一、多重因素触动了汽车工业
的低碳革命
从1886年，卡尔·奔驰发明内燃机汽车，到1997年，世界首款量产的混合动力汽车丰田普锐斯在日本丰田公司的生产车间里下线，百年汽车产业发展史，其实就是一部汽车发动机的发展史，从压燃式发动机到涡轮
增压，再到混合动力无不一次又一次地提升了发动机的动力和汽油的利用率。但无论发动机技术如何完善，汽车一直与石油保持着亲密关系。当前，全球汽车保有量以每年3000万辆的速度递增，到2010年，将超过11亿辆，这对城市大气环境、CO 2减排、石油供给以及能源安全都将构成巨大的挑战。
（一）石油危机加剧，能源安全受
到威胁。石油作为一种不可再生资源，面临着过度开采而日趋枯竭的问题。据美国石油行业协会预测，地球上尚未开采的原油储藏量已不足2万亿桶，可供人类开采不超过95年的时间。表1为全球石油储备、产出与消费情况。
石油的稀缺性和不可再生性使之成为一种关乎国家能源安全的重要战略物资，同时也是能源战略的重
基于经济技术分析的电动汽车
商业化模式研究
叶瑞克欧万彬吕琛荣
鲍健强
（浙江工业大学政治与公共管理学院，浙江杭州310023）
作者简介：叶瑞克
浙江工业大学政治与公共管理学院讲师，硕士，研究方向：低碳经济
欧万彬浙江工业大学政治与公共管理学院科学技术哲学学科硕士研究生，研究方向：低碳经济吕琛荣浙江工业大学政治与公共管理学院科学技术哲学学科硕士研究生，研究方向：低碳经济鲍健强
教授，浙江工业大学政治与公共管理学院院长，研究方向：低碳经济
【摘要】经历了百年发展历程的汽车工业，受到石油危机、能源安全、大气污染和全球气候变暖等
多重因素的影响，一场低碳革命已然开始，电动汽车日益成为政府、学界、企业界、消费者乃至整个社会关注的热点领域。本文从引发汽车工业低碳革命多重因素分析入手，详尽阐述了电动汽车（V2G ）
在应对能源危机、大气污染和气候变暖时所具有的高能源效率、维修简便、低经济成本等全方位的技术经济优势，并从基础保障体系、技术研发体系、公共政策体系三方面对后石油时代电动车的商业化推广提出了意见和建议。
【关键词】电动汽车；V2G ；低碳革命；清洁能源；充电电池【中图分类号】F062.4
【文献标志码】A
【文章编号】1003-0166(2010)11-0031-05
doi:10.3969/j.issn.1003-0166.2010.11.007
要筹码和目标。美国一些学者认为“由于交通运输业的需求而导致现代经济对石油的过度依赖，由此输出了大量财富，并将极大的权力交给石油输出国领导人，包括穆罕默德·哈马蒂内贾德和乌尔·查伟兹，他们无一例外都希望美国陷入瘫痪。美国对石油的依赖在和兴风作浪以及其他伊斯兰极端主义组织的斗争中发挥着其重要的作用（有时常常是负面的）”［1］。可以说，石油已经成为非石油输出国与石油输出国之间国际政治博弈的重要因子之一，并深刻影响着国际政治格局。
（二）城市大气环境污染，碳排放压力增大。汽车保有量的持续增长，一方面加剧了对石油的依赖，另一方面也增加了大气污染物和温室气体的排放。据统计，每千辆汽车每天排出一氧化碳约3000kg，
碳氢化合物200~400kg，氮氧化合物50~150kg；城市中，以汽车为主的流动污染源排放的污染物已占大气污染物总量的90%，汽车尾气可谓大气污染的“元凶”。而汽车尾气中所含的CO2已然成为全球温室气体排放的主要来源之一，全世界汽车每年抛向大气层的CO2约为40亿吨，是人类活动排放总量的20%，汽车的碳源特征越来越受到人们的普遍关注和责难。
（三）世界汽车工业格局渐变，电动汽车扮演着重要角。石油燃料给环境造成了难以挽回的破坏及石油资源日渐枯竭的形势，使得寻新的绿能源成为全球汽车产业技术变革的努力方向。各国都先后推出了发展电动汽车的国家计划。近年来，中国汽车工业发展迅速，已成为世界第三大汽车消费和生产大国，但却仍不是汽车强国，十大汽车品牌中，只有
两三个品牌是民族品牌，且市场占有
率极为有限。由于历史的原因，中国
错失了发展传统汽车制造业的机遇。
幸运的是，面对挥之不去的金融危机
和能源问题、国家安全以及环境污染
和全球气候变暖问题，电动汽车毫无
悬念地将成为下一轮汽车产业发展
的重要突破口。全球汽车工业的低碳
奥迪a4性价比革命已然拉开序幕，中国汽车已经迎
