世界银行:中外新能源小车发展的异同

2019-06-08 作者:金沙国际唯一官网   |   浏览(97)

日前,世界银行发布了专题报告《The China New Energy Vehicles Program: Challenges and Opportunities》,阐述了该行对中国发展新能源汽车的看法。在上周的博文中,笔者看出了有关该行对中国新能源汽车产业发展计划中政策、技术和商业模式等方面的认识。本期刊登的是世界银行对中国和其他国家或地区政府在发展新能源汽车产业问题上的比较研究。

大规模的新能源汽车示范行动让中国在全球汽车电动化趋势转变过程中处于前列,世界其他国家也正在努力推出多款电动汽车。下面我们将进行对比研究。

一、政策

在电动汽车推广政策方面,中国目前居于全球前列。但其他国家当下也在政策制定上出现了很强的冲劲,意在通过政策刺激电动汽车的销量,增加充电基础设施的数量,并刺激对技术研究和生产能力的投资。一种形式是政府通过财政拨款、贷款以及税收抵免等措施来扶持电动汽车的制造和研究;另一种则是由政府拨款和提供贷款,带动充电基础设施建设。

为刺激对新能源汽车的需求,部分国家和地方政府采用财税手段,为购买电动汽车者提供补贴或减税。此外,一些地方也在实施针对汽车制造商和消费者的非财税政策。例如在计算企业的燃油经济性指标时,增加企业的新能源汽车在计算时的权重;对私人用户则提供优先停车和快速行车道使用权等。

在美国,刺激政策主要是联邦政府制定的,部分州、市政府也制定有政策,其焦点是刺激消费者需求,促进基础设施建设,并推动美国汽车企业进行以保持其全球竞争力。而在其他国家,比如英国,市政府则承担了更多的责任。

美国政府向有技术优势的汽车厂商超过250亿美元的贷款,并对该国电池工业提供了20多亿美元的补贴。此外,该国联邦政府还拨款1亿美元用于支持五个城市的电动汽车试点项目基础设施建设;并对每辆电动汽车提供7500美元的购车补贴,部分州政府还有一些附加的激励措施。

在伦敦,市政府也制定了一系列推广纯电动汽车销售及基础设施建设的政策。例如该市将投资2000万英镑,在全市建立2.5万个充电桩;并不对纯电动汽车征收“拥堵税”(注:“拥堵税”是伦敦市政府为了缓解市中心交通拥堵状况,对进入市中心的车辆征收的5英镑/天的通行费)。

二、商业模式

我们预计,截至2020年,全球纯电动汽车全产业价值链规模将超过2500亿美元。如图1所示。

这条全新的价值链的规模将超过太阳能、风能等大部分清洁技术产业链,与之相关的零部件业将占很大一部分,服务领域的发展潜力也很大。

在这方面,电力公司作为必要的能源供应商,将在全产业价值链中发挥重要作用。尽管在为汽车供电这项基础业务中,他们是主要竞争者,但并不能确定他们就一定是该领域惟一的竞争者,也不确定他们就会作为服务提供商,并以此抵消基础设施成本。目前,在美国和欧洲,已有独立第三方(比如BetterPlace公司)开始参与其中,为用户供电,并提供相关服务。

三、技术

中国在纯电动汽车技术领域的地位,与之在全球汽车行业中的总体地位相当。

1、电池技术

中国已成为消费品锂离子电池制造领域的领导者,但体积较大的汽车电池制造领域对“上游”材料的挑战更加严峻,例如负极材料和材料准备过程控制等技术。该技术已在日本不断得到完善,近些年间,韩国化工企业对它进行了更大的改进。

上游材料的质量对电池使用寿命有很大影响,譬如它直接影响电池放电循环次数。对汽车而言,电池的标准放电循环要达到约1500~2000次才能支持车辆使用8~10年。眼下中国电池制造商正试图做到这一点,但大部分已投入使用的车辆并没达到。

尽管锂离子电池技术在不断进步,但要让它达到10年或24万公里的电池使用寿命目标(相当于3000次电池放电循环),中国电池制造厂商仍需改进技术,可能还需要10年时间才行。

下一个问题,是电池成本。如前所述,电池成本约占汽车成本的50%。在这方面,中国已经开始领先,这得益于其电池业批量生产纯电动汽车电池能力的扩大。

目前对电池成本下降趋势仍有争论,主流的看法是在未来10年里,电池成本应该能够比目前降低50%(部分人士认为能降低约70%)。电池成本的降低主要是通过改善电池生产流程、材料、设计标准化和供应链来实现,如图2所示。

更长寿命电池研发的需要上下游电池制造商的紧密合作,目前部分中国企业已经建立了密切的合作伙伴关系以便共享资源,从而缩短电池研发时间。

在电池领域,中国面临的另外一个问题是大部分技术专利都为外国所有。例如在锂离子电池相关技术方面,日本拥有超过一半的国际专利,美国约占四分之一,韩国和欧洲拥有约20%,而中国只有1%。

