1 引言
当今全球面临着能源短缺的危机，并且大气污染也是急待解决的难题。这两大问题直接威胁着传统交通工具 —— 汽车的可持续发展。而以电动汽车为代表的代用燃料汽车是人类解决这一危机的主要途径。在此形势下，世界各国的汽车制造商都投入了大量资金开发电动汽车，目前日本、美国等汽车强国已经开发出一些商品化的电动汽车产品。
在传统汽车领域，中国落后于发达国家二三十年，已经失去了追赶的机会。而在电动汽车领域，中国与国外技术水平和产业化程度差距相对较小。中国电动汽车的研发已有了一定的基础，一些企业在上世纪 9 0 年代中期已推出了电动汽车样车，但是目前还没有规模化生产的电动汽车产品出现。因此我们必须抓住这一机遇，赶超世界先进水平。本文将介绍目前中国电动汽车的进展。
2 中国政府的政策与支持
2 ． 1 国家 “ 863” 计划
为维护我国能源安全，改善大气环境，提高加入 WTO 后我国汽车工业的竞争力， 2001 年 9 月，中国科技部在 “ 十五 ” 期间的国家 “ 863” 计划中，特别设立了电动汽车重大专项。专项将从国家汽车产业发展战略的高度出发，选择新一代电动汽车技术作为我国汽车科技创新的主攻方向，组织企业、高等院校和科研机构，以官、产、学、研四位一体的方式，联合进行攻关。计划在 “ 十五 ” 期间，促进我国符合市场经济发展要求的研发体系、机制和人才队伍的形成，以电动汽车的产业化技术平台为工作重点，力争在电动汽车关键单元技术、系统集成技术及整车技术上取得重大突破，集中有限资源抢占新一代电动汽车制高点，促进我国汽车工业实现跨越式发展。
电动汽车重大专项提出 “ 三纵三横 ” 研究开发布局。 “ 三横 ” 是指纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车的整车， “ 三纵 ” 是指电池、电机和控制系统的关键零部件。强调建立符合整车开发规律的严密的整车开发程序，提出以整车开发为主导，关键零部件和相关材料紧密结合、基础设施协调发展，政策法规、技术标准与评估技术同步展开的基本方针，作为国内汽车科技项目的一个探索，以保证电动汽车重大专项产品化和产业化目标的实现。该项目的运作强调创新，要求各项目组成立科技公司，专门负责开发工作。不仅所参加的各法人单位要人股，其中的主要研发人员也要入股，形成责任捆绑。目前该项目的科研资金已经大大超过国家投入的近 9 亿元，总共达到 2 5 亿元以上。
“ 863” 计划电动汽车重大专项自公开招标以来，各分类项目已被一汽集团、东风集团、上汽集团、清华大学和同济大学等摘走。目前承担大客车项目的是北方车辆工厂，将在尼奥普兰底盘上改装电机驱动；承担纯电动轿车研发的是上海奇瑞和天津汽车。此外，一汽和东风将在各自客车的底盘上，研发混合驱动公共汽车和大型客车，东风还承担了混合动力轿车的研发；而燃料电池客车将由清华大学和北京客车总厂合作研发，燃料电池轿车则由上海汽车工业集团担纲。根据计划，这个专项要在 3 年至 5 年内实现纯电动汽车和混合动力汽车的产业化， 5 年内建立燃料电池汽车产品动力平台，为 5 年至 10 年内实现燃料电池汽车的产业化奠定基础。
2 ． 2 国家 “ 973” 计划
氢能是开发燃料电池汽车的关键技术。从能源的资源量、能源对环境的影响以及我国经济的持续发展考虑，新能源和可再生能源将发挥更大的作用。氢能的开发利用是能源领域的新技术，发达国家起步不过十年，我国与之差距有限，加大氢能开发力度，将极有可能成为中国解决能源紧缺问题的突破口。为此国家在 “ 973” 项目的能源领域设置了 “ 氢能的规模制备、储运及相关燃料电池的基础研究 ” 课题。其中氢能的规模储运技术是发展氢能的瓶颈。目前国外虽然准备大规模生产氢燃料电池汽车，但是还没有根本解决氢燃料供应问题，这样就不能形成未来的燃料电池汽车市场。
