【正文】 1 目錄 一、概要??????????????????????????????? 5 二、國內(nèi)外研究開發(fā)現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展趨勢，以及知識產(chǎn)權(quán)狀況? 7 (一 )國外發(fā)展現(xiàn)狀?????????????????????? 7 （二）國內(nèi)現(xiàn)有工作基礎(chǔ) 11 （三）國內(nèi)外專利申請與授權(quán)情況 14 在中國申請的純電動(dòng)與混 合動(dòng)力電動(dòng)汽車專利狀況 14 在中國申請的燃料電池技術(shù)專利狀況????? 16 在國際上申請的相關(guān)專利狀況????????? 20 小結(jié) 22 三、國內(nèi)經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需求分析 24 四、重大專項(xiàng)的總體目標(biāo)、主要研究內(nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)????????? 27 (— )總體目標(biāo)??????????????????????????? 27 (二 )主要研究內(nèi)容與關(guān)鍵技術(shù)?????????????????? 27 燃料電池汽車技術(shù)的主要研究內(nèi)容與關(guān)鍵技術(shù)?????????? 28 1． 1 燃料電池汽車整車開發(fā)???? 28 1． 2 燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)???????? 29 1． 3 燃料電池汽車用 DC／ DC 變換器 31 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車技術(shù)的主要研究內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)???????? 32 2． 1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車整車開發(fā)及其整車匹配標(biāo)定技術(shù)?? 32 2． 2 內(nèi)燃機(jī)及其控制系統(tǒng)???????????????????? 33 純電動(dòng)汽車技術(shù)的主要研究內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)????????? 34 3． 1 純電動(dòng)汽車整車開發(fā)???????????????????? 34 3． 2 建立電動(dòng)汽車示范城市???????????? ?????????? 34 電動(dòng)汽車共性技術(shù)的主要研究內(nèi)容及關(guān)鍵技術(shù)????????????? 35 4． 1 車用高性能動(dòng)力蓄電池、管理模塊和評估體系 35 4． 2 多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng) 36 4． 3 電機(jī) 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)???????????????????????????? 37 4． 4 其他通用零部件??????????????????????????? 39 制定標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、評價(jià)能力和政策的主要研究內(nèi)容、技術(shù)路線???? 39 5． 1 標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)制定及評價(jià)能力建設(shè)?????????????????? 39 5． 2 運(yùn)行機(jī)制、相關(guān)政策等軟科學(xué)研究???????????????? 40 五、實(shí)施方案及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與比較???????? ?????????? 42 (一 )實(shí)施方案 (技術(shù)路線和 創(chuàng)新點(diǎn) )??????????????????? 42 燃料電池汽車技術(shù)的技術(shù)路線及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)?????????????? 42 1． 1 燃料電池汽車整車開發(fā)????????????????????? 43 1． 2 燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)????????????????????????? 43 1． 3 燃料電池汽車用 DC／ DC 變換器?????????????????? 45 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的技術(shù)路線及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)?????????????? 45 2． 1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車整車開發(fā)及其整車匹配標(biāo)定技術(shù)? ?????? 45 2 2． 2 內(nèi)燃機(jī)及其控制系統(tǒng)??????????????????????? 46 純電動(dòng)汽車的技術(shù)路線及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)?????????????????? 47 3． 1 純電動(dòng)汽車整車開發(fā)???????????????????????? 47 3． 2 建立電動(dòng)汽車示范城市???????????????????? ?? 48 電動(dòng)汽車共性技術(shù)的技術(shù)路線及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)?????????????? 48 4． 1 車用高性能的動(dòng)力蓄電池、管理模塊和評估體系????????? 48 4． 2 多能源動(dòng)力總成控制系統(tǒng)??? ??????????????????? 49 4． 3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)???????????????????????????? 51 制定標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、評價(jià)能力和政策的技術(shù)路線及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)????? 51 5． 