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可持续能源 |
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电动汽车或电动汽车( EV ) 是一种由电力牵引电机驱动的乘用车,仅使用车载电池中存储的能量。与传统内燃机(ICE)汽车相比,电动汽车更安静、反应更灵敏、能量转换效率更高且无废气排放,车辆总体排放量较低[1](但供电的发电厂可能会产生自己的排放) 。术语“电动汽车”通常指插电式电动汽车,通常是电池电动汽车(BEV),但广义上还可能包括插电式混合动力电动汽车(PHEV)、增程电动汽车(REEV)和燃料电池电动汽车(FCEV)。
电动汽车电池通常需要插入市电电源 进行充电,以最大限度地延长续航里程。电动汽车充电可以在不同类型的充电站进行;这些充电站可以安装在私人住宅、停车场和公共区域。[2]电池交换、感应充电等其他技术也在研发。由于充电基础设施(尤其是快速充电桩)仍处于起步阶段,里程焦虑和时间成本是消费者购买电动汽车时常见的心理障碍。
全球范围内,2022年将售出1000万辆 插电式电动汽车,共占新车销量的14%,[3] 高于2021年的9%。许多国家都为插电式电动汽车制定了政府激励措施、税收抵免、补贴和其他非货币激励措施,同时一些国家已立法逐步淘汰化石燃料汽车的销售,[4] [5]以减少空气污染并限制气候变化。[6] [7]根据国际能源署(IEA) 的数据,到 2023 年,电动汽车预计将占全球汽车销量的近五分之一。 [8]
中国目前拥有世界上最大的电动汽车保有量,截至2020年12月累计销量为550万辆,[9]尽管这些数字还包括公交车、垃圾车和环卫车等重型商用车,并且仅占总数。适用于中国制造的车辆。[10] [11] [12] [13] [14] [15]在美国和欧盟,截至2020年,近期电动汽车的总拥有成本比同等的内燃机汽车便宜,因为以降低燃料和维护成本。[16] [17]
2023 年,特斯拉 Model Y成为全球最畅销的汽车。[18] 特斯拉Model 3于 2020 年初成为全球历史上最畅销的电动汽车,[19]并于 2021 年 6 月成为首款全球销量突破 100 万辆的电动汽车。[20]电动汽车与自动驾驶、互联汽车和共享出行等其他新兴汽车技术一起,形成了名为“自主、互联、电动和共享”(ACES) 出行的未来出行愿景。[21]
术语[编辑]
术语“电动汽车”通常特指纯电动汽车(BEV) 或全电动汽车,这是一种具有车载可充电电池组、可插入电网并充电的电动汽车(EV)类型,以及车辆上储存的电力是为车轮提供推进力的唯一能源。该术语一般指能够在高速公路上行驶的汽车,但也有在重量、功率和最高速度方面受到限制、允许在公共道路上行驶的低速电动汽车。后者在美国被归类为邻里电动汽车(NEV) ,[22]在欧洲被归类为电动四轮车。[23]
历史[编辑]
早期发展[编辑]
罗伯特·安德森 (Robert Anderson)通常被认为在 1832 年至 1839 年间发明了第一辆电动汽车。[24]
1880 年代出现了以下实验性电动汽车:
- 1881 年,Gustave Trouvé在巴黎国际电力博览会上展示了一款由改进的西门子电机驱动的电动汽车。[25]
- 1884 年,比福特 T 型车问世 20 多年,托马斯·帕克 (Thomas Parker)在伍尔弗汉普顿使用自己专门设计的高容量充电电池制造了一辆电动汽车,尽管唯一的文档是 1895 年的照片。 [26] [27] [28 ]
- 1888 年,德国人Andreas Flocken设计了Flocken Elektrowagen,被一些人视为第一辆“真正的”电动汽车。[29] [30] [31]
- 1890 年,安德鲁·莫里森 (Andrew Morrison) 将第一辆电动汽车引入美国。[32]