本项目的研究目标就是为氢能的规模开发奠定拥有自主知识产权的基础。车载制氢、储氢理论与技术的突破将有助于解决储氢难题、克服燃料电池汽车实用化的障碍；燃料电池关键材料、燃料电池应用基础研究的突破，将可能降低燃料电池的成本、提高其可靠性。该项目分 3 个方面，共设置了 10 个课题。起止年限为 2000-2005 年，目前由中国科学院、清华大学、西安交通大学、北京有色金属研究总院等一批大学和科研机构承担。
该项目不仅包括燃料电池汽车本身，也将对燃料电池商业化过程中各种基础设施、能力建设和培训等进行全方位的试验示范，这将大大推动我国燃料电池汽车的商业化发展的进程。目前中美合作的 “ 中国燃料电池公共汽车商业化示范项目 ” 已经实施，北京市和上海市分别选择一条公共汽车路线进行示范试验。
2．3 中国政府的采购
中国成功申办 2008 年奥运会和 2010 年上海世博会为中国经济的快速发展带来了动力。我们应该以此为良机，加快中国电动车的产业化进程。
2 ． 3 ． 1 2008 年北京奥运会
2008 年北京奥运会将以 “ 绿色、科技、人文 ” 为宗旨，届时北京市政府将为奥运会提供绿色车辆，保证环保性能指标达到世界发达国家的先进水平。具体内容为，到 2008 年奥运会，北京 90 ％的公共汽车和 70 ％的出租车将使用清洁燃料，同时规定，奥运会清洁客车只能是在中国国内生产制造。目前中国科技部首推电动汽车，它能满足世界上最严格的排放标准。在奥运会的采购清单上，有 18000 辆清洁燃料公交车、 1000 辆电动汽车和 1000 辆其他类型的汽车，这一总金额高达 20 亿元的奥运电动汽车订单将为中国电动汽车行业提供巨大的发展资金。 2008 年之前，北京将建成世界上最大的一支电动汽车队伍。
2 ． 3 ． 2 2010 年上海世博会
国际展览局将 2010 年世博会的主办权给了上海，上海赢得了又一次发展城市、促进地方经济的加速增长机会。据上海有关方面预计，世博会的总投资大约为 150 亿美元，上海准备加快城市基础设施的建设，使其能适应世博会的要求。为体现 “ 城市让生活更美好 ” 的主题，上海市将优化调整公交线网，完善与轨道交通的衔接配套，加大公交汽车、电车的更新改造力度，鼓励公交运营企业使用高等级车辆。未来 5 年内，上海将更新 8000 辆以上的公交车辆，快速发展公交电车。到 2010 年世博会时，由于各比赛场馆里大量需要无污染的电动车，这将促进国产电动汽车的全面上市。
3 中国的电动汽车项目
本节将主要介绍承担国家 “ 863” 项目和 “ 973” 项目的一汽集团、东风集团、上汽集团、清华大学等单位的科研项目和正在开发的电动汽车样车。
3．1 一汽集团
3．1．1 长春一汽公司
长春一汽公司正在研发解放牌混合动力城市客车和红旗牌混合动力轿车，其中混合动力客车项目属于国家 “ 863” 项目。
解放牌混合动力城市客车具有纯电动驱动、发动机单独驱动 ( 同时充电 ) 、联合驱动、电机启动发动机以及滑行再生制动 5 种基本工作模式。与其配套的动力总成控制实验室已投入使用，并进行了关键部件试验，如 AMT 转向换档力试验等。
红旗牌混合动力轿车的研究开发课题由一汽集团公司联合清华大学、哈尔滨工业大学、沈阳中辽三普电池等单位共同承担。该车建立在红旗牌轿车的基础上，具有良好的性能和操作平顺性。
3 ． 1 ． 2 天津一汽公司