1 標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)制定及評價(jià)能力建設(shè)?????????????????? 52 5． 2 運(yùn)行機(jī)制、相關(guān)政策等軟科學(xué)研究??????????????? ?? 52 (二 )技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與比較???????????????????????? ?? 53 六 、進(jìn)度安排與組織管理措施 (包含目標(biāo)分解、進(jìn)度安排、階段目標(biāo)、驗(yàn)收目 標(biāo)等，以及應(yīng)采取的組織管理方式與措施等 ) 56 （一）目標(biāo)分解與進(jìn)度安排?????????????????????????? 56 燃料電池汽車的目標(biāo)分解與進(jìn)度安排???????????????? 56 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的目標(biāo)分解與進(jìn)度安排????????????? 57 純電動(dòng)汽車的目標(biāo)分解與進(jìn)度安排??????????????? ?? 59 (二 )驗(yàn)收目標(biāo)???????????????????????????????? 60 燃料電池汽車整車??????????????????????????? 60 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車整車???????????????????????? 61 純電動(dòng)汽車整車?????????? ????????????????? 61 各零部件的驗(yàn)收目標(biāo)????????????????????????? 62 5．制定標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、評價(jià)能力和政策????????????????? ? 68 (三 )組織管理方式與措施?????????????????????????? 70 七、為 20xx 年北京綠色奧運(yùn)提供潔凈電動(dòng)汽車???????????????? 74 (一 )目標(biāo)與定位?????????????????????????????? 74 （二）主要研究內(nèi)容和技術(shù)路線??????????????? ??????? 74 (三 )時(shí)間進(jìn)度規(guī)劃????????????????????????????? 75 (四 )技術(shù)指標(biāo)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)??????????????????????? ?? 76 八、經(jīng)費(fèi)概算???????????????????????????????? 77 九、專項(xiàng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)后，對相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域及其產(chǎn)業(yè)的影響和帶動(dòng)作用預(yù)測分析 79 3 一、 概要 隨著我國國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，轎車將成為我國居民消費(fèi)的主要商品之一。轎車進(jìn)入家庭已經(jīng)是不爭的事實(shí)，由此，中國汽車工業(yè)將面臨一個(gè)快速發(fā)展的機(jī)遇。然而汽車發(fā)展所帶來的對石油資源需求的激增和對環(huán)保的負(fù)面影響也日益引起人們的注意。 20xx 年我國進(jìn)口石油 7000 萬噸，預(yù)計(jì) 20xx 年后將超過 l 億噸，相當(dāng)于 科威特一年的總產(chǎn)量。目前世界上空氣污染最嚴(yán)重的十個(gè)城市中有 7 個(gè)在中國。按照國家環(huán)保中心預(yù)測 20xx年汽車尾氣排放量將占空氣污染源的 64％。顯然，進(jìn)一步使用傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)技術(shù)發(fā)展汽車工業(yè)將會給我國的能源安全和保護(hù)環(huán)境造成巨大的壓力。面臨如此嚴(yán)峻的形勢我國必須認(rèn)真思考汽車工業(yè)的未來發(fā)展。 當(dāng)代融合多種高新技術(shù)而興起的純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，尤其是立足于氫能基礎(chǔ)上的燃料電池汽車正在引發(fā)世界汽車工業(yè)的一場革命，展現(xiàn)了汽車工業(yè)的光明未來。近十年來美國、歐洲、日本等國政府和跨國公司已投入超過 100 億美元的資金，并且以 每年不少于 10 億美元的力度繼續(xù)開發(fā)。從美國政府對新一代汽車伙伴計(jì)劃 (PNGV)的建立和執(zhí)行情況來看，新一代汽車已經(jīng)成為跨國汽車公司和工業(yè)國家戰(zhàn)略發(fā)展的重要內(nèi)容。 與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車相比，電動(dòng)汽車，特別是代表新一代汽車水平的燃料電池汽車，在國內(nèi)外仍然處于產(chǎn)業(yè)化初期準(zhǔn)備階段，與之相關(guān)的高新技術(shù)與產(chǎn)品還依賴于配套供應(yīng)商的支持，尚未形成新的工業(yè)體系。同時(shí)，在工業(yè)發(fā)達(dá)國家，傳統(tǒng)汽車工業(yè)已形成的龐大生產(chǎn)規(guī)模和社會基礎(chǔ)設(shè)施的投入，以及發(fā)展的強(qiáng)大慣性，在某種意義上構(gòu)成了阻礙其發(fā)展新一代汽車的社會成本，使他們難以下決心實(shí)現(xiàn)根本 性的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變，從而有可能為我們贏得寶貴的時(shí)間。在電動(dòng)汽車這一新的領(lǐng)域我們與國外處于相近的起跑線，技術(shù)水平與產(chǎn)業(yè)化的差距相對較小。因此，只要我們抓住機(jī)遇，下大決心，對我國汽車工業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略和總體技術(shù)路線，以及組織管理模式進(jìn)行重大調(diào)整，把大力發(fā)展新一代汽車實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化作為促進(jìn)我國汽車工業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略性舉措，就有可能在世界汽車工業(yè)新一輪競爭中占領(lǐng)制高點(diǎn)，取得有利地位，提高我國汽車工業(yè)的國際競爭力，實(shí)現(xiàn)我國汽車工業(yè)的振興。 