电力是 19 世纪末和 20 世纪初汽车推进的首选方法之一,提供了当时汽油驱动汽车无法达到的舒适度和易于操作性。[33] 20 世纪之交,电动汽车数量达到顶峰,约为 30,000 辆。[34]
1897 年,电动汽车首次在英国和美国作为出租车投入商业使用。在伦敦,沃尔特·伯西 (Walter Bersey ) 的电动出租车是出租车时代第一辆出租的自行式车辆。[35]在纽约市,一支由 12 辆双轮马车和一辆马车组成的车队,基于Electrobat II的设计,构成了由费城蓄电池公司部分资助的项目的一部分。[36] 20世纪期间,美国电动汽车的主要制造商包括Anthony Electric、Baker、Columbia、Anderson、Edison、Riker、Milburn、Bailey Electric和Detroit Electric等。他们的电动汽车比汽油动力汽车更安静,并且不需要换档。[37] [38]
19 世纪陆地速度记录由六辆电动汽车保持。 [39]最后一辆是火箭形状的La Jamais Contente ,由Camille Jenatzy驾驶,它于 1899 年突破了 100 公里/小时(62 英里/小时)的速度障碍,最高时速达到 105.88 公里/小时(65.79 英里/小时) 。
电动汽车一直很受欢迎,直到内燃机(ICE) 汽车的进步以及廉价汽油和柴油动力汽车(尤其是福特 T 型汽车)的大规模生产导致电动汽车的衰退。[32]内燃机汽车的加油时间更快,生产成本更便宜,使其更受欢迎。然而,决定性的时刻是 1912 年电动启动电机[40]的推出,它取代了其他通常费力的 ICE 启动方法,例如手摇曲柄。
现代电动汽车[编辑]
20 世纪 90 年代初,加州空气资源委员会(CARB) 开始推动开发更省油、更低排放的车辆,最终目标是转向电动汽车等零排放车辆。 [43] [44]作为回应,汽车制造商开发了电动车型。由于美国汽车制造商发起大规模抹黑电动汽车理念的运动,这些早期的汽车最终从美国市场撤出。[45]
加州电动汽车制造商Tesla Motors于 2004 年开始开发Tesla Roadster,并于 2008 年首次交付给客户。Roadster 是第一款可在高速公路上合法行驶的使用锂离子电池的全电动汽车,也是第一款量产的汽车。全电动汽车每次充电可行驶超过 320 公里(200 英里)。[46]
Better Place是一家风险投资支持的公司,总部位于加利福尼亚州帕洛阿尔托,但来自以色列,开发和销售电动汽车的电池充电和电池更换服务。该公司于2007年10月29日公开成立,并宣布于2008年和2009年在以色列、丹麦和夏威夷部署电动汽车网络。该公司计划逐个国家部署基础设施。 2008 年 1 月,Better Place 宣布与雷诺-日产签署谅解备忘录,为以色列打造世界上第一个充电电网运营商 (ERGO) 模式。根据协议,Better Place 将建设充电电网,雷诺-日产将提供电动汽车。 Better Place于2013年5月在以色列申请破产。该公司的财务困难是由于管理不善、在太多国家建立立足点和试点方面浪费精力、开发充换电基础设施所需的高投资以及市场渗透率太低造成的。低于最初的预测。[47]
三菱i-MiEV于 2009 年在日本推出,是第一款符合公路法规的量产电动汽车[48],也是第一款销量超过 10,000 辆的全电动汽车。几个月后, 2010 年推出的Nissan Leaf超越 i MiEV,成为当时最畅销的全电动汽车。[49]
从 2008 年开始,由于电池的进步以及减少温室气体排放和改善城市空气质量的愿望,电动汽车制造业出现了复兴。[50] 2010年代,中国电动汽车产业在政府支持下迅速扩张。[51]多家汽车制造商因预期补贴调整而提高了电动汽车的价格,其中包括特斯拉、大众和总部位于广州的广汽集团,该集团的外国合作伙伴包括菲亚特、本田、五十铃、三菱和丰田。[52]