来由传统汽车工业向电动汽车工业
实现低碳跳跃的重要时机。
二、电动汽车发展模式的
技术经济分析
壳牌超凡喜力传统的汽车制造业经历了100
多年的发展已经形成了庞大而又完
整的产业构架、技术平台、销售网络
和服务体系。然而，传统汽车制造业
在辉煌的背后，人们发现上述多重因
素正在触动着一场“山雨欲来风满
楼”的“低碳革命”。面对气候变化、能
源安全问题、产业转型升级，各个国
家都把新能源汽车提升到战略性新
兴产业高度，电动汽车以低碳、环保、
高效、清洁等多重概念成为新能源汽
车中的佼佼者。可见，电动汽车最终
将因为具有全方位的技术经济优势
而成为这场“低碳革命”的主角。
（一）电动汽车是摆脱全球石油
依赖的有效途径。发展电动汽车，是
缓解石油危机，摆脱石油依赖的有效
途径。相比于传统汽车，电动汽车的
动力主要来源于蓄电池的电能。而电
能的来源相当广泛，如：煤炭、天然
气、水能、风能、太阳能、潮汐能、核能
等。并且其中许多能源都是可再生能
源，这必然会给石油市场带来巨大的
冲击，进而有效地遏制能源价格（尤
其石油价格）的上涨问题，使得全球
摆脱石油依赖成为可能。再则，电动
汽车一般都是白天行驶，晚上充电，
正好能够对电网的波峰与波谷进行
“削峰平谷”，从而提高发电机组的利
用效率，降低运营成本。据统计，仅在
中国，谷电就可供给1000万辆轿车
和100万辆公交车充电，一天总共耗
电3.4亿度，可替代20万吨石油。如
果电动汽车大规模普及，真正做到
“以电代油”，那么人类能源结构将发
生重大调整。
（二）电动汽车是有效应对气候
变暖的重大举措。电动汽车的CO2间
接排放量与其电能来源有关。如图1
所示，如果利用非化石能源来发电
（绿电力）供电动汽车使用，则电动
汽车将会实现“零排放”；如果使用天
然气发电，CO2排放量也将会少于使
用石油发电产生的量。同时，发电站
是固定场所，因此所排放的CO2是可
控的，这对利用碳捕捉技术实现CO2
减排是极为有利的。正如美国能源部
史蒂夫·高根先生所说，“金融危机背
景下，发展电动汽车，推动传统汽车
战略转型，是全球应对能源危机和环
境问题两大挑战的战略性选择！”
（三）电动汽车具有高能源转化
和使用效率。电动汽车在电能转化为
动力时效率为80%，比传统汽车的能
源效率要高出4~5倍。传统汽车实际
上只有15%~20%的汽油真正转化成
表1全球各地区石油储量、产量、消费量
图1电能来源不同的各种电动汽车CO2间接排放量的比较
了动力，绝大部分被转化成热量散发掉了。在2008年的《（美国）能源展望报告》中，美国能源信息部对2030年新型轻型汽车的能源效率作了相关预测，如表2所示。
由表2可见，电动汽车的能源效率是最高的。此外，传统汽车在临时停车怠速时仍需消耗能源，而电动汽车在停止时并不消耗电能，电动机甚至还可以自动转化为发电机，实现减速制动时能量的回收与利用，真正做到了高能效。
（四）基本构造简单，使用维修相对比较方便。通过电动汽车与传统汽车的结构比较（如表3所示），电动汽车在使用维修方面存在以下优势：首先，电动汽车在使用前并不需要像传
统汽车那样做漏水、漏油等日常检
查；其次，“汽车-电池”分离的模式使
得电动汽车整体结构更为简单；再
次，电动机的体积相对较小，电动汽
车的结构可以相当紧凑，节省空间；
最后，电动汽车的传动部件相对较
少，不易损坏，并且发动系统构造相
对简单地多，维修保养的工作量也相
应地减少，由此而来的成本也相对较
少。
（五）V2G系统，电动汽车的运行
经济性。V2G是Vehicle-to-grid的简
称，它描述了这样的一个系统：不仅
可以实现电网给电动汽车充电，还可
以实现电动汽车在不行驶的时候将
电输回电网。首先，电动汽车需要更
多电能，V2G系统给国家提供了一个
扩展清洁能源，可再生能源的机会；
其次，V2G系统提供了一个更加稳定
的电网，V2G的电动汽车将成为电力
局部贮存和使用的一种“二级工具”，
如：停电时，电动汽车能够给电网供
电；最后，V2G系统使电动汽车实现
产品增值，而不是折旧。汽车平均有
95%的时间都处于停泊状态，电动汽
车可利用电差价将电力卖还给电网，
每辆电动汽车每年大约可以由此创
造4000美元的价值［2］。如表4所示，
