电桩安装情况难以满足需求。所以对于新能源车主而言,如何进一步优化、保障新能源汽车的出行便利是他们最关心的问题,充电桩等相关配套基础设施的建设也仍需同步跟上。

为什么充电桩这个问题这么难解?

以深圳市为例,深圳现在每年发放10万个小汽车指标,其中2万个给新能源车。根据原计划,到2015年深圳累计建设充电站169座、快速充电桩2000个、慢速充电桩2.7万个以上。但是根据深圳市节能与新能源汽车示范推广领导小组给出的数据,“目前快充电桩完成了大概30%到40%,而慢充电桩只完成10%左右。面临着充电设施建设滞后、激励引导机制不到位、配套政策不完善、商业模式创新不足等突出问题”。

除了激励引导机制不到位、商业模式创新不足等问题,还有充电系统不兼容的问题。当前各家车企的电动车充电系统五花八门,特斯拉有特斯拉的充电系统,比亚迪有比亚迪的,北汽有北汽的,就好像当年的手机,充电插头各式各样。这也给新能源车的推广带来极大的困难。

所以围绕着以上困难,政府也在想方设法通过政策约束、政策引导等来完善市场的不足。

为了更好地在推进充电设施的建设,2015年9月,国务院办公厅印发了《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》,要求“新建住宅配建停车位、大型公共建筑物配建停车场、社会公共停车场建设或预留建设充电设施安装条件的车位比例分别为100%、10%、10%,每2000辆电动汽车至少配建一座公共充电站。”

北京市则根据这条细则又往前推进了一步,2015年12月末,北京市发改委公布《关于北京市新能源小客车公用充电设施投资建设管理办法(试行)》。其中规定新建居住类建筑将按照停车位100%配建充电设施或预留安装条件。此外,充电收费也将要求必须支持银联卡支付方式,保证一卡通用。到2017年,将在北京市实现平均每5公里一个充电网点。

据了解,北京已基本形成六环范围内平均服务半径5公里的公用充电网络。目前有国网北京电力公司、中石化、普天新能源、北汽特来电、富电科技等众多主体已参与到北京市充电设施建设运营中,但是这些企业发行了不同的充电卡,这给电动汽车用户带来许多不便,也不利于互联互通。正因为如此,北京市发改委才在新发行的办法中规定充电收费必须支持银联卡支付方式,确保一卡通用。同时,鼓励采用市政公交一卡通、电力卡、ETC卡、移动支付等多种方便快捷的支付方式。

同时针对充电桩和各车型充电模式不匹配的问题,国家能源局负责人表示,当务之急是尽快完成充电接口,还有通讯协议的这些关键的国家标准的修订稿的发布。

2016年1月,国家质检总局、国家标准委联合国家能源局、工信部、科技部等五部委发布了新修订的电动汽车充电接口及通信协议等5项国家标准。这是业界一直期盼的电动汽车充电标准。由于充电标准规定了电动汽车传导连接装置的通用的要求,交流充电连接器的物理尺寸和电池性能,直流充电连接器的物理尺寸和电池性能,直流充电的时候电动汽车非车载充电机和电池管理系统之间的通信协议等硬性指标,所以无论是特斯拉、宝马还是国内其他品牌,只要是进入中国的新能源车都将执行统一的标准。

按照这项新标准,充电桩企业可以放心大胆地按照标准来设计制造产品,无论是北汽、江淮、长安还是特斯拉,无论是奔驰还是大众,只要是在中国销售的新能源汽车,都将按照这个标准来做充电桩,产业链的配套公司就会快速建立起来。此外,此次充电新国标在安全性和兼容性方面设定更高门槛,能够倒逼充电桩企业、整车企业进行技术升级、优胜劣汰。

在充电桩的建设模式中,除了北京、上海、深圳在内的多个城市都明确了企业和政府负责的充电桩建设目标,还有一些新的模式也在尝试中。比如江苏常州市通过众筹方式在市内建设1500个充电桩,已经在2015年全部完成并投入使用。这也是继北京、深圳、苏州等地主要依靠政府利用政策优惠来主导推动的新能源汽车充电设施建造模式有了新突破。专家认为,常州“众筹建桩”模式的提出,必将带动未来充电设施市场的全面放开和各地政府积极布局、企业抢滩局面的形成。