2019 年 7 月,美国《Motor Trend》杂志授予纯电动特斯拉 Model S“年度终极汽车”称号。[53] 2020年3月,特斯拉Model 3超越日产Leaf,成为全球有史以来最畅销的电动汽车,交付量超过50万辆;[19] 2021年6月全球销量达到100万辆的里程碑。[20]
2021 年第三季度,汽车创新联盟报告称,电动汽车销量已占美国轻型汽车销量的 6%,创下有史以来电动汽车销量最高记录,达 187,000 辆。销量增长了 11%,而汽油和柴油动力设备的销量增长了 1.3%。报告显示,加利福尼亚州是美国电动汽车领域的领先者,占美国电动汽车购买量的近 40%,其次是佛罗里达州(6%)、德克萨斯州(5%)和纽约州(4.4%)。[56]
中东的电力公司一直在设计电动汽车。阿曼的Mays Motors开发了Mays i E1,预计将于 2023 年开始生产。它采用碳纤维制成,续航里程约为 560 公里(350 英里),加速范围为 0-130 公里/小时(0-80 英里/小时) )大约 4 秒。[57]在土耳其,电动汽车公司Togg正在开始生产电动汽车。电池将由与中国公司Farasis Energy的合资企业生产。[58]
经济学[编辑]
制造成本[编辑]
电动汽车最昂贵的部件是电池。价格从2010 年的每千瓦时605 欧元下降到 2017 年的170 欧元,再到2019 年的100 欧元。 [59] [60]在设计电动汽车时,制造商可能会发现,对于低产量,转换现有平台可能会更便宜,因为开发成本较低;然而,为了提高产量,可能会首选专用平台来优化设计和成本。[61]
总拥有成本[编辑]
在欧盟和美国,由于燃油和维护成本较低,近期电动汽车的总拥有成本比同等汽油汽车便宜,但在中国还没有。[16] [17] [62]
每年行驶的距离越长,电动汽车的总拥有成本就越有可能低于同等的内燃机汽车。[63]盈亏平衡距离因国家而异,具体取决于税收、补贴和不同的能源成本。在某些国家/地区,比较可能因城市而异,因为某种类型的汽车进入不同城市的费用可能不同;例如,在英国,伦敦对内燃机车的收费高于伯明翰。[64]
购买成本[编辑]
一些国家和地方政府已经制定了电动汽车激励措施,以降低电动汽车和其他插电式混合动力汽车的购买价格。[65] [66] [67] [68]
截至2020年,电动汽车电池占汽车总成本的四分之一以上。[69]当电池成本降至每千瓦时100 美元以下时(预计到 2020 年代中期),购买价格预计将低于新型内燃机汽车的价格。 [70] [71]
租赁或订阅在一些国家很受欢迎,[72] [73]在一定程度上取决于国家税收和补贴,[74]并且租赁汽车的结束正在扩大二手市场。[75]
AlixPartners 2022 年 6 月的一份报告显示,平均电动汽车的原材料成本从 2020 年 3 月的 3,381 美元上涨至 2022 年 5 月的 8,255 美元。成本上涨的声音主要归因于锂、镍和钴。[76]
运行成本[编辑]
每公里的电力成本几乎总是低于汽油,但电价通常会根据汽车充电的地点和时间而变化。[77] [78]成本节省也受到汽油价格的影响,汽油价格因地点而异。[79]
环境方面[编辑]
电动汽车取代内燃机汽车有几个好处,包括显着减少当地空气污染,因为它们不排放废气污染物,如挥发性有机化合物、碳氢化合物、一氧化碳、臭氧、铅和各种氮氧化物。[82]与内燃机汽车类似,电动汽车会因轮胎和制动器磨损而排放颗粒物[83],这可能会损害健康,[84]尽管电动汽车的再生制动意味着更少的制动粉尘。[85]需要对非尾气颗粒物进行更多研究。[86]化石燃料的采购(从油井到油箱)会造成进一步的损害以及在提取和精炼过程中资源的使用。
根据生产过程和车辆充电的电力来源,排放量可能会部分从城市转移到发电和生产汽车的工厂以及材料的运输。[43]二氧化碳排放量取决于电源的排放量和车辆的效率。对于电网电力来说,生命周期排放量因燃煤发电的比例而异,但始终低于内燃机汽车。[87]
