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電動汽車專業(yè)方向精選(五篇)

發(fā)布時間:2024-04-21 14:53:31

序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L(fēng)格的5篇電動汽車專業(yè)方向,期待它們能激發(fā)您的靈感。

電動汽車專業(yè)方向

篇1

關(guān)鍵詞:職業(yè)院校;節(jié)能與新能源汽車專業(yè);建設(shè)

中圖分類號:G712 文獻標志碼:A 文章編號:1673-9094-C-(2013)06-0014-04

2012年3月,國家科技部《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》;2012年4月,國務(wù)院通過了《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012―2020年)》;2012年5月11日,國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會批準《純電動乘用車技術(shù)條件》國家標準(GB/T28382-2012)并于2012年7月1日起正式實施;2012年5月30日,國務(wù)院正式通過了《“十二五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,將新能源汽車產(chǎn)業(yè)列入了國家七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。這一系列政策文件的密集出臺,明確了我國“十二五”期間以及將來新能源汽車的發(fā)展方向。作為職業(yè)院校,肩負著為企業(yè)單位培養(yǎng)技術(shù)技能型人才的任務(wù),相應(yīng)的專業(yè)建設(shè)也應(yīng)提到議事日程上來。

一、新能源汽車和電動汽車的含義

(一)新能源汽車

新能源汽車是指采用新型動力系統(tǒng),完全或主要依靠新型能源驅(qū)動的汽車,根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012―2020年)》所指新能源汽車主要包括純電動汽車、插電式混合動力汽車及燃料電池汽車。節(jié)能汽車是指以內(nèi)燃機為主要動力系統(tǒng),綜合工況燃料消耗量優(yōu)于下一階段目標值的汽車。

(二)電動汽車

根據(jù)《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》,電動汽車按動力電氣化水平分為兩類:一類是全部或大部分工況下主要由電機提供驅(qū)動功率的電動汽車,被稱為“純電驅(qū)動”電動汽車,如純電動汽車、插電式電動汽車、增程式電動汽車以及燃料電池電動汽車;另一類是動力電池容量較小,大部分工況下主要由內(nèi)燃機提供驅(qū)動功率的電動汽車,被叫作常規(guī)混合動力電動汽車。這表明常規(guī)混合動力汽車不是新能源汽車,實際上是一種節(jié)能汽車,它還沒有改變用內(nèi)燃機作主驅(qū)動的形式。

二、節(jié)能與新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的形勢

《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012―2020年)》明確指出,我國新能源汽車經(jīng)過近10年的研究開發(fā)和示范運行,基本具備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展基礎(chǔ),電池、電機、電子控制和系統(tǒng)集成等關(guān)鍵技術(shù)取得重大進步,純電動汽車和插電式混合動力汽車開始小規(guī)模投放市場。近年來,汽車節(jié)能技術(shù)推廣應(yīng)用也取得積極進展。但總體上看,我國新能源汽車整車和部分核心零部件關(guān)鍵技術(shù)尚未突破,產(chǎn)品成本高,社會配套體系不完善,產(chǎn)業(yè)化和市場化發(fā)展受到制約;汽車節(jié)能關(guān)鍵核心技術(shù)尚未完全掌握,燃料經(jīng)濟性與國際先進水平相比還有一定差距,節(jié)能型小排量汽車市場占有率偏低。

節(jié)能與新能源汽車已成為國際汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,未來10年將迎來全球汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要戰(zhàn)略機遇期。目前,我國汽車產(chǎn)銷規(guī)模已居世界首位,預(yù)計在未來一段時期仍將持續(xù)增長,必須抓住機遇、抓緊部署,加快培育和發(fā)展節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè),促進汽車產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級,實現(xiàn)我國由汽車工業(yè)大國向汽車工業(yè)強國轉(zhuǎn)變。《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》也指出,以美國、日本、歐盟為代表的國家和地區(qū)相繼實施了新的電動汽車發(fā)展戰(zhàn)略,進一步明確了產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,應(yīng)加大政策扶持力度。

從技術(shù)上看,混合動力汽車技術(shù)逐步成熟,已進入產(chǎn)品市場競爭期,率先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,正成為汽車市場銷售新的增長點。純電動汽車電池技術(shù)進一步加速,整車產(chǎn)品更加接近消費者需求;世界主要汽車制造商加快了純電動汽車量產(chǎn)步伐;插電式混合動力作為一種具有純電動和混合動力雙重特征的電動汽車技術(shù)成為全球新的研發(fā)熱點;以電池租賃為代表的純電動汽車商業(yè)模式創(chuàng)新取得進展。燃料電池及燃料電池汽車技術(shù)近年來取得突破性進展,國際上各大汽車集團持續(xù)投入開展燃料電池汽車研發(fā),燃料電池汽車整車成本顯著下降,性能指標已接近商業(yè)化水平。

經(jīng)多年探索實踐,國際汽車產(chǎn)業(yè)界達成了電動汽車產(chǎn)業(yè)化戰(zhàn)略共識:在技術(shù)路線上,近期(2010—2015年),在依靠傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車技術(shù)改進和推進車輛小型化實現(xiàn)降低排放目的的同時,為達到更為嚴格的節(jié)能減排法規(guī)目標要求,應(yīng)盡快推進混合動力技術(shù)的應(yīng)用,并發(fā)展小型純電動汽車和插電式混合動力電動車;中期(2015—2020年),在混合動力技術(shù)得到廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上,增加汽車動力系統(tǒng)電氣化程度,加大小型純電動汽車和插電式混合動力汽車推廣力度;在2020年之后,純電驅(qū)動技術(shù)將逐步占據(jù)主導(dǎo)地位,通過發(fā)展純電動汽車和燃料電池汽車,實現(xiàn)大幅度降低排放目標。在車型應(yīng)用方面,純電動、混合動力和燃料電池三種類型的電動汽車技術(shù)各自具有最優(yōu)的適用車型。對短途出行需求,可采用小型純電動汽車;對長途出行需求,主要采用混合動力汽車、插電式混合動力汽車或者燃料電池汽車。

我國高度重視電動汽車技術(shù)的發(fā)展。經(jīng)過兩個五年計劃時期的科技攻關(guān)以及奧運會、世博會、“十城千輛”等示范工程的實施,我國電動汽車從無到有,在關(guān)鍵零部件、整車集成技術(shù)以及技術(shù)標準、測試技術(shù)、示范運行等方面都取得重大進展,初步建立了電動汽車技術(shù)體系,已申請專利3000余項,頒布電動汽車國家和行業(yè)標準超過56項,建成30多個新能源汽車技術(shù)創(chuàng)新平臺。

三、技術(shù)路線

《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》指出,在技術(shù)路線上以純電驅(qū)動為新能源汽車發(fā)展和汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn)略取向,當(dāng)前重點推進純電動汽車和插電式混合動力汽車產(chǎn)業(yè)化,推廣普及非插電式混合動力汽車、節(jié)能內(nèi)燃機汽車,提升我國汽車產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)水平。主要目標是產(chǎn)業(yè)化取得重大進展。到2015年,純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產(chǎn)銷量力爭達到50萬輛;到2020年,純電動汽車和插電式混合動力汽車生產(chǎn)能力達200萬輛、累計產(chǎn)銷量超過500萬輛,燃料電池汽車、車用氫能源產(chǎn)業(yè)與國際同步發(fā)展;燃料經(jīng)濟性顯著改善。

《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》認為,從培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)角度看,發(fā)展電氣化程度比較高的“純電驅(qū)動”電動汽車是我國新能源汽車技術(shù)的發(fā)展方向和重中之重。要在堅持節(jié)能與新能源汽車“過渡與轉(zhuǎn)型”并行互動、共同發(fā)展的總體原則指導(dǎo)下,規(guī)劃電動汽車技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略。在技術(shù)路線上循序漸進,步驟是:(1)確立戰(zhàn)略,加快發(fā)展。確立“純電驅(qū)動”的技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略,順應(yīng)全球汽車動力系統(tǒng)電動化技術(shù)變革總體趨勢,發(fā)揮我國的有利條件和比較優(yōu)勢,面向“純電驅(qū)動”實施汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略,加快發(fā)展“純電驅(qū)動”電動汽車產(chǎn)品;(2)堅持“三縱三橫”的研局。“三縱”:純電動汽車、增程式電動汽車和插電式混合動力汽車作為純電驅(qū)動汽車的基本類型;“三橫”:“電池”包括動力蓄電池和燃料電池;“電機”包括電機系統(tǒng)及其與發(fā)動機、變速箱總成一體化技術(shù)等;“電控”包括“電轉(zhuǎn)向”、“電空調(diào)”、“電制動”和“車網(wǎng)融合”等在內(nèi)的電動汽車電子控制系統(tǒng)技術(shù)。

