2007年5月
May 2007
天津大学学报(社会科学版)
JOURNA L OF TI AN J I N UNI VERSITY (S OCI A L SCIE NCES )第9卷第3期
V ol.9 N o.3
孙志军
1,2
，赵黎明1，吴志新
3,4
，郭英男
2
(1.天津大学管理学院，天津300072;2.吉林大学汽车学院，长春130025;
3.中国科学技术大学工程科学学院，合肥230026;
4.天津清源电动车辆有限公司，天津300457)
摘 要：用管理学分析方法，对我国发展混合动力汽车产业进行了技术经济分析，包括混合动力汽车的技术目标、关键技术、经济评价、社会效益，其中经济评价分析包括我国汽车产业生产、销售现状和前景，以及混合动力汽车经济性分析、混合动力汽车盈亏平衡分析，分析结果表明，目前我国应大力发展混合动力汽车产业。关键词：混合动力汽车；产业；技术经济分析
中图分类号:F272.5 文献标志码:A 文章编号:100824339(2007)0320230203
收稿日期:2006208210.
作者简介：孙志军(1968—
)，男，博士研究生，工程师. 混合动力汽车用内燃机和电动机作为混合动力源
[1]
。目前在产业化和商业化方面，居世界领先地位
的日本丰田Prius 混合动力汽车，其第二代产品THS Ⅱ车型采用镍氢电池、115升汽油机，发动机最大功率57
千瓦(转速为每分钟5000转)，电动机最大功率50千瓦,100公里燃油耗少于510升，汽车尾气排放量仅为日本现行汽车排放标准的1Π10，这些指标将成为我国自主开发的混合动力汽车赶超的技术目标。2005年12月,Prius 已在中国一汽下线，并准备小批量生产。东风风行怎么样
一、混合动力汽车及其关键技术
混合动力汽车的动力系统，根据汽车类型可采用串联方式、并联方式或混联方式，以达到热效率最高、排气污染最低的效果。一般控制策略为：在起步或低负荷行驶时，由电池电能驱动；匀速行驶时由发动机提供动力；加速行驶时，发动机与电池共同提供动力；停车或滑行时，发动机带动发电机给蓄电池充电；制动和减速时，通过能量回收系统向蓄电池充电。
混合动力汽车的关键部件主要有以下七部分。(1)发动机。它是混合动力汽车的动力源。目前世界上较先进的混联式混合动力汽车采用的发动机是具有高热效率、低尾气排放和最大膨胀比的汽油发动机，
以便达到高效率输出。
(2)电动机。混合动力汽车另一个动力源是电动机，丰田Prius 混合动力汽车采用的电动机是永磁式交
流同步电动机，它比直流电动机及交流感应电动机结
构更紧凑，效率更高。
(3)发电机。混合动力汽车的发电机主要用作蓄电池充电电源及电动机电源，丰田Prius 混合动力汽车采用的发电机为同步交流发电机，通过提高转子的转速以增加发电机的输出。
(4)电池。电池一般多为镍氢蓄电池，其基本性能与镍镉蓄电池相当。丰田Prius 汽车采用密集、高性能镍金属混合电池。通过改进电极材料和在电池极板之间使用全新的连接结构降低电池的内阻。混联式混合动力系统通过发电机和发动机对电池进行充放电。
(5)功率合成装置。混联式混合动力汽车，将发动机、发电机、电动机、车轮通过功率合成装置连接在一起，保证了车辆在任何行驶情况下都能如实地根据驾驶员愿望提供驱动功率。
(6)系统控制。混联式混合动力汽车系统控制通过整车能量管理保证了车辆最大的工作效率，这些能量包括驱动汽车行驶的能量和辅助装置的能量，如空调、加热器、车头灯、巡航等系统。
驾照自学直考(7)再生制动系统。再生制动系统在车辆制动时，控制电动机按照发电机模式工作，将车辆的动能变成电能，给电池充电，在市区内驾驶频繁加速和减速，所以再生制动能量回收在城市驾驶中尤其有效，通过改进电池输入性能，可以回收更多的能量，该系统增加了总效率，因此提高了燃油经济性。
二、经济评价
1.我国汽车产业生产和销售现状及前景