天津一汽公司承担的国家 “ 863” 项目 ——“ 夏利纯电动轿车 ” 已经通过验收。该项目由天津清源电动车辆有限责任公司和天津一汽产品开发中心牵头，中国汽车技术研究中心、天津大学、清华大学、北方交通大学、北京航空航天大学、天津和平海湾公司和天津蓝天高科公司等十几个单位共同承担。该项目整车的总布置及相关部件的设计，车辆的改造、调试、试验由天津一汽产品开发中心和清源公司完成。并且利用中国汽车技术研究中心、十八研究所和天津大学技术门类完整的科研体系，以及在电动汽车技术开发方面积累的丰富经验，优化了纯电动轿车的整车控制策略和全局能量管理策略以及车载能源安全保护系统，形成了具有自主知识产权的 CAN 总线通讯协议，极大地推动了上述学科和领域的研究。该项目应用和平海湾的镍氢电池和十八研究所锂离子动力电池等比较成熟的技术，整合了技术和产业的双重优势，初步建立了电动汽车整车仿真平台、电传动试验台及动力蓄电池成组测试试验台。
夏利纯电动轿车以夏利 2000 轿车为基础，确定了两套技术方案：一套是配置锂离子电池和交流感应电动机，另一套是配置镍氢电池和开关磁阻电动机。该车的整车电力驱动端控制中心是主控制器，它通过 CAN 总线实现与各总成部件的通讯。该车具备部分制动能量回收功能。目前已经试制了 5 辆样车，其中 2 辆在国家质检中心进行了型式认证试验，通过了国家检测中心的检测。其最高车速大于 120km ／ h ，续驶里程等速法大于 230km ，工况法大于 150km ，计划在 2 年内实现产业化。
3．2 东风汽车集团
东风汽车公司 1996 年就推出电动汽车样车，最近该公司联合湖北省的高校和科研力量，共同组建了 “ 东风电动车辆股份有限公司 ” ，专门开发生产电动汽车。东风电动车辆股份有限公司由东风汽车公司、湖北省高新技术发展促进中心、武汉经发投资有限公司、武汉华中科技大产业集团有限公司、武汉理工大产业集团有限公司、武汉东电投资管理有限公司和武汉火炬科技投资有限公司等 7 家股东共同发起设立。目前东风电动车辆股份有限公司同时承担 2 个 “ 863” 计划的整车项目，已研制出 4 台电动客车作为武汉市 509 路和 510 路公汽投入使用。到 2005 年，计划年产 2000 辆混合动力轿车和 500 辆混合动力城市公交车。下面对其主要产品 ( 神龙富康纯电动轿车 EQ7200HEV 混合动力轿车和 EQ61100HEV 混合动力公交车 ) 作一介绍。神龙富康纯电动轿车是中国第一批由政府定购的商品化电动轿车，它是利用富康 ZX 轿车改制，采用交流感应电机和镍氢电池，具有空调系统。其主要技术参数为：总质量 ≤ 1620kg ，整车整备质量 1267kg ，最大车速 ≮ 85km ／ h ，加速性能 0 -50km ／ h 的加速时间 ≤ 10s ，最大爬坡度 ≮20 ％，续驶里程 ( 条件：不带空调， 50km ／ h 的匀速工况 ) ≮ 150km 。神龙富康纯电动轿车的价位将比同型号轿车高 30 ％。
EQ7200HEV 混合动力轿车是 “ 863” 项目的重大专项和东风汽车公司重大战略项目。该车是以 EQ7200-Ⅱ 车型 ( 风神蓝鸟轿车 ) 为基础，采用电控自动变速器与创新型并联机电耦合的方案，配置直流永磁无刷电动机和镍氢电池，计划在 “ 十五 ” 期间实现产业化，其主要技术参数为：锂离子电池总质量 ≤ 1645ke ，整车整备质量 ≤ 1320kg ，最大车速 ≥ 160 km ／ h ， 0— 100km ／ h 的加速时间 ≤13s ，最大爬坡度 ≮25 ％，续驶里程 ≥ 500km ，整车排放不低于欧洲 3 号标准，百公里油耗与 EQ7200 轿车相比下降 30 ％ ( 城市工况 ) ，整车成本产业化后 kLEQ7200 轿车成本增加幅度 ≤30 ％。