四、職業(yè)院校節(jié)能與新能源汽車專業(yè)建設(shè)的思路

(一)密切關(guān)注國家和地方節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策

國家層面的節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)劃已經(jīng)頒布,技術(shù)路線已經(jīng)明晰,而相應(yīng)的配套政策、細則、標準也必將隨之公布;同時相應(yīng)地也會有地方版的政策出臺。職業(yè)院校節(jié)能與新能源汽車專業(yè)建設(shè)和發(fā)展要與政策合拍。江蘇省政府已明確支持無錫盡早進入國家新能源汽車推廣應(yīng)用與示范城市行列,作為地方汽車職業(yè)院校也有了發(fā)展節(jié)能與新能源汽車專業(yè)的契機。

(二)有序有步驟地推進專業(yè)建設(shè)

中國汽車人才網(wǎng)2011年3月份招聘數(shù)據(jù)顯示,汽車新能源相關(guān)崗位為4521個,環(huán)比增長13.2%。重慶長安汽車新能源公司在3月份就新增招聘節(jié)能與新能源領(lǐng)域相關(guān)職位28個,需求人數(shù)超過150人。未來幾年中國汽車研發(fā)人才缺口將達50萬。[1]所以當(dāng)前有必要啟動相關(guān)人才的培養(yǎng)工作,并隨著節(jié)能與新能源汽車市場規(guī)模的變化不斷調(diào)整,從開設(shè)相應(yīng)課程開始、從開設(shè)特色班開始、從為示范城市培養(yǎng)人才開始,逐步走向開設(shè)相應(yīng)專業(yè),擴大相關(guān)人才培養(yǎng)數(shù)量、提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

(三)與地方新能源汽車企業(yè)深入合作

職業(yè)教育要滿足地方和區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的需要,深入校企合作,了解新能源汽車企業(yè)用人要求,進行分類歸納,使專業(yè)培養(yǎng)與企業(yè)生產(chǎn)實際相一致。[2]以江蘇省無錫汽車工程中等專業(yè)學(xué)校為例,學(xué)校地處江蘇省無錫市,可與地方的新能源汽車企業(yè)——江蘇常隆客車有限公司進行深入合作,為企業(yè)培養(yǎng)新能源汽車的應(yīng)用人才、生產(chǎn)線操作人員。同時學(xué)校也與無錫公交公司有校企合作關(guān)系,目前學(xué)校在大客車專業(yè)項目上已經(jīng)投入近200萬元,在硬件上已經(jīng)有大客車新能源方向的教學(xué)設(shè)備,所以在進行專業(yè)建設(shè)時,可以此為基礎(chǔ),進一步完善和加強節(jié)能與新能源汽車專業(yè)建設(shè),為無錫公交公司培養(yǎng)節(jié)能與新能源汽車維修人才。

(四)統(tǒng)籌兼顧節(jié)能汽車與新能源汽車的專業(yè)方向

由于新能源汽車技術(shù)的發(fā)展是一個漸進的過程,專業(yè)建設(shè)要緊跟市場需求,所以要緊密跟蹤技術(shù)發(fā)展動態(tài),根據(jù)節(jié)能與新能源汽車的技術(shù)路線和發(fā)展方向進行專業(yè)建設(shè),統(tǒng)籌兼顧節(jié)能汽車與新能源汽車的專業(yè)建設(shè)。在近期,要注重混合動力汽車和新能源大客車的專業(yè)方向,第二階段(2015—2017年)注重插電式混合動力汽車的專業(yè)方向,第三階段(2018—2020年)要重點發(fā)展純電動汽車專業(yè)方向。

五、職業(yè)院校節(jié)能與新能源汽車

專業(yè)實訓(xùn)室的規(guī)劃與建設(shè)

節(jié)能與新能源汽車專業(yè)在人才培養(yǎng)模式上要注意專業(yè)方向,在職業(yè)資格認證方面可以進行節(jié)能與新能源汽車維修專項技能認證,同時也要注意厚基礎(chǔ)、寬口徑、重實踐的人才培養(yǎng)思想,這是因為當(dāng)前的節(jié)能與新能源汽車脫胎于傳統(tǒng)汽車,所以節(jié)能與新能源汽車服務(wù)人才必須具備傳統(tǒng)汽車的檢測與維修理論知識和實踐技能。

職業(yè)院校的專業(yè)課程和實訓(xùn)室設(shè)置要充分考慮到培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)關(guān)鍵能力,對于節(jié)能與新能源汽車專業(yè)來說,也要緊緊地把握住這一點。電動汽車的關(guān)鍵技術(shù)主要有:(1)大三電——動力電池系統(tǒng)、驅(qū)動電機及其控制器、整車(中央)控制器;(2)小三電——電動空調(diào)、電動助力轉(zhuǎn)向、電動(助力)制動系統(tǒng);(3)充電——充電機、充電樁、充電站;(4)以動力電池為核心的整車平臺——車身和底盤。綜上所述,除了傳統(tǒng)的汽車檢測與維修專業(yè)實訓(xùn)室之外,還需重新規(guī)劃和建設(shè)節(jié)能與新能源汽車專業(yè)實訓(xùn)室,如表1所示。

參考文獻:

篇2

關(guān)鍵詞:電動汽車;動力電池;產(chǎn)業(yè)鏈

中圖分類號:F407.61 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2550(2011)06-0001-04

Analysis of Value Chain of Electric vehicle

ZHOU Zi-rong,DENG Jun-yan,SU Xiao-huan

(Lab Center of City College,Dongguan University of Technology,Dongguan 523106,China)

Abstract:The development of electric vehicle is full range of innovation in autombile industry. Electrification will obviously change the automobile industry. Autombile industry chain won’t be derived from fuel engines,but from battery and electronic components. The industry chain of electric vehicle is analyzed in this paper,and power battery and power grid will be beneficiaries. The assembly of electric cars will be simple and the suppliers of fuel and internal combustion engine won’t be optimistic.

Key words:electric vehicle;power battery;industry chain

傳統(tǒng)汽車的發(fā)展,在改善居民生活的同時也產(chǎn)生了諸如能源、環(huán)保等方面的問題。發(fā)展汽車新能源、開發(fā)汽車新動力,成為世界汽車產(chǎn)業(yè)面臨十分緊迫的任務(wù),當(dāng)代融合多種高新技術(shù)而興起的純電動汽車正在引發(fā)世界汽車工業(yè)的一場變革,并由此產(chǎn)生了新的產(chǎn)業(yè)鏈。

1 電動汽車價值鏈的利益相關(guān)者

電動汽車價值鏈的利益相關(guān)者包括政府、汽車零配件生產(chǎn)企業(yè)、整車生產(chǎn)企業(yè)、銷售商、消費者、服務(wù)商、電網(wǎng)企業(yè),見圖1。

1.1 政府

政府將更為積極地參與整個價值鏈。由于電動汽車是一個新興行業(yè),電動汽車對未來的交通運輸、能源與環(huán)境保護政策的影響,是政府首要考慮的問題。政府要制定相關(guān)的行業(yè)政策,帶頭參與對充電站等電動車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資,政府還要通過多方協(xié)作、共享信息和管理投資使電動汽車行業(yè)健康發(fā)展。

美國、日本、德國和中國政府已經(jīng)在這方面采取行動。中國政府正在出臺針對消費者與設(shè)備生產(chǎn)商的激勵政策,加速電動汽車的開發(fā)進程,截至2011年,中國已在13個城市進行大規(guī)模的電動汽車實驗性試點。