虽然一次性购买电动汽车的成本较
高，但从长远来看，电动汽车（V2G）
的使用成本事实上比传统汽车和混
合动力汽车要低很多。
三、电动汽车商业化推广模式的
基础保障和政策方向
尽管相对于传统汽车，电动汽车
技术经济优势非常明显，但是就目前
而言，电动汽车的发展依然面临着重
大挑战，并且存在许多障碍因素。最
突出的表现为两个方面：一方面是电
动汽车的商业化推广尚缺乏充（换）
电站和智能电网等基础设施的保障；
另一方面还存在电池寿命和续驶里
程等技术瓶颈以及由此引起的生产
成本相对过高问题。这些都有赖于政
府和汽车制造商进一步去解决。
（一）电动汽车发展的基础保障
体系构建
1．智能电网为电动汽车发展奠定
基础。智能电网是指一个完全自动化
的供电网络，其中的每一个用户和节
点都得到了实时监控，并保证了从发
电厂到用户端电器之间的每一点上
的电流和信息的双向流动。通过广泛
应用的分布式智能和宽带通讯及自
动控制系统的集成，它能保证市场交
易的实时进行和电网上各成员之间
的无缝连接及实时互动［4］。针对电动
汽车而言，智能电网需解决以下问
题：①电力能源的分布式整合传输：
通过智能电网实现电网的智能化，解
决分布式能源体系的需要。一方面可
以解决未来电动汽车电力供应问题，
另一方面又可以保证电动汽车使用
百公里油耗的电力能源相当一部分是清洁能源，
表2美国能源信息部关于2030年新轻型汽车的能源效率预测（英里/加仑）［1］
表3：电动汽车与常规汽车的内部基本构造比较表410年期间各种汽车使用总成本的比较［3］
更加符合电动汽车推广的初衷。②电力能源及其信息的双向传输（即V2G）：智能电网的另一个核心就是解决太阳能、氢能、水电能、风能和电动汽车电能的存储，它可以帮助用户出售多余电力，包括解决电动汽车充电电池向电网回售富余电能的问题［5］。
2．科学合理地布局电动汽车充电站或电池租赁系统。①充电站系统：要使电动汽车实现商业化推广，不仅需现代化的智能电网，还需要电动汽车充电站等全新的软硬件设施。2010年初，中国国家电网表示于2010年12月前在全国27个城市建设电动车充电站。欧盟在2010年2月计划启动支持电动汽车发展的全新项目中明确表明要建设统一的快速充电设施。②电池租赁系统：电池租赁是指供电企业不直接向电动汽车使用人提供电力产品，而是将集中充电后的电池出租给消费者同时换回空电池，由此进行间接电能销售服务［6］。目前，电动汽车使用的电池成本较高，成为阻碍其商业化推广的瓶颈之一。据统计，锂离子电池在电动汽车总成本中占30%~50%。电池租赁一方面可以大幅降低客户购
车的成本，使电动汽车(不包括电池组)的售价与以传统动力的汽车相比将更具竞争力和诱惑力；另一方面使用车费用的优势进一步向电动车倾斜。而且，电池租赁的方式更深远的意义在于可以实现对电池的有效管理，出租电池意味着电池供应商将控制电池回收和再利用环节，真正做到绿发展。
3．建立电动汽车的电池保障系统。①电池保修保险：鉴于目前电池技术的限制，电池寿命很可能不到10年或是行驶不到10万公里（而这是许多消费者预期的“保质期”），汽车生产商或者充电电池生产商们目前还不愿意承担这样的存在巨大风险的保修。政府如果要鼓励电动汽车的生产与消费，就应该主动承担起电池所带来的风险，如：建立国家电池保障系统。美国学者亨德克斯和格尔斯德在《电动汽车》一书中给美国联邦政府建议成立“联邦电池保障公司”，由此电动汽车将拥有两个保质期：一个基于汽车；另一个基于充电电池，起先由电池制造商负责保修，之后由
联邦电池保障公司负责保修。如果电
池没有用满10年，政府将用保险金
库里的钱退还差价或支付更换（维
修）电池的费用。②废旧电池回收：建
立电池保障系统还应为废旧电池（一
般仍保留有80%的存储空间）处理设
置一个二级市场，由此可以给电动汽
车拥有者或充电电池的拥有者提供
回收一部分成本的机会，有效地减少
其初始投资成本。
（二）电动汽车的技术研发体系
的健全和完善
1．政府对电动汽车技术研发的支
持。显然，电动汽车的发展将带来新
一轮汽车产业的结构调整及技术升
级，技术力量分散，难形成合力，无法
实现新一代汽车的突破性创新。因
此，要实现跨越式发展，只有建立电
动汽车技术创新平台，集成现有的汽