為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，“十五” 863 計(jì)劃特別設(shè)立電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)，組織企業(yè)、高等院校和科研 機(jī)構(gòu)，以官、產(chǎn)、學(xué)、研四位一體的方式，聯(lián)合攻關(guān)，決心在“十五”期間，以燃料電池汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和純電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)為工作重點(diǎn)，在電動(dòng)汽車關(guān)鍵單元技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)及整車技術(shù)上取得重大突破；建立燃料電池汽車產(chǎn)品技術(shù)平臺；實(shí)現(xiàn)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的批量生產(chǎn)，開發(fā)的產(chǎn)品通過國家汽車產(chǎn)品型式認(rèn)證；推動(dòng)純電動(dòng)汽車在特定區(qū)域的商業(yè)化運(yùn)作。 在整車開發(fā)的同時(shí)，注重電動(dòng)汽車共性技術(shù)等模塊的開發(fā)，在專項(xiàng)實(shí)施過程中，建立我國電動(dòng)汽車整車的網(wǎng)絡(luò)、總成及通訊協(xié)議規(guī)程，開發(fā)電動(dòng)汽車基本車輛控制器模塊，發(fā)展帶有電子管理系統(tǒng)的高性 能動(dòng)力蓄電池組和具有數(shù)字控制系統(tǒng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，形成我國電動(dòng)汽車零部件工業(yè)基礎(chǔ)。 同時(shí)，完善國家電動(dòng)汽車示范區(qū)和相關(guān)電動(dòng)汽車檢測基地的建設(shè)；研究、制定促進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化的政策、法規(guī)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，完善相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。為我國在 5— 10 年內(nèi)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的產(chǎn)業(yè)化奠定技術(shù)基礎(chǔ)。 在項(xiàng)目組織管理上，明確項(xiàng)目總體組負(fù)責(zé)制和項(xiàng)目監(jiān)理制。采用國際先進(jìn)的復(fù)雜系統(tǒng)并行工程，嚴(yán)格按照汽車產(chǎn)品開發(fā)規(guī)律確定項(xiàng)目的階段目標(biāo)，對各階段目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)日期和資金運(yùn)用分段審查放行，滾動(dòng)投資。經(jīng)過一年的探索，比較三種車型，進(jìn)一步集中力量，突出重點(diǎn)， 以確保產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。 4 為實(shí)現(xiàn) 20xx 年北京“綠色奧運(yùn)、科技奧運(yùn)、人文奧運(yùn)”的奧運(yùn)宗旨，保證交通運(yùn)輸車輛的環(huán)保性能指標(biāo)達(dá)到世界發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平，本重大專項(xiàng)特別考慮了對北京綠色車輛的支持。在各專題中對奧運(yùn)車輛提出了具體技術(shù)要求和保障措施。 本專項(xiàng)的實(shí)施將有益于探索適合我國能源結(jié)構(gòu)多元化車用潔凈燃料的轉(zhuǎn)換，減輕我國對石油能源的依賴程度，維護(hù)我國能源安全國策；通過電動(dòng)汽車商業(yè)化示范運(yùn)作，為大中城市潔凈交通開暢道路。改善大城市大氣環(huán)境，造福于人民。 本專項(xiàng)立意于跨越式發(fā)展，搶占新一代電動(dòng)汽車制高點(diǎn)，提升我國汽車 工業(yè)的國際競爭力；造就和培養(yǎng)一批電動(dòng)汽車技術(shù)人才，建立一支具有自主開發(fā)汽車產(chǎn)品能力的隊(duì)伍，為振興中國汽車工業(yè)構(gòu)筑人才高地。 二、國內(nèi)外研究開發(fā)現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展趨勢，以及知識產(chǎn)權(quán)狀況 (一 )國外發(fā)展現(xiàn)狀 電動(dòng)汽車是至少以一種動(dòng)力源為車載電源，全部或部分由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車，包括純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃料電池汽車三種類型。 面臨能源和環(huán)境的壓力，國外著名汽車公司都十分重視研究開發(fā)電動(dòng)汽車，世界發(fā)達(dá)國家不惜投入巨資進(jìn)行研究開發(fā)，并制定了一些相關(guān)的政策、法規(guī)來推動(dòng)電動(dòng)汽車的發(fā)展。電動(dòng)汽車的研究是從單獨(dú)依靠蓄電池供 電的純電動(dòng)汽車開始的，但是由于動(dòng)力電池的性能和價(jià)格還沒有取得重大突破，因此，純電動(dòng)汽車的發(fā)展沒有達(dá)到預(yù)期的目的。 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車正是在純電動(dòng)汽車開發(fā)過程中為有利于市場化而產(chǎn)生的一種新的車型。它將現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)與一定容量的儲能器件 (主要是高性能電池或超級電容器 )通過先進(jìn)控制系統(tǒng)相組合，可以大幅度降低油耗，減少污染物排放。國外普遍認(rèn)為它是投資少、選擇余地大、易于滿足未來排放標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能目標(biāo)、市場接受度高的主流清潔車型，從而引起各大汽車公司的關(guān)注。 日本豐田公司開發(fā)的 Prius 和本田公司開發(fā)的 Insight 兩種混合動(dòng) 力電動(dòng)汽車已開始小批量投放市場。為適應(yīng)美國市場的需求，豐田公司已推出第二代 Prius， 20xx 年 11 月底前已售出 5 萬輛，動(dòng)力更強(qiáng)勁。本田 Insight