1.2 研發(fā)公司

電動汽車的結(jié)構(gòu)更為簡單,零件數(shù)量將由目前的30 000個左右大大減少。在電動汽車設(shè)計方面,汽車制造企業(yè)為發(fā)動機開發(fā)和量產(chǎn)而苦心積累的專業(yè)技術(shù)將不再那么重要了,隨著電動化以及電機產(chǎn)品特有的零部件的單元化發(fā)展,有可能省去機械零件所需的整合性設(shè)計環(huán)節(jié)。世界各國已經(jīng)有許多風(fēng)險企業(yè)進入電動汽車領(lǐng)域,開始銷售從低價位到高價位的各種電動汽車,這些風(fēng)險企業(yè)如Telsa、美國Fisker Automotive公司等,大部分開發(fā)都進行外包,與現(xiàn)有汽車制造商自己生產(chǎn)制造的情況相比,開發(fā)費用得以壓縮而且轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺冑M用[1]。今后,這些新增企業(yè)混戰(zhàn)其中的市場競爭將進一步加速。尤其當(dāng)動力系統(tǒng)的電動化得到加速發(fā)展時,現(xiàn)有汽車制造商不僅無法讓積累至今的專業(yè)技術(shù)發(fā)揮作用,現(xiàn)有的發(fā)動機開發(fā)技術(shù)人員等開發(fā)動力系統(tǒng)所需的資源也可能成為多余。

1.3 電網(wǎng)企業(yè)

電動汽車與電力產(chǎn)業(yè)密切相關(guān),大規(guī)模使用電動汽車將開辟新的電力市場。研究數(shù)據(jù)顯示,如2020年有5 000萬輛電動車,年消耗電能將達2 000億千瓦時,以0.6元/度計算,2030年新增電能消耗將達1 200億元。毫無疑問,電網(wǎng)企業(yè)將是電動汽車的受益者,而供油企業(yè)的汽車市場將萎縮。

1.4 充電設(shè)施供應(yīng)商

充電設(shè)施會得到發(fā)展,未來電動汽車將被更多集成到電網(wǎng),為自動化供應(yīng)商創(chuàng)造一個嶄新的商業(yè)機會。這一領(lǐng)域的產(chǎn)品包括充電站和所有相關(guān)的硬件:面板、顯示器、輸入輸出模塊、電力電子、通訊硬件等等。

1.5 電動汽車制造商和部件供應(yīng)商

有能力設(shè)計并生產(chǎn)大型鋰電池或其它動力電池及與電動汽車動力傳動系統(tǒng)相關(guān)的企業(yè)能夠獲得發(fā)展。目前,動力電池的成本占電動汽車的一半,電動汽車的發(fā)展將促進動力電池產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展。

1.6 內(nèi)燃機汽車部件供應(yīng)商

隨著傳統(tǒng)汽車需求的縮減,為汽車制造商提供變速器及其它發(fā)動機部件的企業(yè)正在面臨巨大風(fēng)險。傳統(tǒng)汽車必需的關(guān)鍵資源及核心技能,例如發(fā)動機、精密加工設(shè)備和技術(shù),由于電動汽車電氣化的大大提高,這方面的需求將大大減少。

1.7 汽車制造企業(yè)

建設(shè)傳統(tǒng)的汽車組裝工廠需要以億美元計算的投資,并且需要在這個工廠中將總計超過3萬件的汽車零件高效地組裝起來的專業(yè)技術(shù)。

然而隨著電動汽車的發(fā)展,可以預(yù)見不僅是研發(fā)環(huán)節(jié),生產(chǎn)環(huán)節(jié)的進入門檻也將會降低。因為在電動汽車的生產(chǎn)中,組裝零件的一部分從機械零件變?yōu)殡姎饬慵捎谶@些零件的單元化而使得組裝數(shù)量有所減少。所以,在組裝專業(yè)技術(shù)的積累方面的競爭優(yōu)勢將減少,并且隨著工廠建設(shè)的投資規(guī)模變小,汽車制造商所構(gòu)筑的行業(yè)進入壁壘也將土崩瓦解,新企業(yè)進入將更容易。而現(xiàn)有的汽車制造商恐怕還會面臨結(jié)構(gòu)性問題,即一直以來不可或缺的發(fā)動機工廠的必要性下降。

1.8 電動汽車服務(wù)商

電力與電動汽車推進系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變將驅(qū)動價值鏈中專注于服務(wù)的元素發(fā)生變化,由于電動汽車所需保養(yǎng)維護相對較少,所以服務(wù)絕大部分收入來自于其他類型的服務(wù),例如:建設(shè)、媒體、零售及廣告。為傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車提供服務(wù)的公司將轉(zhuǎn)為電動傳動系統(tǒng)提供服務(wù)和提供充電、保養(yǎng)及駕駛者相關(guān)服務(wù)的收入。

總體而言,對于電動汽車,影響到這條價值鏈的利益相關(guān)者的三大主要因素是:1)電池生產(chǎn);2)電力的使用;3)機械零部件減少。

2 電動汽車價值鏈的各環(huán)節(jié)價值分析

電動汽車價值鏈可分為三大環(huán)節(jié):一是技術(shù)環(huán)節(jié),包括研發(fā)、創(chuàng)意設(shè)計、提高生產(chǎn)加工技術(shù)、技術(shù)培訓(xùn)等環(huán)節(jié);二是生產(chǎn)環(huán)節(jié),包括采購、系統(tǒng)生產(chǎn)、終端加工、測試、質(zhì)量控制、包裝和庫存管理等分工環(huán)節(jié);三是營銷和服務(wù)環(huán)節(jié),包括銷售后勤、批發(fā)及零售、品牌推廣及售后服務(wù)等分工環(huán)節(jié)[2]。

就增值能力而言,以上三個環(huán)節(jié)呈現(xiàn)由高向低再轉(zhuǎn)向高的U形狀,即“微笑曲線”狀。價值鏈不同環(huán)節(jié)所創(chuàng)造的附加值是不同的,獲得的收益多少也是不一樣的。靠近U形曲線中間的環(huán)節(jié),如加工制造、裝配等環(huán)節(jié)在價值鏈中創(chuàng)造出較低的附加值,因而獲得較低的收益,靠近U形曲線兩端的環(huán)節(jié),如研發(fā)、設(shè)計、市場營銷、品牌等在價值鏈中創(chuàng)造出較高的附加值,因而獲得更多的收益[3]。

電動汽車研發(fā)是價值鏈的戰(zhàn)略環(huán)節(jié)。電動汽車的競爭實質(zhì)上是科技創(chuàng)新的競爭,電動汽車的參與者都是通過不斷加大對研發(fā)的投入,增強自身的技術(shù)創(chuàng)新能力,占領(lǐng)技術(shù)制高點,提高對核心技術(shù)的壟斷程度,以獲取高額利潤。

隨著技術(shù)水平的不斷提高,電動汽車電動汽車生產(chǎn)環(huán)節(jié)的進入壁壘將不斷降低,導(dǎo)致越來越多的企業(yè)參與電動汽車的生產(chǎn)過程,這一環(huán)節(jié)的收益會減少,導(dǎo)致生產(chǎn)環(huán)節(jié)增加值不斷降低,比傳統(tǒng)汽車的將會低。

因此,能產(chǎn)生較高收益的領(lǐng)域越來越脫離具體生產(chǎn)過程而轉(zhuǎn)向無形的過程,如研發(fā)、營銷和服務(wù)等領(lǐng)域,因為這些活動通常是技術(shù)或知識密集型的,會形成較高的進入壁壘、較長時間的知識產(chǎn)權(quán)保護,如長達70年的專利技術(shù)保護和接近永久性的品牌效應(yīng),是價值鏈中收益的重要來源。

電動汽車服務(wù)業(yè),除了傳統(tǒng)汽車的銷售、維修、金融(貸款,保險)、回收等行業(yè)外,還涉及到電力供給。在發(fā)展成熟的國際市場上,傳統(tǒng)汽車服務(wù)業(yè)創(chuàng)造的利潤是整個汽車產(chǎn)業(yè)的50%左右,許多汽車制造巨頭的經(jīng)營盈利不來自汽車制造,而是依靠相關(guān)汽車服務(wù)業(yè)來創(chuàng)造;電動汽車將會為充電服務(wù)業(yè)帶來快速發(fā)展和利潤。

電動汽車的零部件處于創(chuàng)新階段,所以有著驚人的產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿ΑF嚨娜蠛诵牧悴考莿恿﹄姵亍Ⅱ?qū)動電機和整車控制器[4],其中動力電池是電動汽車的心臟,目前電池占整個電動車成本的50%左右,如果再加上驅(qū)動系統(tǒng),該占比上升至60%~70%。當(dāng)然,隨著動力電池技術(shù)的發(fā)展,這一比重會降低,它在電動車里的重要性已經(jīng)遠遠超過了傳統(tǒng)引擎在傳統(tǒng)汽車里的重要性。