经济学中用恩格尔系数来衡量和预测消费结构的变化情况。生活越贫困，恩格尔系数就越大；反之，生活越富裕，恩格尔系数就越小。根据国家统计局公布的数据，目前我国城镇居民的恩格尔系数已经由2001年的3812%下降到现在3413%，未来下降的趋势依然非常明显。这也就意味着，随着人民生活水平的提高，未来我国的消费趋势还会保持持续升级，即一般消费在总消费中的比重下降，而高档消费品比重大幅上升，住和行的消费将明显增加，也就是说，未来几年我国汽车消费需求将保持持续上升趋势。2005年全国轿车产量已达到创记录的295184万辆，同比增长了2619%，累计完成工业总产值11929170亿元，同比增长816%，实现产品销售收入11895164亿元，同比增长10165%。大量调查显示，消费者日益追求节能、环保、智能、舒适的汽车，而混合动力汽车以节能、环保日趋被人们重视，所以，未来几年，我国混合动力汽车市场需求将大幅度增长，这为我国混合动力汽车形成产业化提供了前提条件。
2.混合动力汽车经济性分析
(1)燃油经济性。混合动力汽车的主要优势在于将发动机和电动机结合，可以加大马力，并提高燃油经济性。对于一般轿车，油耗为19英里Π加仑,Prius车则为60英里Π加仑。美国通用汽车公司的混合动力公交客车车队经试运行证明，混合动力车比普通客车可节省燃料40%～60%。我国大中城市拥有一定数量的公交车，所以混合动力技术应用市场的潜力巨大。
(2)环境经济性。混合动力汽车的两种动力装置可单独使用，也可同时使用，对于不同的道路环境实施不同的供能方案，能大大降低污染程度。2002年我国汽车保有量已达113亿辆，如果混合动力汽车形成产业化，大批量生产，投入运营，可以降低大气污染，形成环境经济[2]。
(3)成本经济性。混合动力汽车的电池、电机造价很昂贵，使得混合动力汽车成本比较高，但可通过采用先进技术来降低成本。已在我国取得专利的环式电机技术，电机重量比、转矩比等参数都达到了世界领先水平，而售价仅为国外产品的10%；混合动力汽车电池国产化也可降低汽车成本，春兰集团先后投资3亿元，开发出拥有自主知识产权的新动力型系列镍氢电池，一汽和东风的混合动力汽车均装春兰的新型镍氢电池组及其管理系统。
(4)使用经济性。由于混合动力技术尚是新技术，这使在购买新车、售后服务、日常保养方面的成本比较高。因此，一些国家推出一系列优惠政策，鼓励人们购买混合动力汽车，如日本对购买混合动力汽
车的消费者补贴2000美元左右，而美国则补贴500美元至2000美元不等。我国一些专家建议，可通过减免养路费、车辆购置税或直接给予现金补贴，鼓励购买混合动力汽车。科鲁兹 召回
(5)产业化形成的规模经济性。规模经济最基本的含义是在既定的(不变的)条件下，如果生产一单位单一或复合产品的平均成本递减，那么可以说存在规模经济，这种对规模经济的定义侧重于技术角度，但规模经济并不局限于生产领域，也可以扩展到诸如市场销售、资金筹措、人员培训等方面。随着社会分工和专业化协作的发展，规模经济的重要性逐渐显示出来，追求规模经济行为日益渗透到各种经济活动中去。规模经济最核心的含义是指在投入增加的同时，产出增加的比例超过投入增加的比例，单位产品的平均成本随产量的增加而降低，即规模收益递增[3]。
在大规模生产的工厂中，可以获得管理的高效[4]，尤其是借助计算机、电话等现代信息处理手段，管理者管理和监督的幅度大大扩大，从而分摊到单位产品上的管理费用减少。
由于混合动力汽车是在原燃油系统基础上加装一套电池、电动机、充电机、控制器和电源转换设备，这会使混合动力汽车单车造价相对较高，但若建成混合动力汽车专业化生产厂，大批量生产混合动力汽车，当汽车产量达到一定规模时，在投入要素的价格和组合比例保持不变情况下，可以在原材料采购、整车制造、工厂管理、产品运输、产品库存管理等各环节节约费用，使得单位产品即混合动力汽车单车的平均成本下降，产生规模经济，这样可以使混合动力汽车单车造价、卖价降低，实现产业化，形成规模经济性。
滴滴自动驾驶建设大规模专业化生产厂需要大量投入，那么也可以在现有汽车厂生产线上与同类型传统汽车批量混线生产，形成范围经济。范围经济指联合生产或联合分配的经济性，即产生于单一经营企业内部由于生产或分配多种产品而带来的成本节约，具体说就是在一个企业中同传统车型混线生产混合动力汽车比各自分开生产更节约成本。
3.混合动力汽车盈亏平衡分析
各种不确定性因素(如投资、成本、销售量、产品价格、项目寿命期等)的变化会影响投资方案的经济效益，当这些因素的变化达到某一临界值时，甚至会影响方案的取舍。盈亏平衡分析的目的就是出这种临界
第9卷第3期孙志军等：我国发展混合动力汽车的技术经济分析・231
・
值，判断投资方案对不确定因素变化的承受能力，为决策提供依据。我国混合动力汽车的盈亏平衡问题，可借鉴日本混合动力汽车盈亏平衡分析。2004年日本的混合动力汽车销量达20万辆，已初步达到了盈亏平衡的批量规模，丰田公司希望在未来10年内，通过提高混合动力汽车的销量，使其在全球的市场份额从目
