【正文】 可達(dá) 97％，具有過(guò)流、短路和超速保護(hù)等功能，系統(tǒng)集成化程度較高。目前已經(jīng)研制出 Mark900 電池組，占領(lǐng)著世界電動(dòng)車燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)的市場(chǎng)。在材料與單電池技術(shù)方面，與燃料適應(yīng)的車載 PEMFC 基礎(chǔ)材料，特別是 PEMFC 抗 CO 催化劑和質(zhì)子交換膜一直是相關(guān)基礎(chǔ)研究的重點(diǎn)；價(jià)格低廉的車載 PEMFC 流場(chǎng)板，單體電池放大設(shè)計(jì)等技術(shù)也是研究熱點(diǎn)。 1999 年 4 月世界主要汽車制造商 (Daimlerchrysler、 Ford、 GM、 Honda、 Hyundai、 Nissan、 Toyota and Volkswagen)、能源供給商 (BP、 Shell、 Texaco)、燃料電池公司 ((Ballard、 International Fuel cells)和政府機(jī)構(gòu)(CARB、 California Energy Commission、 South Coast AirQuality Management District、 DOE、DOT)自發(fā)組成了美國(guó)加州燃料電池聯(lián)盟，確定在 20xx20xx 年通過(guò)燃料電池轎車和公共汽車的道路示范運(yùn)行，達(dá)到燃料電池汽車進(jìn)入市場(chǎng)的目標(biāo)。其中，以加拿大的巴拉德一美國(guó)的福特一德國(guó)的戴姆勒克萊斯勒聯(lián)盟 (XCELLSIS)最具代表性，該聯(lián)盟投資 10 億加元開(kāi)發(fā)生產(chǎn)電動(dòng)汽車用燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)。與混合動(dòng)力電動(dòng) 5 轎車多采用并聯(lián)和混聯(lián)的結(jié)構(gòu)型式不同，混合動(dòng)力電動(dòng)公共汽車的結(jié)構(gòu)型式以串聯(lián)為主。專家普遍評(píng)價(jià)：混合動(dòng)力電動(dòng)汽車是 2l 世紀(jì)初汽車產(chǎn)業(yè)界的一場(chǎng)革命，只有混合動(dòng)力電動(dòng)汽車才能滿足新世紀(jì)之初對(duì)汽車的環(huán)保與節(jié)能要求。甚至德國(guó)的 BOSCH等著名的零部件公司也積極與大汽車公司聯(lián)手開(kāi)發(fā)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車技術(shù)?！痹诖嘶A(chǔ)上，現(xiàn)已按期推出三款混合動(dòng)力概念車 GM Precept、 Ford Prodigy、 Daimlerchrysler Dodge ESX3，三款車均接近或?qū)崿F(xiàn)了 3 升／百公里目標(biāo)。日產(chǎn)公司也于去年推出 Tino 混合動(dòng)力車，在日本國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷售了 100 多輛。為適應(yīng)美國(guó)市場(chǎng)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(wàn)輛，動(dòng)力更強(qiáng)勁。國(guó)外普遍認(rèn)為它是投資少、選擇余地大、易于滿足未來(lái)排放標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能目標(biāo)、市場(chǎng)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。 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車正是在純電動(dòng)汽車開(kāi)發(fā)過(guò)程中為有利于市場(chǎng)化而產(chǎn)生的一種新的車型。 面臨能源和環(huán)境的壓力，國(guó)外著名汽車公司都十分重視研究開(kāi)發(fā)電動(dòng)汽車，世界發(fā)達(dá)國(guó)家不惜投入巨資進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，并制定了一些相關(guān)的政策、法規(guī)來(lái)推動(dòng)電動(dòng)汽車的發(fā)展。 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(guó)汽車 工業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)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(kāi)發(fā)汽車產(chǎn)品能力的隊(duì)伍，為振興中國(guó)汽車工業(yè)構(gòu)筑人才高地。 本專項(xiàng)的實(shí)施將有益于探索適合我國(guó)能源結(jié)構(gòu)多元化車用潔凈燃料的轉(zhuǎn)換，減輕我國(guó)對(duì)石油能源的依賴程度，維護(hù)我國(guó)能源安全國(guó)策；通過(guò)電動(dòng)汽車商業(yè)化示范運(yùn)作，為大中城市潔凈交通開(kāi)暢道路。 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(guó)家的先進(jìn)水平，本重大專項(xiàng)特別考慮了對(duì)北京綠色車輛的支持。采用國(guó)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(kāi)發(fā)規(guī)律確定項(xiàng)目的階段目標(biāo)，對(duì)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。為我國(guó)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)。 在整車開(kāi)發(fā)的同時(shí)，注重電動(dòng)汽車共性技術(shù)等模塊的開(kāi)發(fā)，在專項(xiàng)實(shí)施過(guò)程中，建立我國(guó)電動(dòng)汽車整車的網(wǎng)絡(luò)、總成及通訊協(xié)議規(guī)程，開(kāi)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(guó)電動(dòng)汽車零部件工業(yè)基礎(chǔ)。因此，只要我們抓住機(jī)遇，下大決心，對(duì)我國(guó)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(guó)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(jìng)爭(zhēng)中占領(lǐng)制高點(diǎn)，取得有利地位，提高我國(guó)汽車工業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn)我國(guó)汽車工業(yè)的振興。