由于電池技術(shù)是關(guān)鍵的成功因素之一,在此領(lǐng)域的投資非常龐大。電池的價格過高,制約了電動汽車的規(guī)模化經(jīng)濟發(fā)展。當(dāng)前電池的價格在4 500元千瓦時左右,預(yù)期在10年內(nèi)會降至2 000元千瓦時,這主要取決于電池設(shè)計、生產(chǎn)流程和經(jīng)濟規(guī)模的發(fā)展。其下游產(chǎn)業(yè)鋰是一種稀有金屬,目前,中國、澳大利亞、智利和阿根廷蘊藏豐富的鋰資源。

對于車用動力電池,正極材料、電解液及隔膜是動力電池零部件的三個投資方向。在動力電池中,正極材料、電解液及隔膜鋰電池成本的比例分別為40%、10%、20%,構(gòu)成了動力電池的核心零部件,對于能夠應(yīng)用到電動車上的動力電池隔膜,我國普通鋰電池隔膜的進口依存度高達80%,更先進的干法工藝生產(chǎn)鋰電池隔膜則還不能夠?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)化。

《電動汽車科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》預(yù)計2015年中國電動汽車保有量計劃達到100萬輛,動力電池產(chǎn)能約達100億瓦時,未來五年中國電動汽車整個產(chǎn)業(yè)鏈預(yù)計會形成數(shù)千億元的“大蛋糕”。

其中以電動汽車的核心部件動力電池為例,若這100萬輛電動轎車(20千瓦輛)都裝配鋰電池,假設(shè)電池價格4 500元千瓦,粗略估算,100萬輛對應(yīng)的市場規(guī)模將達到900億元。而一臺純電動汽車大約需要40~50公斤的正極材料和電解液,僅生產(chǎn)100萬輛電動車所需的鋰離子電池相關(guān)材料,就將是目前全球鋰電池材料總需求量的數(shù)倍。

在整個產(chǎn)業(yè)鏈條中,其關(guān)鍵零部件的電池、電機和電控以及其下游的基礎(chǔ)設(shè)施配套等,都將成為新的產(chǎn)業(yè)增長點。

中國在電動汽車的發(fā)展中,不應(yīng)走“以市場換技術(shù)”的傳統(tǒng)汽車路線。在電動汽車產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,為防止傳統(tǒng)汽車領(lǐng)域關(guān)鍵零部件的“空心化”局面的再次出現(xiàn),中國汽車必須掌握電動汽車核心的研發(fā)技術(shù)、零配件和服務(wù)等產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié),定位于自主研發(fā)創(chuàng)新,培養(yǎng)自主品牌。只要掌握了產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié),就控制了整個價值鏈,也就獲得了持續(xù)的盈利,獲得了長遠發(fā)展,從上游看,電動汽車可帶動鋼鐵、機械、橡膠、有色金屬、電池、電子、紡織等幾十個大產(chǎn)業(yè)特別是加工業(yè)的發(fā)展;從下游看,可帶動保險、金融、銷售、租賃、培訓(xùn)、維修、充電站、餐飲等眾多服務(wù)業(yè)。品牌是電動汽車產(chǎn)業(yè)重要的無形資產(chǎn),是其在市場競爭中取勝的法寶。企業(yè)一旦贏得顧客的信任和忠誠,形成了強大的品牌影響力,就可以用不同的形式從某一產(chǎn)品、產(chǎn)品形象、商標或是服務(wù)中重復(fù)收獲利潤。

3 結(jié)論

1)電動汽車的電動化,將使目前的汽車產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)生巨大變化,政府的作用變得十分重要,電網(wǎng)、電動汽車及零部件制造商將會受益,而為傳統(tǒng)汽車制造商提供變速器、活塞及其他發(fā)動機部件的企業(yè)正在面臨巨大風(fēng)險,燃油供應(yīng)商也將不再是服務(wù)商。

2)電動汽車由于零件的大幅度減少及電氣零件的單元化,使電動汽車研發(fā)環(huán)節(jié)的進入門檻降低,組裝會更簡單。

3)電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈中,動力電池是其中重要的部分,具有很大的不確定性,風(fēng)險極高,是研發(fā)技術(shù)中的關(guān)鍵,是產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié),其它零部件生產(chǎn)制造的不確定性較小。

4)電動汽車的發(fā)展中,動力鋰電池在未來的十年將扮演最重要的角色,由于動力鋰電池的技術(shù)門坎最高,利潤最集中,因此成為各國廠商積極努力的方向。如何以電池為核心,形成一個完整產(chǎn)業(yè)群,并大幅度地降低成本,是我國應(yīng)迫切思考布局的方向。

5)品牌是電動汽車產(chǎn)業(yè)重要的無形資產(chǎn),中國在電動汽車的發(fā)展中必須培養(yǎng)自主品牌,建立自己的研發(fā)、關(guān)鍵零配件和服務(wù)的產(chǎn)業(yè)鏈。

參考文獻:

[1] 川原英司.電動車未來十年重構(gòu)汽車價值鏈[J].創(chuàng)新時代,2010(11),44-47.

[2] 王小潔.基于產(chǎn)業(yè)價值鏈聲的新能源汽車盈利模式構(gòu)建[J].中國商界,2010(3),196.

篇3

國新能源汽車產(chǎn)業(yè)選擇建立汽車快速更換動力電池的商業(yè)模式將是純電動汽車快速發(fā)展的最佳解決方案。

關(guān)鍵詞:純電動汽車;換電;商業(yè)模式

中圖分類號:F204 文獻標識碼:A doi:10.39690.issn.1672-3309(s).2011.04.03 文章編號:1672―3309(2011)04―49―02

在世界政治經(jīng)濟動蕩、石油短缺、原油價格走高的背景下,只有快速發(fā)展可替代能源,并減少對石油的需求才能使世界避免遭受更為嚴重的經(jīng)濟打擊。

中國的石油對外依存度高是經(jīng)濟高速發(fā)展的需要。2011年1月10日,海關(guān)總署公布數(shù)據(jù)顯示,2010年全年中國進口原油2.39億噸,共花費約1萬億元人民幣,同比增長51.4%。全年中國石油對外依存度約為55%,再次破50%的警戒線。以鐵礦石作參照,十多年來,中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)由于過度依賴進口,鐵礦石價格被國際三大礦石巨頭壟斷式的瘋長,從2002年每噸不足20美元,漲到2010年每噸超過120美元,中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)面對著需求旺盛的鋼材市場,卻發(fā)展受困。可以預(yù)見,世界原油價格的震蕩向上,對中國的經(jīng)濟增長影響將是巨大的。

2009年中國已經(jīng)成為世界最大的汽車生產(chǎn)國。2010年保有汽車約7000萬輛。如果達到世界汽車千人保有量128輛的平均水平,中國汽車保有量應(yīng)該是1.56億輛多一些。這些汽車消費的原油占中國原油消費比例將從大約占10%上升到20%。與此同時,大量的汽車,已經(jīng)成為城市的主要污染源,對環(huán)境保護、交通通暢和城市秩序帶來巨大壓力。

新能源汽車作為汽車產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展方向,是汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型規(guī)劃的重中之重。然而,其在技術(shù)、成本、配套設(shè)施等方面依然存在很大問題。

一、純電動汽車的發(fā)展

1、純電動汽車是最佳新能源車方向

按照國家發(fā)改委公告定義,新能源汽車包括混合動力電動汽車、純電動汽車(包括太陽能汽車)、燃料電池電動汽車、其他新能源(如超級電容器、飛輪等高效儲能器)汽車等。非常規(guī)的車用燃料指除汽油、柴油、天然氣、液化石油氣、乙醇汽油、甲醇、二甲醚之外的燃料。

目前國際上新能源汽車發(fā)展的主流是混合動力電動汽車、純電動汽車和燃料電池電動汽車。中國國內(nèi)主流汽車制造商結(jié)合自己的優(yōu)勢特點,主張或較早小規(guī)模化實踐的也是混合動力電動汽車。因為,通過研發(fā)和應(yīng)用混合動力電動車可以積累發(fā)展純電動汽車和燃料電池車的經(jīng)驗。燃料電池混合動力車被譽為新能源汽車發(fā)展的未來。但在解決氫能源補給方面遇到與純電動汽車一樣的缺乏基礎(chǔ)設(shè)施的問題,同時還面臨在能源補給站儲存氫燃料的安全問題的挑戰(zhàn)。純電動汽車的發(fā)展同樣被國內(nèi)外專家寄予厚望,在應(yīng)對石油短缺、發(fā)展低碳經(jīng)濟以及解決城市空氣污染等方面都具備優(yōu)勢。