2、电池管理系统

除电池质量外,决定电池使用寿命的另一个决定性因素是电池管理系统。该系统不仅是通过管理充电过程使车辆行驶里程最大化,而且还会管理那些影响电池使用寿命的变量,例如温度。

BMS约占电池系统最终成本的20%~30%。预计它的成本会在生产规模扩大后快速下降。预计凭借着庞大的电子产业和极具有竞争力的电池成本,中国未来会拥有优势。

由于全球BMS行业现在仍处于发展初期,尚无法确定行业领导者。在这个领域,技术非常关键,大部分西方制造商一直致力于在内部能力开发,中国企业今后也需要采取这一策略。

3、基础设施

基础设施是纯电动汽车行业中争议最大的问题之一,争议主要集中在三个方面:哪种类型?数量多大?达到什么标准?

第一个问题说的是该家用充电还是该公共充电,是该慢充还是该快充。这没有标准的答案,因为汽车类型、城市化程度和政府政策都会对此产生重要影响。例如,亚洲、欧洲和美国的纯电动汽车的类型与示范活动有很大差异。

中国正在实施一项雄心勃勃的纯电动汽车示范项目,最新预测显示,中国将投资150亿美元用于扶持新能源汽车发展。

金沙国际唯一官网,在欧洲,电动汽车的推广主要由各大城市,如伦敦、巴黎和柏林独立开展。伦敦市市长主张通过实施减少纯电动汽车的税收和费用的刺激政策来减少拥堵,净化空气。在巴黎公共事业公司EDF的配合下,雷诺和标致公司已有3万辆电动汽车投入使用;当地政府决定投资25亿美元,用于充电基础设施的建设。柏林的做法与之类似,但其主要推动力是一家名为RWE的公共事业公司。

在美国,联邦政府也积极推广纯电动汽车技术,并已投入约 24亿美元。其中,15亿美元用于发展车用电池,5亿美元用于发展电动汽车零部件,4亿美元用于基础设施建设。美国的做法在很多方面与中国类似,例如均采取自上而下的投资和协调模式,只是美国的规模相对较小。

第二个主要问题是我们需要多少基础设施,需要投入多少资金?或许更重要的是,应该由谁来承担这笔费用?目前,对此尚没有定论。来自日本东京电力公司的研究结果表明,尽管对充电桩等设施的需求数量无法明确,但普遍认为还是需要配备一定数量的公共充电基础设施。

现阶段,基础设施建设的大部分成本是由政府承担,但假以时日,这些成本将加速转向私营部门。在很多国家,公共事业公司可能到充电基础设施建设中去,但尚不明确是否就应当由它们来运营并维护。目前已明确的是,在基础设施建设问题上,应当找到可行的商业解决方案。例如,电力公司在售电之外,是否需要提供更多服务?是否需要独立第三方企业来供电,并提供相关服务?汽车厂商是否需要为它制造的汽车提供配套基础设施?

现在看来,由于近期关注焦点集中在技术、运营和政策问题上,还忙于为未来会兴起的第一波纯电动汽车热潮提供基础的配套设施,上述问题可能还需要几年时间才能被解答。如图3所示,2010年和2011年是第一阶段,2012~2014年的是第二阶段。

在第一阶段,技术、政策等起的作用要重于商业。随着纯电动汽车的产量开始超过1百万辆,并可以在全球进行大规模推广,整个产业的发展将进入第二阶段。届时,随着政府开始撤回投资,并希望产业能够找到可行的商业模式来承担基础设施的成本,它在商业上的可行性和纯电动汽车的总体价值链的重要性将显著提高。在这一阶段,中国要与世界其他地方一样形成自己的商业模式,以保持产业能够继续发展。

4、标准

纯电动汽车产业正致力于解决充电标准问题。与其他行业发展初期一样,这个行业也将出现大批新标准。然而令人遗憾的是,在纯电动汽车充电标准制定领域处于领先的美国和欧洲推出了两种不同的充电插头。美国的J1772插头由汽车工程学会研发,它可支持120伏和240伏充电;而欧洲则选择了曼耐克斯插头,它可支持240伏和360伏充电。两种插头的接头数量不同,尺寸大小迥异。

在快速充电标准方面,日本东京电力公司制定的标准可支持500伏充电,已成为亚洲甚至美国西海岸地区的主流解决方案;欧洲地区则依然采用曼耐克斯标准进行快速充电。

目前,中国尚未正式推出其标准。2010年5月时,中国宣布当时正在着手制定一个四等级标准,并将在201年晚些时候推出。考虑到中国汽车制造商会出口其新能源汽车,因此在理想情况下,中国要制定的标准会结合当前国际上已经制定的部分标准,以降低成本。

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关键词: 世界银行 异同 新能源