国外电动汽车发展策略纵横之德国篇:重点发展6大领域

冰封之城

德国总理默克尔曾在电动汽车高峰会议上预言,“谁今天不发展电动汽车并使其尽快市场化,谁就会在不远的将来落后。”尽管默克尔承认,到2020年实现100万辆电动汽车上路行驶的目标并不容易,但德国坚持汽车业持续发展选择绿色道路的方向不会改变。本期我们来看看德国政府是如何推进电动汽车发展的。

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一、总体目标

2009年1月,德国出台《一揽子经济刺激计划》,从2009年到2011年为研发和推广电动汽车提供5亿欧元资金支持。同年9月,德国发布《国家电动汽车发展计划》作为德国发展电动汽车的纲领性文件,目标是到2020年,德国所拥有已上路纯电动和插电式混合动力汽车达100万辆,让德国成为世界电动汽车市场的领军者。

目前,德国政府主要由经济技术部、交通部、环境部和教育科研部4个部委共同推动电动汽车发展,并由联邦联合工作组进行统一协调。联合工作组同时还行使NPE秘书处的职能。德国几大部委之间分工协调机制如下表。

德国四部委推动电动汽车发展的主要职责分工

主管部门

主要职责

经济技术部

储能技术以及并网技术研发

信息通信技术的应用

动力技术研发(驱动组件,示范项目)

交通部

8个区域示范项目

电池测试中心

在个人及公共领域开展现场测试

环境部

锂电池回收

混合动力客车的商业化推广

教育科研部

开发锂电池单体/系统产业化技术

开展电动汽车网络系统优化研究

创建电化学研究中心

二、德国电动汽车发展的三个阶段

2010年5月,德国“国家电动汽车平台”(NPE)正式成立。NPE层次很高,其主席团由经济技术部与交通部的2位国务秘书加上德国工程院主席组成,下设7个工作组,涵盖了德国众多知名汽车、化工及装备制造企业。2011年5月16日,NPE正式发布的第2份政策咨询报告将德国电动汽车发展分为3个阶段:

德国电动汽车发展3个阶段

时间

阶段

目标

2011—2014

市场准备阶段

重点是研发和开展示范项目:2012—2015年,德国政府将在全国范围内开展3-4个大规模的电动汽车示范项目。德国政府要求示范项目满足以下条件:具备清晰的电动汽车量产计划、拥有明确的实施组织架构、包含产学研联盟合作方式等。

2015—2017

市场推广阶段

重点是电动汽车及其配套基础设施的市场推广:NPE预计,到2014、2017、2020年,德国对充电点的需求总量分别为11.8万、50万和90万个。德国政府表示将全力建设一个满足需求、用户友好、充分竞争、无歧视的公共充电服务网络。

2018—2020

规模化市场形成阶段

形成可持续的商业模式

三、重点扶持领域

NPE预计到2020年,政府总共需投入近40亿欧元资助电动汽车研发工作。德国政府确立了电池、驱动技术、轻型化、信息通讯和基础设施、循环利用、整车技术等6大研发领域。

2020年前德国政府电动汽车研发资金分配比例

1、技术路线的选择

德国将纯电动汽车和插电式混合动力汽车以及增程式电动汽车作为发展对象,即明确国家新能源汽车发展方向的“电动化”趋势。德国“国家电动交通工具发展计划”将重点放在电池和相关电驱动技术上,该计划所涉及的电动交通工具,主要指小汽车、轻型商用车、两轮车(踏板摩托车、电动自行车)以及轻型车,也包括城市巴士和其他车辆。这个技术路线的选择是结合了对国家电网和能源结构转型的考虑,因为大量发展电驱动交通工具,可以将其载体电池连接至电网,提高电网的运行效率和稳定性,并扩大一次能源的选择范围,减少对传统能源的依赖。

2、 对能量储存技术的扶持

德国把电池和双层电容器的研发作为扶持的重点。德国《国家电动汽车发展计划》对未来电池费用、能量密度、寿命和循环强度等参数都设定了具体的目标,强调在保证高效电池在功能方面的优势外,还必须持续提高其质量和可靠性以及降低成本,并明确电池作为储能载体的双重作用,即除了承担车辆的能源输出、牵引功能外,还应作为电网的反馈部件。

3、 对车辆驱动技术的扶持

德国把重点放在发动机和部件、系统集成、传动系统、电力电子优化、混合动力和插电式混合动力汽车的经济性能改进、安全性和电磁兼容性、电子系统可靠性、冷却系统和车载技术的开发上。从2005年起,德国联邦政府提供了多项资金和多个项目支持驱动技术的研发,其目标是提升混合动力系统关键部件的性能,以及开发新的应用型模块集成功能。其中,轿车和多用途车辆的研发集中在电驱动和传动系统、移动应用的电能存储设备、控制单元和能量转换器以及能源动力传动管理系统,开发目标是整个系统的标准化和模式化。

4、 对材料可获得性的支持:

随着电动汽车的大面积推广,原材料短缺的问题将加剧,不仅是锂,还有其他原材料如铜、钴、稀土元素等都将面临同样问题。德国联邦政府为此制订一系列原材料政策,以保证今后原材料的可获得性。德国还专门成立原材料署,采多项政策措施支持德国开拓和保障原材料货源。

5、 对基础设施发展的扶持:

政府从政策规划上提供支持,将基础设施的发展界定为充电站的建造与运营、电网配套设施、基础设施领域的人才培养与能力发展等四个方面。在其中的充电站与电网配套设施方面,德国强调应尽早采取制定国际化标准的行动,使电动汽车能不受国界阻碍,在世界范围内推广。2014年7月8日,第七次访华的默克尔,此行的一项重要议程就是启动中德电动汽车充电项目。默克尔与中国工信部部长苗圩在清华大学共同拉动代表中德电动车合作项目的手柄,中德电动汽车充电项目正式启动。根据合作协议,未来中国和德国电动车将实现充电接口标准完全统一,双方还将签署充电通信协议,最终实现充电设施的完全共享。

6、 对能源供应体系的扶持

因为电动汽车所使用的电能和燃油车所使用的汽柴油都属于二次能源,研究能源利用的全生命周期,也是汽车产业循环经济的核心内容。德国政府表示,到2020年,可再生能源要占能源消耗总量的47%。

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