车科技资源，聚集科技人才和科技成
果，以实现联合攻关，并形成良好的
运作机制与相关科技创新平台的互
动，促成“点”、“线”的集成，以寻求
“面”的突破。如：英国政府商业创新
与技能部鉴定制作工业业务联络主管
西蒙-卡特在2009年10月22日接受
记者采访时说，“英国政府投入了4亿
磅支持低碳的发展，其中有12500镑
成立了专门的部门，解决新能源车辆
的研发，攻克一些技术上的难题”。可
以说，政府技术研发支持对电动汽车
的商业化推广具有重要意义，一方面
必须进一步发展动力操控设备以及
电池整合技术，尤其改善车载电池以
增强其耐电性、延长其使用限度以降
低电动汽车的生产成本；另一方面必
须进行充电技术、废旧电池二级利用
技术、电动汽车和能源供给的商业模
式等领域的研究。
2．重视电动汽车相关标准制定。
2009年4月20日，德国第二大能源
企业莱茵韦斯特法伦电力股份有限
公司（RWE）在汉诺威工业博览会上
展出了与戴姆勒集团合作制造的电
动车充电插头标准的原型样品。一个
月后，世界几大主要汽车制造商与顶
尖的能源企业就这一标准达成共识，
确定了具体方案。该项目发言人说：
“将来一辆电动汽车在意大利的充电
方法必须和在丹麦、德国和法国一
样。吸取笔记本电脑和剃须刀在异国
充电遭困扰的教训，在汽车界，电动
汽车充电适配问题必须提前解决
掉”。可见，电动汽车商业化推广的重
要前提之一就是工业标准的建立。电
动汽车相关标准可分为安全标准、技
术标准、成本标准、运营标准、经济标
准和环保标准六个部分［7］。其中技术
标准又可以细分为，汽车驱动系统
（电机）标准，充电电池标准、充电插
头标准、充电接口标准、充电站（机）
标准等等诸多细节标准。不难发现，
电动汽车相关标准是一个枝干庞大、
各部分关联度又极高的一个标准体
系，非某一电动汽车厂商或电池租赁
公司所能完成，政府在这个标准体系
的制定中必须充当领导者或协调者
的角。
（三）构建电动汽车发展的公共
政策体系
1．电动汽车的政府采购政策和体
系建设。2009年3月，国务院出台的
《汽车产业调整振兴规划》中推广使
用节能和新能源汽车的5项政策措
施，其中4项和政府采购有直接关
系：一是启动国家新能源节能和示范
型汽车工程；二是县级以上人民政府
制定规划，优先在城市公交、出租、公
务、环卫、机场等领域推广使用新能
源汽车；三是建立电动汽车快速充电
斯柯达yeti论坛网络，加速停车场等公共场所公用充
电设施的建设；四是在政府采购中对
自主创新的新能源汽车实施政府优
先采购。政府采购电动汽车具有以下
几点好处：首先，能为电动汽车提供
一个规模稳定的市场，使电动汽车快
速而大规模地由绘图板走向装配生
产线；其次，在同一个行政辖区内，拥
有如此大的规模，完全可以做到汽车
性能的长期跟踪调查，帮助测试不同
驾驶条件的性能；再次，政府用车的
庞大规模也可以作为实验新技术的
试点；最后，给汽车消费者传达这样
的讯息：电动汽车是切实可行的，而
不是汽车爱好者和环保主义者的玩
具。
赛力斯sf5是哪个汽车品牌2．购置电动汽车的税收减免和财
政补贴政策。建立鼓励电动汽车产业
化的财税政策，可以充分发挥财税政
策的杠杆作用。从汽车生产到使用，
发展合理的税费征收体系，并配合其
他关于汽车技术标准和节能的目标，制订鼓励电动汽车消费的政策，培养民众的环保意识，鼓励消费者购买电动汽车，无疑会加快其产业化步伐。政府的税收减免和财税补贴政策可以针对不同的对象采取不同的措施，如：面向消费者，政府要做的就是消除电动汽车与传统汽车之间的竞争劣势，通过对电动汽车消费者的各种补贴和优惠，形成消费者的有效需求，扣减由于汽车外部效应内部化所造成的
私人成本增加；面向电网企业，政府应在电网增、扩容，电力改造等电动车相关项目及其附属设备设施的建设上给予政策优惠和经济支持；面向充电站，政府可以在充电站建设的土地申报、审批程序上开通“绿通道”，在充电站的建设项目及使用土地过程中给予直接的经济补贴，将充电站的建设和布局规划纳入城市总体规划等等措施。
3．发展电动汽车的其他相关政策的制定。①能源政策：节省燃油的效益并不能充分并迅速地弥补电池成本，为了使电动汽车更具成本效益，可以通过调整能源税，使电池的成本等于或略小于使用汽油的成本。②碳排放政策：税收补贴政策往往与油耗控制及尾气排放政策相结合，如：荷