2010年上海世博會,一千多輛各類新能源車包括混合動力電動車、燃料電池電動車、各類純電動汽車,其中有鋰離子動力電池純電動公交車、超級電容車、電池電容混合車、鉛酸電池的觀光電動車,經(jīng)歷了6個月的運營,通過車輛及基礎(chǔ)設(shè)施投資對比、運營效果和成本比較,許多政府官員、企業(yè)家、工程師、投資人逐漸認為,現(xiàn)在發(fā)展純電動汽車的條件逐步具備,純電動汽車是當(dāng)前新能源車發(fā)展的最佳方向。無獨有偶,2011年2月,有新聞報道,美國總統(tǒng)奧巴馬近日提出財政預(yù)算案要結(jié)束清潔柴油汽車項目的政府投資,并要求削減氫燃料電池項目的投資,將有限的資金投入到鋰離子動力電池電動車的研究推廣中。

2、純電動車的發(fā)展與存在的問題

電動汽車的創(chuàng)造有比內(nèi)燃機汽車更早的歷史。上世紀70年代,因中東戰(zhàn)爭爆發(fā)石油危機,世界各國政界又著手研究替代石油的其他能源。因此,從政治經(jīng)濟方面考慮,電動汽車出現(xiàn)了機遇。特別是近10年來,氣候變暖、地球危機等環(huán)境保護問題成為各方關(guān)心的問題,開發(fā)生產(chǎn)零污染交通工具成為各國所追求的目標,電動汽車的無污染特點,使其成為當(dāng)代汽車發(fā)展的主要方向。

純電動汽車的三大核心部件是多源動力總成控制、驅(qū)動電機和動力電池。其中最關(guān)鍵的要數(shù)動力電池。通過各國的努力,采用鋰離子動力電池作為動力電池的純電動汽車的研發(fā)已經(jīng)有了長足發(fā)展。由于動力電池能量體積比低于汽柴油,配置與汽柴油相當(dāng)?shù)捏w積或者相當(dāng)重量的動力電池,可以獲得的車輛續(xù)駛里程只有汽柴油車輛的一半或者1/3。因此,純電動汽車要能被市場和消費者接受,最大難關(guān)在于電池。

因為有了內(nèi)燃機汽車作為標桿,開發(fā)純電動汽車就出現(xiàn)了許多困難,比如對續(xù)駛里程的困惑等。然而,通過對比內(nèi)燃機汽車與純電動汽車在續(xù)駛里程、能源補給、成本、安全性、排放等指標,可以發(fā)現(xiàn)純電動汽車的許多問題,更重要的是,也發(fā)現(xiàn)了更多吸引公眾接受和發(fā)展的優(yōu)點。

3、應(yīng)改變純電動汽車的發(fā)展思路

思路決定出路。純電動汽車的發(fā)展應(yīng)從以下幾個方面人手:第一,從政府引導(dǎo)消費習(xí)慣、生活理念開始,引導(dǎo)純電動汽車消費市場,無論從環(huán)保還是從能源消費成本都對消費者有吸引力:第二,汽車廠商和技術(shù)人員要擺脫現(xiàn)有內(nèi)燃機汽車的特性,設(shè)計滿足消費者需求的純電動汽車產(chǎn)品。比如續(xù)駛里程在100千米,絕大部分在城市內(nèi)活動的消費者每天的行程不超過100千米,完全可以滿足消費者需求:第三,政府要推動純電動汽車能源補給設(shè)施的規(guī)模化、網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)。

二、換電商業(yè)模式要點

1、換電與換電商業(yè)模式

換電,是相對于充電而言,是純電動汽車能源補給的一種模式。以手機電源為例,通常可以使用備用電池,采用換電池的方法替換電源,也可以通過充電器將手機與電源插座相連補充電源。幾十年來,電動汽車的發(fā)展,電能補充始終是以充電的方式進行的,由于汽車比較龐大,考慮到電池聯(lián)接安全性,又涉及到專用的換電設(shè)備設(shè)計和投資,給汽車換電池自然就不成為首選考慮。然而換電,有其必要和優(yōu)勢。其必要性在于:其一,基于動力電池的專業(yè)特性,需要專門的維護,以確保其安全、使用效果和壽命延長,因此專門的能源補給設(shè)施應(yīng)該具備集中式的特性,而不是分散式充電樁;其二,整車充電時間過長,采用換電模式可以解決純電動汽車能源補給效率問題。

換電商業(yè)模式的核心是車輛和電池的銷售和所屬權(quán)要分離。汽車廠在提供整車的時候,配置了合適的電池,并且確保該車輛的性能和安全。消費者只采購不帶電池的裸車部分。由電池專業(yè)維護、充電、換電的運行商來購買電池,供給消費者使用并提供服務(wù)。

2、換電商業(yè)模式是純電動車發(fā)展的解決方案

與充電模式相比較,換電模式有多方面的優(yōu)勢(見表1)。基于換電模式所具備的優(yōu)勢特性,將突破早期電動車發(fā)展的制約瓶頸,是純電動車發(fā)展的最佳解決方案。但值得注意的是,需要處理好以下事項:整車廠要基于共同的電池箱標準:開放式的選擇電池并接受運行商的集中管理。

三、展望

只有政府、整車廠、運行商共同參與創(chuàng)造新型的電動汽車商業(yè)模式,才可能真正做出符合消費者需求的電動汽車產(chǎn)品和服務(wù)系統(tǒng),才可能更好地促進電動汽車產(chǎn)業(yè)化、市場化發(fā)展,以應(yīng)對未來的石油危機以及低碳經(jīng)濟和環(huán)境保護的要求下。

參考文獻:

[1]米歇爾?克雷爾,中東北非動蕩石油將成奢侈品[N].中國能源報,201 1―03―07.

篇4

關(guān)鍵詞:電動車裝調(diào)課程體系就業(yè)保障

一、前言

汽車在為人類帶來了極大便利的同時,也帶來了嚴重的環(huán)境問題。對于關(guān)心環(huán)境的現(xiàn)代人來說,如何能繼續(xù)享用汽車所帶來的便利而又不造成環(huán)境污染是一個令人關(guān)注的問題。在許多可供選擇的答案中,電動車脫穎而出。電動車是一種安全、經(jīng)濟、清潔的綠色交通工具,此類代步工具最突出的環(huán)保特性,以及運行中具有操控便捷、低噪聲、維持費用低廉等優(yōu)點,不僅在能源、環(huán)境方面有其獨特的優(yōu)越性和競爭力,而且能夠采用現(xiàn)代控制技術(shù)實現(xiàn)機電一體化的目標,具有廣闊的發(fā)展前景。目前已逐漸成為城市居民廣為接受的一種交通工具。

早在上世紀末,電動車就已經(jīng)出現(xiàn)了。當(dāng)時內(nèi)燃機和電動機均處于發(fā)展的“幼年”時期,它們同蒸汽機一起競爭,希望成為機動車輛的驅(qū)動裝置。在最初的競爭中,電動機具有一定的優(yōu)勢。在1896年舉行的首屆美國機動車大賽中,七輛中的兩輛就是電動車。事實上,在1918年之前,電動車是相當(dāng)流行的而且銷售量也是不錯的。但是隨著內(nèi)燃機技術(shù)的發(fā)展,燃油汽車逐漸取得了優(yōu)勢地位。相比之下,電動車速度較慢而且價格也較高,所以逐漸退出了市場。在隨后的幾十年間,電動車輛一直處于其低谷時期。然而,70年代初的石油危機使人們開始意識到應(yīng)該發(fā)展不以汽油為燃料的機動車輛。繼而在80年代,當(dāng)環(huán)境問題日益為人們所關(guān)注時,考慮到42%的空氣污染是由車輛交通所造成的,作為零排放車輛的電動車就自然而然地被推到了前臺。再加上各國政府制定的法律法規(guī)的鼓勵,各大汽車制造廠商及科研機構(gòu)均投入了大量人力物力開發(fā)電動車。

自20世紀90年代以來,國內(nèi)外電動車的研發(fā)有了質(zhì)的飛躍。電動車在美國、德國、日本等國家已有了較大的發(fā)展。世界上很多大型的汽車公司都推出了自己的產(chǎn)品,主要有美國三大汽車公司、德國五大汽車公司、法國二大汽車公司,及日本豐田、本田、大發(fā)等都積極參與開發(fā)各種類型的電動汽車并投放市場。美國通用汽車在底特律附近的蘭辛市建成EV-1 電動轎車總裝廠,每天單班生產(chǎn)10輛。法國雪鐵龍、標致將P106和SAXO轎車及其變形皮卡車改裝成小型電動汽車。德國自1992年起,在呂根島組織各種類型電動車60輛,作為期四年的運行試驗。