前的10%提高到15%[4]
。
三、社会效益分析氙气灯价格
对全球市场而言，在石油危机和环境污染的双重
威胁下，世界各国都在不遗余力地发展“绿能源”和“清洁动力”，各大汽车企业都希望借此完成向技术密集型工业化的转变，从而走上节约资源，集约经营，实现经济效益、社会效益和生态效益的同步提高。
随着我国汽车保有量的增加，石油短缺问题日益突出，预计到2010年，我国石油总需求量的47%需要进口。在我国推广使用混合动力汽车，可在一定程度
上缓解石油供求的矛盾，节约大量外汇，这对于保持我国能源安全具有重要的战略意义。同时可大幅度降低汽车尾气排放，减少汽车对大气环境的污染[526]
。
koenigsegg ccxr混合动力汽车若形成产业，可带动其他相关产业的发展，并为国家创造更多利税和就业岗位，推动我国经济的发展。参考文献:
[1] 郝利君.清洁燃料汽车[M].北京：中国劳动社会保障出版
社,2000.
[2] 姚 建.环境经济学[M].成都：西南财经大学出版社,
2001.
[3] 臧旭恒，徐向艺，杨蕙馨.产业经济学[M].北京：经济科学
出版社,2004.
[4] 陈章武.管理经济学[M].北京：清华大学出版社,2000.[5] 孙志军.柴油汽车采用醇类燃料技术经济研究[J ].汽车
技术,2006(3):19220.
[6] 傅家骥.工业技术经济学[M].北京：清华大学出版社,
1996.
Analysis from T echnique and E conomy of Developing H ybrid V ehicle I ndustry in China
S UN Zhi 2jun
1,2
,ZH AO Li 2ming 1,W U Zhi 2xin
3,4
,G UO Y ing 2nan
2
(1.School of Management ,T ianjin University ,T ianjin 300072,China ;2.School of Vehicle ,Jilin University ,Changchun 130025,China ;
3.School of Engineering Science ,University of Science and T echnology of China ,Hefei 230026,China ;
4.T ianjin Qingyuan E lectrical Vehicle C om pany ,T ianjin 300457,China )
Abstract :Hybrid vehicle is energy 2saving and environment 2friendly.T echnique and economy analysis of hybrid vehicle industry development in China was made from technical aim ,key technique ,economical evaluation ,and s ocial benefit.Economical evaluation consists of the current situation of the manu facture ,sale ,and prospect of the hybrid vehicle industry in China ,as well as economical analysis and gain and loss analysis of hybrid vehicle in China.I t is concluded that the hybrid vehicle industry should be prom oted greatly in China.
K eyw ords :hybrid vehicle ;industry ;technique and economy analysis
・232 ・天 津 大 学 学 报 (社会科学版)2007年5月
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