同時(shí)，在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，傳統(tǒng)汽車工業(yè)已形成的龐大生產(chǎn)規(guī)模和社會(huì)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(huì)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。從美國(guó)政府對(duì)新一代汽車伙伴計(jì)劃 (PNGV)的建立和執(zhí)行情況來(lái)看，新一代汽車已經(jīng)成為跨國(guó)汽車公司和工業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的重要內(nèi)容。 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(chǎng)革命，展現(xiàn)了汽車工業(yè)的光明未來(lái)。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(huì)給我國(guó)的能源安全和保護(hù)環(huán)境造成巨大的壓力。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(guó)。然而汽車發(fā)展所帶來(lái)的對(duì)石油資源需求的激增和對(duì)環(huán)保的負(fù)面影響也日益引起人們的注意。 1 目錄 一、概要??????????????????????????????? 5 二、國(guó)內(nèi)外研究開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，以及知識(shí)產(chǎn)權(quán)狀況? 7 (一 )國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀?????????????????????? 7 （二）國(guó)內(nèi)現(xiàn)有工作基礎(chǔ) 11 （三）國(guó)內(nèi)外專利申請(qǐng)與授權(quán)情況 14 在中國(guó)申請(qǐng)的純電動(dòng)與混 合動(dòng)力電動(dòng)汽車專利狀況 14 在中國(guó)申請(qǐng)的燃料電池技術(shù)專利狀況????? 16 在國(guó)際上申請(qǐng)的相關(guān)專利狀況????????? 20 小結(jié) 22 三、國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需求分析 24 四、重大專項(xiàng)的總體目標(biāo)、主要研究?jī)?nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)????????? 27 (— )總體目標(biāo)??????????????????????????? 27 (二 )主要研究?jī)?nèi)容與關(guān)鍵技術(shù)?????????????????? 27 燃料電池汽車技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容與關(guān)鍵技術(shù)?????????? 28 1． 1 燃料電池汽車整車開(kāi)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?jī)?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(kāi)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?jī)?nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)????????? 34 3． 1 純電動(dòng)汽車整車開(kāi)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?jī)?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(píng)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(píng)價(jià)能力和政策的主要研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線???? 39 5． 1 標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)制定及評(píng)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(kāi)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(kāi)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(kāi)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(píng)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(píng)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(píng)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(píng)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?jī)?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(duì)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(cè)分析 79 3 一、 概要 隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，轎車將成為我國(guó)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(zhēng)的事實(shí)，由此，中國(guó)汽車工業(yè)將面臨一個(gè)快速發(fā)展的機(jī)遇。 20xx 年我國(guó)進(jìn)口石油 7000 萬(wàn)噸，預(yù)計(jì) 20xx 年后將超過(guò) l 億噸，相當(dāng)于 科威特一年的總產(chǎn)量。按照國(guó)家環(huán)保中心預(yù)測(cè) 20xx年汽車尾氣排放量將占空氣污染源的 64％。面臨如此嚴(yán)峻的形勢(shì)我國(guó)必須認(rèn)真思考汽車工業(yè)的未來(lái)發(fā)展。近十年來(lái)美國(guó)、歐洲、日本等國(guó)政府和跨國(guó)公司已投入超過(guò) 100 億美元的資金，并且以 每年不少于 10 億美元的