國內(nèi)眾多生產(chǎn)廠家和研究機構(gòu)也對電動車投入了大量的人力、物力進行研發(fā),取得了許多研究成果。2010年6月1日,由財政部、科技部、工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委等四部委聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于開展私人購買新能源汽車補貼試點的通知》,確定了在上海、長春、深圳、杭州、合肥等5個城市啟動私人購買新能源汽車補貼試點工作,對插電式混合動力乘用車(PHEV)和純電動乘用車(EV)每輛最高補貼6萬元。目前出臺的這項補貼政策基本能覆蓋電動車動力電池的成本,表明了電動車將成為我國新能源汽車的發(fā)展方向,比亞迪、奇瑞、萬向、上汽與一汽等公司紛紛對電動汽車進行著力研發(fā)。

二、我國研究電動車的意義

我國電動車在20世紀90年代前基本都是依靠進口,如高爾夫球車、游覽觀光車等。自1992年以來,我國有了自行研制和生產(chǎn)的電動車產(chǎn)品,通過十幾年的發(fā)展,現(xiàn)已初步形成以北京新日、浙江綠源等一大批具有實力和規(guī)模的電動車生產(chǎn)家,更形成了江蘇錫山、浙江、天津三大產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。經(jīng)歷了十多年的發(fā)展,國內(nèi)電動車產(chǎn)業(yè)迅速增長,實力由弱變強,在中國眾多的產(chǎn)業(yè)中獨樹一幟。目前,我國電動車市場主要是由電動輕便摩托車和電動摩托車以及電動自行車組成,前兩類占據(jù)了60%的市場份額。

近年來,隨著石油價格的不斷攀升,大氣污染物帶來環(huán)保問題,電動汽車與其他新能源汽車再次進入人們的視線。我國電動汽車重大專項實施以來,在純電動、混合動力和燃料電池汽車的整車集成技術(shù)、動力系統(tǒng)集成技術(shù)以及動力總成關(guān)鍵零部件技術(shù)方面取得重要技術(shù)突破,同時也在專利戰(zhàn)略和技術(shù)標準平臺建設(shè)方面為自主知識產(chǎn)權(quán)新能源汽車產(chǎn)業(yè)化奠定了良好的基礎(chǔ)。

我國在2009年推出的《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃細則》中提出,計劃三年內(nèi)中央將投資100億元專項資金,發(fā)展新能源汽車及車用電池組等關(guān)鍵技術(shù)。在各種激勵政策的鼓舞下,國內(nèi)汽車企業(yè)紛紛增加對電動汽車及相關(guān)零部件的研發(fā)投入,我國電動汽車產(chǎn)業(yè)正在進入高速發(fā)展的新階段。因此,電動車行業(yè)的技術(shù)人才在今后相當(dāng)長的時間內(nèi)需求量是很大的,理由如下:

1、中國發(fā)展電動車具有獨特的有利條件

中國人口眾多,具有世界最龐大的客運交通市場,因此也具有世界最龐大的電動觀光車、電動小轎車市場,這為中國電動車技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造了特殊的市場有利條件。

2、大力發(fā)展電動車是從根本上緩解乃至消除中國石油危機的重要途徑之一

目前在中國的石油消費中,交通運輸業(yè)用油增長最為迅速。而中國已經(jīng)成為繼美國之后的第二大能源消費大國和第五大石油進口國,石油進口依存度已達40%。在這種情況下,另辟蹊徑大力發(fā)展電動車,將有助于擺脫對液體燃料的依賴,從而改變我國能源安全態(tài)勢。

三、研究內(nèi)容

1、設(shè)計電動車裝調(diào)方向的培養(yǎng)目標

使學(xué)生具備電動機的維修以及電動車的調(diào)試與安裝,新能源電動汽車結(jié)構(gòu)分析、裝備等方面的知識;培養(yǎng)該領(lǐng)域高等技術(shù)應(yīng)用型人才。

2、設(shè)計合理的課程體系

課程的設(shè)置要明確教學(xué)目的和方法,注重教學(xué)內(nèi)容的更新與完善,保證各門課程之間的系統(tǒng)性和完整性,協(xié)調(diào)好各門課程的關(guān)系,使各門課程的在專業(yè)教學(xué)中形成一個有機的整體。專業(yè)基礎(chǔ)課主要開設(shè)機電行業(yè)中從業(yè)所需的基本常識和技能,為其以后的持續(xù)發(fā)展打基礎(chǔ)。

電動車專業(yè)課程主要開設(shè)電動車原理、電動汽車構(gòu)造及裝調(diào)、電力拖動技術(shù)等,采用理論與實踐相結(jié)合的教學(xué)方法,系統(tǒng)的鞏固專業(yè)基礎(chǔ)知識,增強實踐工作技能的訓(xùn)練,直接服務(wù)于學(xué)生就業(yè)。

3、搞高師資隊伍業(yè)務(wù)水平

師資隊伍是建設(shè)高水平專業(yè)的保障條件,是專業(yè)辦學(xué)能力的體現(xiàn),師資隊伍建設(shè)以培訓(xùn)為主,現(xiàn)有師資隊伍可以進行學(xué)習(xí)和培訓(xùn),充分利用網(wǎng)絡(luò)資源進行專業(yè)知識更新,平時老師多進行溝通和相互融合。

4、為學(xué)生實訓(xùn)創(chuàng)造一定的條件

實訓(xùn)條件是高職專業(yè)辦學(xué)的基礎(chǔ),實訓(xùn)條件的充分與否反映出專業(yè)人才實踐技能的強弱,因此,當(dāng)條件成熟后可以引進一些電動車教學(xué)實訓(xùn)設(shè)備;另外,和湘電集團重裝公司聯(lián)合建立校外實訓(xùn)基地。

5、提供有效的就業(yè)保障

一方面,可以與湘電集團重裝公司協(xié)商對接培養(yǎng),另一方面,建立用人單位、校友和在校生三方需求和評價查詢拜訪研究的長效機制,按期通過座談、電話、問卷等形式了解社會需求變化和對人才培養(yǎng)的意見,注意將研究結(jié)果反饋到招生、教學(xué)、培養(yǎng)環(huán)節(jié)。

四、研究方法

1、文獻研究法

利用現(xiàn)代信息技術(shù),搜集整理相關(guān)資料,對已有研究成果進行分析和借鑒,是本研究的基礎(chǔ)工作。通過網(wǎng)絡(luò)可隨時了解經(jīng)濟社會的發(fā)展,了解機電一體化專業(yè)在不同階段的社會需求,從而對專業(yè)的定位和課程設(shè)置做到有的放矢。

2、調(diào)查研究法

對“長三角”、“珠三角”、“長、株、潭”等地區(qū)展開電動車方向的人才需求與就業(yè)調(diào)研,建立合理的專業(yè)結(jié)構(gòu)與課程體系,同時拓展就業(yè)市場。

3、比較研究法

首先,與國內(nèi)開設(shè)有機電一體化專業(yè)的各高職院校作比較,吸取他們的辦學(xué)經(jīng)驗和教訓(xùn)、辦學(xué)特色、教學(xué)實施體系特點,掌握同行的研究水平和內(nèi)容。其次,將社會電動車人才的需求量和本專業(yè)方向的辦學(xué)規(guī)模作比較,可以少走彎路,提高專業(yè)優(yōu)化的效率。

五、總結(jié)

1、增加電動車方向的研究是對原來機電一體化專業(yè)定位的拓展,屬專業(yè)定位的創(chuàng)新。

2、本項目對電動車裝調(diào)的課程體系進行了全新的設(shè)置。

3、與湖南湘電重型裝備股份有限公司建立了金屬切削加工,電動車輛機電產(chǎn)品裝配及工藝校外實習(xí)基地,這些基地為學(xué)生的教學(xué)實習(xí)實訓(xùn)提供了保證。

4、在就業(yè)方面,建立用人單位、校友和在校生三方需求和評價查詢拜訪研究的長效機制。

參考文獻:

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篇5

關(guān)鍵詞 電動汽車;電池性能;充換電模式

中圖分類號U469 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)113-0102-03

大多數(shù)人一直有這樣的疑問:為什么曾經(jīng)在汽車家族中風(fēng)光無限的電動汽車,非但發(fā)展不起來,反而還被內(nèi)燃機汽車取代了呢?究其原因主要有三個:一是電動汽車的續(xù)駛里程較短。具體來說,使用鉛酸電池,續(xù)駛里程僅為100km左右,使用鎳氫電池續(xù)駛里程200km左右,離子電池的續(xù)駛里程可達300km左右,這同內(nèi)燃機汽車一次加滿燃油能行駛400~600km相比,差距太大,用戶難以接受;二是價錢昂貴。通常電動汽車的價格為同等級的內(nèi)燃機汽車的2~3倍,用戶不愿承擔(dān)。三是使用不方便。主要體現(xiàn)在充電時間長,通常為6h~8h,跟內(nèi)燃機汽車加一次燃油只需要10min相比,所消耗的時間過長,效率大幅降低。此外,電動汽車的電池還存在諸如需要定期維護,充電站數(shù)量少,用戶難以自行建立等弊端。所有這些問題,都導(dǎo)致電動汽車在與內(nèi)燃機車的競爭中敗下陣來。

1 從性能方面對不同的電池進行分析

通過上述分析可以看出,電動汽車使用率低、未能廣泛普及的大部分核心問題還是出在電池上。眾所周知,目前用于電動汽車的動力電池主要有以下幾種:鉛酸電池(LAB)、鎳氫電池(Ni-MH)、鋰離子電池(LIB)和超級電容器(EC)等。首先將三種電池的性能進行比較。

1.1 電池能使車跑多遠

不同的電池可以驅(qū)動車輛行駛的里程不同。電池的比能是主要的影響因素之一。以最具有代表性的鉛酸、鎳氫、鋰離子電池為例,在電池相同質(zhì)量的情況下,統(tǒng)計的比較結(jié)果是:鉛酸電池每充一次電,通常能夠驅(qū)動電動汽車行駛約100km;鎳氫電池約200km;鋰離子電池約300km。這種續(xù)航能力上的缺點,以目前的技術(shù)水平,只能靠在各地建立標準化的電池充換電站來解決。并且由于各種電動汽車的型號及電池性能不一,因此在建立充換電站時,不能同以往一樣,單單考慮到選址中地域等其他條件的復(fù)雜性,更應(yīng)該將電動汽車電池本身性能的制約加以充分考慮,有針對性的做出不同的方案,以此來滿足顧客的不同需求。

1.2 電池壽命有多久

電池壽命取決于電池品種和制造質(zhì)量的一致性、使用方法及維護的狀況。在通常情況下,鉛酸電池單體的壽命為500次,鎳氫電池為2000次,鋰離子電池為2000次。而電池組壽命方面,鉛酸電池為500次,鎳氫電池為500~1500次,鋰離子電池為500~1000次。也就是說,鉛酸電池能驅(qū)動電動汽車跑5萬公里,鎳氫電池能驅(qū)動電動汽車跑10萬~25萬公里,鋰離子電池能驅(qū)動電動汽車跑10萬公里左右。因此,在建立充換電站時,要考慮電池維護的問題:對于電池壽命不同的汽車進行充電來說,各個充電站應(yīng)具備統(tǒng)一的充電管理系統(tǒng),就是將每臺車的詳細信息進行電腦錄入,并進行專業(yè)化的、系統(tǒng)化的指導(dǎo)與管理。充電時,根據(jù)每臺車的壽命年限、電池的型號質(zhì)量等采取不同的充電方式,由充換電站專業(yè)人員進行專業(yè)指導(dǎo),會大大延長汽車的使用壽命,克服了普通用戶盲目用車的弊端。目前的研究和實際運作情況表明,實踐中還缺少一個針對電動汽車的完整的專業(yè)化的管理信息系統(tǒng)及服務(wù)網(wǎng)站,亟待深入研究開發(fā)以優(yōu)化電池更替和電動汽車的使用。

1.3 充電需要多長時間

充電時間的長短取決于電池的比功率。比功率越大,充電時間越短。但是,充電時間長短沒有實質(zhì)性意義,因為開發(fā)電動汽車的目標之一就是為了解決電網(wǎng)調(diào)峰問題,即充分的利用谷電。因此,充電時間最好是5小時左右,這樣可以均勻地消化電網(wǎng)夜間谷電,保證電廠的電網(wǎng)穩(wěn)定、安全和經(jīng)濟運行。如果想提高充電速度,就要提高電壓和加大電流,甚至以犧牲電池壽命為代價,這在技術(shù)上還勉強可以做到,但在經(jīng)濟上是不合算的。

2 按電池種類分析其優(yōu)勢劣勢

2.1 最廣泛使用的鉛酸電池

鉛酸電池已經(jīng)經(jīng)歷了150多年的發(fā)展,它的優(yōu)點是技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定、成本低、管理簡單、比較安全、回收利用方便,特別適合于低速、小型、區(qū)域運行的電動車輛使用。并且這類電池對管理系統(tǒng)的要求比較低,甚至可以忽略。因此到目前為止,在廣東已經(jīng)投入運行的電動車輛大多使用鉛酸電池。它的缺點是:比能量低、質(zhì)量大、續(xù)駛里程短、維護工作量大、使用壽命短,通常只有500次左右,而且在生產(chǎn)和回收過程中存在污染。

2.2 貴族身價的鎳氫電池

鎳氫電池的優(yōu)點是能量密度和功率密度均高于鉛酸電池,鎳氫電池的比能量約為65瓦?時/千克,充放電效率高,壽命長;單體電池壽命可達2000次。缺點是成本高,價格為相同容量鉛酸電池的5~8倍;而且鎳氫電池的技術(shù)尚未完全成熟,它對管理系統(tǒng)的要求又很高,所以鎳氫電池目前還不適合在純電動汽車上使用,只能供混合動力電動汽車使用。因此,在充換電站建設(shè)時,如果將其納入作為其中的一方面,對于這類電池的管理就應(yīng)該啟用更高層次,更高效率的管理辦法,充分考慮混合動力汽車和鎳氫電池在整個使用群體范圍內(nèi)所占的比重和發(fā)揮的作用。

2.3 新生代的鋰離子電池

鋰離子電池是當(dāng)展最快的新一代動力電池,它的優(yōu)點是比能量高,可約達120瓦?時/千克;壽命較長,單體電池循環(huán)壽命為2000~3000次;在生產(chǎn)和使用過程中基本沒有污染,是目前綜合性能最好的動力電池。如今對鋰電池的技術(shù)性能和結(jié)構(gòu)還在進一步研究之中。鋰電池的缺點是對過充電放電和高溫保護的要求都特別高,需要精密可靠的管理系統(tǒng)的保護,否則會存在一定的安全隱患。

大家都知道,鋰離子電池是當(dāng)前最有希望成為純電動汽車使用的電池。由于它的比能量高,續(xù)駛里程可達300km左右(每充一次電),基本上可以滿足用戶使用的要求和習(xí)慣。,日本在前幾年耗費大力氣、大投入研發(fā)鋰離子電池,其真正目的之一,就是為了發(fā)展本國的純電動汽車,搶占世界市場。由此可見,鋰離子電池將是我們未來動力發(fā)展的重點。

2.4 超級電容及其他

超級電容的優(yōu)點是比功率很高,最高可達3000W/kg~5000W/kg,特別適合快充和快放。它可以同其它電池組并聯(lián)使用,而且壽命很長,可達幾萬次。缺點是比能量很小,通常為3-10瓦?時/千克,一次充電只能行駛3km~10km;而且價格昂貴,因此目前只能作輔助儲能裝置使用。

此外,鋅、鋁、鎂空氣電池的比能量均為200W?h/kg以上,也是很有發(fā)展?jié)摿Φ膭恿﹄姵亍D壳皩@幾種電池的研究與開發(fā)也在陸續(xù)展開,但技術(shù)尚未成熟,仍有待加大力度繼續(xù)深入。

3 充換電站運行模式設(shè)計

針對以上不同種類性能電池的分析,我們可以更加明確每種電池的應(yīng)用方向,那么制定出專業(yè)化、有針對性的充換電站管理模式對其高效、合理化的運行就顯得尤為重要了。