EQ61100HEV 混合动力公交车采用开关磁阻电机、康明斯 ISBel50 四缸共轨电喷柴油机、全新设计的车身底盘系统、电控自动变速器和创新型并联机电耦合方案。其主要技术参数为：车型是 EQ6110HEV 型 11 m 长后置动力总成大型公交车，总长 × 总宽 × 总高： 11030×2490× 3000mm ，总质量 ≤ 15500kg ，整车整备质量： 11000 kg ，轴距： 5600 mm ，轮距： 2020 mm ／ 1860mm ，最大车速 ≥ 80km ／ h ， 0 -50km ／ h 的加速时间 ≤35s ，最大爬坡度 ≮25 ％，续驶里程 ≥ 500km ，整车排放与装备 6CT 发动机的汽车比较减少 30 ％。油耗与装备 6CT 发动机的客车相比降低 30 ％ ( 城市工况 ) ，最大制动距离 ≤ 10m ( 条件：满载、初速度为 30km ／ h) 。整车成本在达到年产 200 辆时，比装备 6CT 发动机汽车的增幅 ≤30 ％。
3．3 上海汽车集团
3．3．1 上海燃料电池汽车动力系统有限公司
上海燃料电池汽车动力系统有限公司是由上海汽车工业 ( 集团 ) 总公司、上海同济大学企业管理中心、上海科技投资公司、上海工业投资 ( 集团 ) 公司、信息产业部电子第二十一所及自然人共同出资成立的。目前该公司联合上海汽车工业 ( 集团 ) 总公司和同济大学共同承担国家 “ 863” 电动汽车重大专项 —— 燃料电池轿车项目，已经研制出两款燃料电池轿车的样车 —— 春晖一号和超越一号。
“ 春晖一号 ” 四轮电驱动燃料电池轿车最早亮相于 2002 年 11 月的上海工博会。其最高速度控制在 50 km ／ h ，配置锂离子蓄电池和燃料充氢电池两种混合动力，蓄电池一次充电的续驶里程是 50km ，加氢后的续驶里程是 150km 。
“ 超越一号 ” 燃料电池混合动力轿车已经通过验收。其主要技术参数为： 0— 100km ／ h 的加速时间 ≤ 30s ， 14s 内可以加速到 80km ／ h ，最高速度 ≥110±5 ％ km ／ h ，最大爬坡度 ≥20 ％，续驶里程 210km 。 “ 超越一号 ” 基于桑塔纳 2000 轿车，比传统桑塔纳 2000 轿车重 300ks 以上，主要原因是燃料电池发动机过重。目前已经采用一些技术减轻车身重量，包括把控制器和水冷系统搬到车子头部，还原行李厢的本来功能，以及采用轻质材料。
3．3．2 上海泛亚汽车技术中心
泛亚汽车技术中心有限公司由美国通用汽车与上汽集团合资成立，该公司与上海交通大学共同研制的 “ 凤凰 ” 燃料电池汽车曾在上海 A P E C 会议期间首次亮相，在上海工博会上也进行了展出。 ” 凤凰 ” 燃料电池车以上海通用汽车生产的公务商务用车别克 GL8 为原型，由通用汽车提供燃料电池组、零部件和技术支持，还为其提供了一个便携式氢燃料补给站，以便能够与中国的氢燃料能源配合使用。泛亚汽车技术中心负责整车系统集成。该车的功能和性能与传统汽车几乎相同，最多可容纳 8 位乘客，总重 2500ks ，最大功率 104kW ，其中燃料电池的最高功率为 35 kW ，最高速度 113km ／ h 。 0 ～ 100km ／ h 的加速时间仅 13s 。它是一种燃料电池与蓄电池联合驱动的串联型混合动力车。
3．3．3 上汽集团奇瑞汽车有限公司
以下介绍建立在奇瑞轿车平台上的 3 款电动轿车：奇瑞混合动力轿车、奇瑞纯电动轿车 QR 和奇瑞纯电动汽车 ZC 7050A 。