兰内阁于2009年11月13日通过法
案，规定根据行驶公里数对汽车驾驶
者收税，每公里0.03欧元，汽车自重
越大、污染物排放越多纳税额越高。
又如，在美国加利福尼亚州，政府采
纳一个“低碳燃料标准”，要求汽车燃
料中的碳排放量逐渐下降。美国学者
汤姆·科琳娜和罗恩·祖克甚至提议
建立全国性联邦低碳燃料标准以激
励汽车制造商们利用可再生能源生
产的电给电动汽车充电。③传统汽车
回收政策：为鼓励消费者换购电动汽
车，政府还应该做好传统汽车的回收
工作，成为“终端买家”，帮助消费者
开启电动汽车的新篇章。
电动汽车的商业化推广是一场
汽车工业有史以来最深刻的变革，而
这场变革决不是仅仅靠汽车工业本
身就可以完成的，没有政府和市场的
合力推动，没有能源和基础设施产业
的协调配合，电动汽车将永远是展台
上的概念车。□
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Model of Electric Vehicle Commercialization Based on the Analysis of Economic and
Technological
YE Rui-ke,OU Wan-bin,LV Chen-rong,BAO Jian-qiang
(School of Politics and Public Administration,Zhejiang University of Technology,Hangzhou Zhejiang310023,China)
Summary:Going through a century of automotive development process,it is suffered the oil crisis,energy security,air pol-lution and global warming impact of multiple factors.A low-carbon revolution already started.Electric cars are increasingly becoming the government,academia,busines
s,consumers and society at the focus of attention in the field.This article an-alyzed multiple elementsof the auto industry a low-carbon revolution,elaborated electric vehicles(V2G)in response to the energy crisis,air pollution and global warming have the time of high energy efficiency,easy maintenance,low-cost all-round economic technical and economic advantages.And from basic security system,R&D system and public policy sys-tem after the oil age to promote the commercialization of electric vehicles made comments and suggestions.
Key words:electric vehicles;V2G;low carbon revolution;clean energy;rechargeable battery
CLC number:F062.4Document code:A Article ID:1003-0166(2010)11-0031-05
doi:10.3969/j.issn.1003-0166.2010.11.007
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