1)鉛酸電池類管理

電池種類 優(yōu)點 缺點

鉛酸電池 歷史長、技術(shù)成熟、安全性高、成本低、市場化程度高 質(zhì)量大、壽命短、

比能量低、充電時間長

基于以上的特點,在建設(shè)充換電站時,由于其質(zhì)量大和充電時間長的特點,我們不能只單純偏重于換點或者充電。對于充電,其好處是:節(jié)省出人力物力,省去了卸載搬運電池的繁重過程,然而充電時間過長,嚴重違背了建設(shè)電動汽車充換電中,省時便捷的用戶使用原則;對于換電,其好處是:節(jié)省時間,并且這項技術(shù)發(fā)展較為成熟,大大節(jié)約用戶充電等待時間,但是人力物力成本較高。

由此,我們需要建立一個多方位的鉛酸電池充換電模式:該模式分為機械化換電系統(tǒng)和慢、中速充電系統(tǒng)。

(1) 機械化換電系統(tǒng)

該系統(tǒng)建立在專門針對電動汽車換電方式,采用高科技機械化流程,從卸載電池、取放電池到安裝電池。這一整個流程需要專業(yè)化機械設(shè)備自動完成,同時配有卸載電池檢測系統(tǒng),來檢測電池的各項指標性能;防泄漏、防爆系統(tǒng),因為鉛蓄電池使用久了容易產(chǎn)生漏液現(xiàn)象,該附帶系統(tǒng)能隨時檢測電池的內(nèi)外部是否完好,并且有溫控檢測儀,能監(jiān)測電池任何時刻的溫度。整個過程通過電腦系統(tǒng)實時監(jiān)控,一旦出現(xiàn)問題,系統(tǒng)會向當(dāng)日在職修檢人員發(fā)起聯(lián)絡(luò),修檢員會及時做出維修。 這種操作模式的優(yōu)點顯然是便捷,高效率,減少人力資源成本;但是該構(gòu)想的方式真正投入到實踐中去絕非易事,需要高科技機械設(shè)備作為支撐,該種設(shè)備的研發(fā)成品本,運營維護成本都將是一筆不小的數(shù)字。但一旦有關(guān)方面的機械被研發(fā)出來,其實用價值將會是轟動業(yè)界的。

(2)慢、中速充電系統(tǒng)

該系統(tǒng)建立在專門針對電動汽車充電,而且這里我們強調(diào)“慢充”,快充對鉛酸電池來說,危害是相當(dāng)大的。快速充電,可以達到5 C~12C,充電時間只需3min~10min,而這種方式使得電池的壽命大大縮短,就會間接提高電池運營商或者汽車用戶的成本,這種方式只能是在迫不得已的情況下采用。

而我們所提到的這種慢、中速充電方式,不會給電池帶來高程度的破壞,通常慢速充電在8h~10h,這種方式十分耗時,但是對于換電站管理運營商來說,存放在換電站的電池可并不只是單單的幾個,而是大批量的,因此,總會有閑置的電池,換電的用戶只要找到符合其車型號的電池就可以繼續(xù)運行,留下來的電量不足的電池經(jīng)過檢修之后,可以進行慢速充電,充電的時間要和國家電網(wǎng)充分調(diào)節(jié)好,盡量在夜間用電低谷時期進行,起到對電網(wǎng)“削峰填谷”的作用,同時夜間電價更為低廉,也可以降低運行成本。

對于中速充電,大多是給那些逛街購物、短時間駕車出差辦公停留時間不多的特定人群,當(dāng)他們停車去做其他事情,找到周邊最近的一個充電站或者充電樁,在短短的半個到一個小時之內(nèi)就可以選擇中速充電,兩不耽誤。

2)鎳氫電池類管理

電池種類 優(yōu)點 缺點

鎳氫電池 安全性能較好、

比能量大于鉛酸電池、

小于鋰電池,技術(shù)較為成熟,應(yīng)用于混合動力汽車 有記憶效應(yīng),充電發(fā)熱,自放電率高、比能量小、且只能用于混合型動力汽車上。

據(jù)了解,鎳氫電池的技術(shù)也比較成熟,未來幾年里仍將是電動汽車動力的主流,所以仍將擁有一個較為龐大市場占有量,主要就是那些混合動力電動汽車,作為一種中間過渡產(chǎn)品,本身一定存在著必然有汽車好的優(yōu)勢,又有比純電動汽車差的缺點,既然是混合動力汽車,一方面使燃油,一方面是電動汽車,我們分析一下情況,一般來說,使用混合動力型車的用戶不會出現(xiàn)因為耗光電能而無法行駛,并且由于鎳氫電池有記憶效應(yīng),在沒有耗光的條件下就進行充電會使得電池的耐用性降低;另外充電發(fā)熱也會使得充電過程存在隱患。因此,針對鎳氫電池,需要建立更為嚴格的管理系統(tǒng)。

(1)嚴格溫控監(jiān)測系統(tǒng):充換電站針對換下的電池進行集中充電管理,電池上配用溫控系統(tǒng),實時監(jiān)控電池的溫度;

(2) 充換電站內(nèi)部針對電池建立現(xiàn)代化流水線物流運作系統(tǒng),該系統(tǒng)類似大型物流企業(yè)的流水線操作系統(tǒng),流水線操作生產(chǎn)可以節(jié)省人工費、車間管理的很有條理、可以提高電池管理的質(zhì)量。

該模式的應(yīng)用可以使得對鎳氫電池的管理安全性更高、作業(yè)速度、專業(yè)化程度也得到了大幅度提升,節(jié)省人力成本。并且,由于混合動力型汽車的使用者隨著電動汽車技術(shù)的日益成熟,終究會被純電動汽車替代,而其專業(yè)化的管理操作系統(tǒng)在用戶減少的情況下,同樣可以運用到其他類型的電池中去。

3)鋰離子電池管理

電池

種類 優(yōu)點 缺點

鋰離

子電池 壽命超長、安全性高、

大電流快速放電、耐高溫、

容量大、無記憶效應(yīng)、體積小、質(zhì)量輕、綠色環(huán)保 成本高、

需要保護線路控制、過充保護。

鋰離子電池是新生代的動力電池,優(yōu)點多,缺點少。毫無疑問將會成為純電動汽車的核心動力,也是全部電動汽車的發(fā)展方向因此,對鋰離子電池的管理也將成為充換電站建設(shè)的一個發(fā)展方向。

由于鋰離子電池?zé)o記憶效應(yīng),所以在充換電上的管理模式將更加靈活,用戶或者充換電站運營者可以根據(jù)日電量需求量,在電池當(dāng)前電量無嚴格限制條件下,可以隨時隨地充電。所以前提就是在充換電站要多建立這種針對鋰離子電池的充換電樁,類比加油站的運營模式,客戶可以在24小時的任何時間,利用這種自動化的充電設(shè)備進行充電。

同時由于鋰離子電池具有體積小、質(zhì)量輕的特點,因此人工裝卸搬運操作就可以,并且大多數(shù)鋰離子電池充電都很省時,因此將不會有過多的人員來操作換電過程。

那么針對鋰離子電池管理就可以從三種模式方面進行建設(shè):

(1) 首推充電設(shè)施 :根據(jù)各地需求量的預(yù)測,建立輻射范圍廣的自動化管理充電站。24小時自助式充電,輔助有24小時故障報修系統(tǒng),來解決隨時可能遇到的突發(fā)狀況。同時,在小區(qū),大型商業(yè)區(qū)周圍也可以設(shè)置充電樁,滿足需求,同時分三大行充換電的擁擠現(xiàn)象;

(2) 跟進換電設(shè)施 ,對大型充換電站,建立集成化、流水線、自動化的操作系統(tǒng),引入大型高科技設(shè)備,使得汽車換電過程更省時、成本更低。

4)超級電容及其他

目前此類的研究正在進行,目前還在完善之中,因此還不能確定出充換電模式,我們會繼續(xù)跟進該類設(shè)施的建設(shè),繼續(xù)完善充換電站的建設(shè)。

4 結(jié)論

總之,世界各國都在不斷加強研究和暗中較勁。如何提高動力電池的性能,減少其危害,使其廣泛使用,諸如此方面的研究發(fā)展毫無疑問永遠是如何使電動汽車廣泛使用的核心問題,而如何建立有效的電動汽車充換電模式來服務(wù)于動力電池和電動汽車的使用則是其中關(guān)鍵。針對不同電池的性能要求,應(yīng)用于不同電動汽車的工作特點,來建立系統(tǒng)性的科學(xué)的高效的充換電站,依托于有效的管理信息系統(tǒng),形成點線面結(jié)合、區(qū)域優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)布局的充換電工作模式,顯然是研究的重點,值得深入思考和系統(tǒng)發(fā)掘。

參考文獻

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