奇瑞公司承担的国家 “ 863” 项目重点专项 —— 奇瑞混合动力轿车采用双 CAN 网络系统，其中电机与驱动系统、电池与管理系统、发动机 ECU 和多能源动力总成等系统采用高速 CAN 网络系统，整车车身电器系统采用低速 CAN 网络系统，高、低速 CAN 网络系统之间采用网关交换。奇瑞混合动力轿车目前配置的是排量为 1 ． 0L 的发动机，动力性达到 1 ． 6L 发动机的传统轿车水平，最高速度可达 160km ／ h 。通过仿真分析，该车的城市工况百公里油耗约 5L 左右，比传统汽油机轿车降低了 40 ％以上，排放可达欧 Ⅲ 以上标准。该项目是奇瑞公司与合肥工业大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学、北京航空航天大学、哈电发电设备国家工程研究中心 ( 北京三易同创科技有限公司 ) 、安徽英科智能研究所、北京机电研究所、北京大陆太极电池有限公司、中辽三普电池有限公司、合肥创源网络有限公司等高校和科研单位联合研制。计划用 2 年左右时间实行产业化。
上海交通大学与奇瑞公司联合承担的国家 “ 863” 项目电动汽车重大专项 —— 奇瑞一交大 863 纯电动轿车 QR 课题，是由上海交通大学机械与动力学院牵头并领导，组织全国有关科研院所和企业共同开发，目前已经开发出整车样车
国家电动汽车试验示范区管理中心与安徽兆成电动车辆技术有限公司密切合作，在纯电动车辆相关总成零部件研制取得成效的基础上，对该公司承担的 ” 863” 项目重大专项 QREV 低配置纯电动轿车整车基本性能进行改装试验，开发出纯电动轿车 ZC 7050A 。通过试验，该车一次充电等速续驶里程达 308km ，全程开空调情况下市区道路续驶里程达 203km 。
3．4 长安汽车公司
长安汽车 ( 集团 ) 有限责任公司在科技部、重庆市科委、中国兵器装备集团公司的大力支持下，联合清华大学、北京理工大学、重庆大学、北航等高校和科研单位共同承担的国家 “ 863” 项目 ——ISG 混合动力长安轿车整车匹配项目，目前已经通过国家级验收。
长安公司生产的这两款混合动力轿车是在 SC7130 型轿车 ( 羚羊轿车 ) 平台上开发的，有手动档和自动档两种车型。测试结果表明，该车的油耗降低 30 ％以上，排放达到欧 Ⅲ 标准，整车成本增幅控制在 30 ％以内。最高速度 160km ／ h ，加速性能与同档次传统汽车相当，外部噪声则降低了 1dB(A) ，续驶里程大于 500km ，最大爬坡度 25 ％。
3．5 北京清华新能源汽车工程中心
清华大学成立的北京清华新能源汽车工程中心，承担了国家 “ 863” 项目 ——“ 燃料电池城市客车整车技术的研究开发 ” 和北京市科委有关电动汽车的研究课题。目前已经研制出 12 辆 16 座中巴环保燃料电池轻型客车样车投入运行，其中有 3 辆在清华大学校内使用了 2 年。该车的结构参数为：质子交换膜燃料电池 ( 氢／氧型 ) 的额定功率 18kW ，驱动电机额定功率 35kW ，最大功率 90kW ，配置无级调速传动系统，最高车速 80km ／ h ，最大爬坡度 15 ％， 0 -40km ／ h 的加速时间不大于 15s ，一次加氢续驶里程大于 165km 。
3．6 北京理工科凌电动车辆股份有限公司
北京理工科凌电动车辆股份有限公司是由北京理工大学和中山市发思特集团为主要发起人出资组成的股份公司，主要承担国家 “ 863” 电动汽车产业化项目和 2008 年北京奥运会电动车项目，同时承担北京市电动汽车示范运行管理中心的筹建和运行管理工作。该项目已经研制出纯电动豪华旅游车和纯电动低地板公交车的样车。
纯电动豪华旅游车由北京理工大学与北方华德尼奥普兰客车股份有限公司共同研制，该车安装了锂离子电池组、超级电容储能系统、先进的多能源管理控制系统和交流驱动系统，整车已通过型式认证试验，主要技术指标达到了科技部的要求。