[启 示]

产业发展需要打通上下游产业链

目前,国家到2020年新能源汽车的累计产销量目标是500万辆,所以目前各个汽车厂商都在建平台、拼研发、推新车、拼产能。

比如吉利公布了名为“蓝色吉利行动”的新能源战略,宣布至2020年新能源汽车销量将占其总销量的90%,加快从传统汽车向新能源汽车转型;奇瑞正着手研发四大新能源平台,推出多款电动车,奇瑞汽车计划到2020年实现产销20万辆,产品线将覆盖所有系列乘用车的插电式混合动力与纯电动车;上汽未来5年的计划是在新能源领域投资超过200亿元,投放30款以上具有国际先进水平的全新产品;长安的战略是到2020年,新能源汽车累计销量达到40万辆,到2025年,通过10年推出34款能源车,累计销量达到200万辆。另外,还有国能新能源汽车,阿里、腾讯、Uber、百度甚至是乐视也意欲进军中国市场。

不过,我国新能源汽车尚未形成完整的上游产业链,新能源汽车的零部件核心技术也掌握在外资手中,大多数新能源汽车的零部件还要依赖进口。这使得中国新能源汽车行业在技术方面不得不受制于人,难以得到提升。

新能源汽车分很多种类,但其研发的核心无非是动力电池、电控及电机,这三大核心技术的进步是新能源汽车取得进步的重要环节。然而,我国在这些方面落后于美国、日本等国家。据悉,2015年度包括北汽、上汽、江淮等国产厂商相继出现新能源汽车产能不足的现象,主要原因是关键零部件——动力电池供应不足。现在我国新能源汽车70%以上的动力电池都来自韩国企业。 比如EV200才使用的的是来自韩国的SK三元锂电池,长安、东风、长城等企业使用的是LG化学的电池等。而中国只有比亚迪一家的电池进入了新能源汽车动力电池主流供货商。

科技部部长万钢就曾指出:“中国与国外的新能源汽车在技术上差距明显,最突出的就是大型电池技术的系统集成和生产一致性上还有极大的改善空间。”不过,除了参数不一致外,更让人伤心的是在产品质量上。据了解,三星SDI三元体系的循环寿命可以做到5000次以上,而国内目前最好的电池也只能做到3000次。主要原因在于汽车动力电池需要模块和带电池管理系统(BMS)的集成,汽车动力性要求电池快充快放,即功率较大;而同时要求每次充电后可行驶里程长,即蓄行能量高;再进一步汽车要求体积小、重量轻。所以能做到这一点需要长时间的研发。

根据2015年9月发布的《〈中国制造2025〉重点领域技术路线图(2015版)》,到2020年动力电池、驱动电机等关键系统达到国际先进水平,在国内市场占有率达到80%。同时《技术路线图》还强调,节能与新能源汽车将成为十大重点发展领域之一,而自主品牌将为实现我国新能源汽车产业加速发展提供重要支持。所以进入2016年,各大企业都在致力于如何打通新能源汽车上游产业链,我国很多传统汽车制造大企业纷纷涉足动力电池开发研究,电池的能量密度也正逐步提高。

对于打通下游产业链,企业之间的“互联互通”非常重要。对于新能源车而言,充电标准不统一的问题一直是制约充电设施行业发展的重要因素。由于汽车企业和充电设施企业对标准的理解不同,又缺乏完善的检测认证机制,造成车桩不匹配的矛盾日益凸显。 “互联互通”成为标准制定的关键,因为这个标准涉及到电力行业、汽车行业、以及接口等不同领域的协同发展。

目前,我国新能源汽车相关产业链已经吸引了资本的争相进入。进入2016年,已有方正电机、万马股份、比亚迪、上汽集团、大洋电机、多氟多等近30家上市公司通过募集资金等各种形式扩大新能源汽车相关业务的投资,这些投资包括新能源汽车整车、动力电池、充电设施、动力总成系统、租赁等领域,其中“供不应求”的动力电池和充换电设施,成为其投资的两大重点。希望未来中国的新能源汽车能在安全性、动力电池、创新能力、核心竞争力等方面提高,以此来推动一个新兴产业的崛起。