纯电动低地板公交车是北京理工大学与北京市公共交通总公司联合研制的适应城市客运需要以及环保要求的新车型，该车采用了先进的空气悬架系统，车身可自由升降、侧倾，充分考虑了残障乘客上下车的方便性，还安装了无障碍上车踏板。
3．7 香港大学
1993 年，香港大学研制出 4 座电动轿车 ——U2001 ，它配置了功率为 45kW 的永磁直流无刷电动机和 264V 镍蓄电池组。其中永磁直流无刷电动机是特殊设计，可以在一个很广的转速范围内高效率工作。该车采用了一系列具有上世纪 90 年代水平的高新技术，包括应用电热技术制作的变温座椅减少了空调的能源消耗，采用声频导航系统提高了安全性，便于用户驾驶，采用智能能量管理系统使能量的转化和传递达到最优。 U2001 轿车最高速度 110km ／ h ， 0 -48km ／ h 的加速时间为 6 ． 3s ，以 88km ／ h 的速度运行时，一次充电的续驶里程为 176km 。
3.8 爱迪生汽车技术研究所
爱迪生汽车技术研究所独立开发了具有自主知识产权的爱迪生 EVl00 型纯电动轿车和混合动力轿车。
爱迪生 EVl00 型纯电动轿车的性能参数为：尾气排放为零， 0— 80km ／ h 的加速时间 ≤50s ，最高速度 ≥ 100km ／ h ，爬坡度 >20 ％，续驶里程 ≥ 250km ，等效燃油经济性优于同类型汽油车。该车经过 25000km 的行驶检验后，经定远汽车试验场、信息产业部化学物理电源监督检测中心检测，其连续行驶里程、时速、爬坡能力、百公里电耗等主要技术指标均超过国家标准及国外同类型汽车指标。这种车可承载 4 人，正常行驶速度和最高速度为 80km ／ h ，续驶里程为 273km ，百公里电耗 15kW·h ，最大爬坡度 18 ％。目前，该车进入市场的价格为 10 万元人民币左右，大规模生产后价格可降低到 9 万元以下，网上报价 21 万元。
混合动力轿车性能参数为： 0 -80km ／ h 的加速时间 ≤50s ，最高速度 ≥ 1120km ／ h ，爬坡度 >20 ％，等效燃油经济性优于同类型汽油车。
3．9 比亚迪汽车有限公司
深圳比亚迪有限公司最近收购西安秦川汽车公司，将西安秦川汽车公司更名比亚迪汽车有限公司。计划开发比亚迪品牌的电动汽车，成本价估计在 10 万元到 12 万元之间，售价在 14 万元左右。该电动汽车计划首先在深圳上市，在进行必要的改进后，将全面进入北京、上海、广州和西安等汽车市场。
3．10 总结
目前我国电动汽车的研制主要分布在轿车和客车领域，在国外电动汽车的研制包括了轿车、客车和货车所有的汽车领域。
4 结论
目前我国电动汽车项目均处于开发阶段，没有形成生产规模。这与美国和日本已经形成了一定的电动汽车市场相比，存在较大差距。因此中国政府应该尽快采取措施，促进中国电动汽车市场的形成，使企业的电动汽车产品在市场中得到考验，并且逐渐壮大成长。作者认为当前应该尽快制订以下措施：
1) 目前我国已经制定了部分电动汽车标准，但是与国外完善的电动汽车标准相比，仍有很多工作要做。应进一步制定和完善电动汽车的国家标准。促进我国电动汽车的开发、销售和服务规范化发展。
2) 由于一些关键技术尚未突破，并且基础设施不完备，造成电动汽车的价格和使用成本均比传统汽车高。在美国、日本等国家，政府通过制定减免税收、分时段计算电费等优惠政策鼓励消费者购买或租用电动汽车，从而迅速形成了一定的电动汽车市场。目前我国已经开始出现商品化的电动汽车产品，但是其价格是同档次传统汽车的 2 倍以上，很难形成市场。国家应尽快出台优惠政策，鼓励消费者购买电动汽车。从而使企业有资金进一步地开发和完善新产品，形成良性循环。
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