据估计,安装充电基础设施的成本将在不到三年的时间内通过节省的医疗费用得到补偿。[88]根据 2020 年的一项研究,在本世纪剩余时间内平衡锂的供需将需要良好的回收系统、车辆到电网的整合以及较低的锂运输强度。[89]
一些活动人士和记者对电动汽车在解决气候变化危机方面缺乏影响表示担忧[90]与其他不太普及的方法相比。[91]这些担忧主要集中在碳密集度较低且更高效的交通方式的存在上,例如主动出行、 [92] 公共交通和电动滑板车以及首先为汽车设计的系统的延续。[93]
舆论[编辑]
2022 年的一项调查发现,33% 的欧洲购车者在购买新车时会选择汽油或柴油车。 67% 的受访者提到选择混合动力或电动版本。[95] [96]更具体地说,研究发现只有 28% 的欧洲人喜欢电动汽车,这使得它们成为最不喜欢的车辆类型。 39%的欧洲人倾向于选择混合动力汽车,而33%的人更喜欢汽油或柴油汽车。[95] [97]
另一方面,44%的中国购车者最有可能购买电动汽车,而38%的美国人会选择混合动力汽车,33%的人更喜欢汽油或柴油车,而只有29%的人会选择电动汽车车。[95] [98]
具体到欧盟,47%的65岁以上购车者可能会购买混合动力汽车,而31%的年轻受访者认为混合动力汽车不是一个好的选择。 35% 的人更愿意选择汽油或柴油车,24% 的人更愿意选择电动车而不是混合动力车。[95] [99]
在欧盟,只有 13% 的人口根本不打算拥有一辆汽车。[95]
表现[编辑]
加速和传动系统设计[编辑]
电动机可以提供高功率重量比。电池可以设计为提供支持这些电机所需的电流。电动机在低至零速时具有平坦的扭矩曲线。为了简单性和可靠性,大多数电动汽车使用固定传动比变速箱并且没有离合器。
许多电动汽车比普通内燃机汽车具有更快的加速度,这主要是由于传动系统摩擦损失减少以及电动机的扭矩更快。[100]然而,新能源汽车由于其电机相对较弱,可能具有较低的加速度。
电动汽车还可以在每个轮毂或车轮旁边使用电机;这种情况很少见,但据称更安全。[101]缺少车轴、差速器或变速器的电动汽车的传动系统惯性较小。一些配备直流电机的飙车电动汽车具有简单的两速手动变速箱,以提高最高速度。[102]概念电动超级跑车Rimac Concept One声称它可以在 2.5 秒内从 0 加速到 97 公里/小时(0 到 60 英里/小时)。特斯拉声称即将推出的Tesla Roadster将在 1.9 秒内加速到 0-60 英里/小时(0-97 公里/小时)。[103]
能源效率[编辑]
内燃机的效率具有热力学限制,以用于推动车辆的能量与燃烧燃料产生的能量相比的比例来表示。汽油发动机仅有效利用 15% 的燃料能量来移动车辆或为配件提供动力;柴油机车载效率可达20%;电动汽车将超过 77% 的电网电能转化为车轮动力。[104] [105] [106]
在将储存的能量转化为驱动车辆方面,电动机比内燃机更有效。然而,它们在所有速度下的效率并不相同。为了实现这一点,一些配备双电动机的汽车配备了一个电动机,其齿轮针对城市速度进行了优化,第二个电动机的齿轮针对高速公路速度进行了优化。电子设备选择对于当前速度和加速度具有最佳效率的电机。[107] 再生制动在电动汽车中最常见,可以回收制动过程中通常损失的能量的五分之一。[43] [105]
机舱供暖和制冷[编辑]
燃烧动力汽车利用发动机的废热来提供车厢供暖,但电动汽车不提供此选项。虽然可以通过电阻加热器提供加热,但可以通过可逆热泵获得更高的效率和整体冷却,例如在 Nissan Leaf 上。[108] PTC 结冷却[109]也因其简单性而有吸引力——例如,2008 年特斯拉 Roadster 就使用了这种系统。
为了避免使用部分电池能量进行加热,从而减少续航里程,某些车型允许在汽车充电时加热驾驶室。例如,日产 Leaf、三菱 i-MiEV、雷诺 Zoe 和特斯拉汽车可以在车辆接通电源时进行预热。[110] [111] [112]
一些电动汽车(例如雪铁龙 Berlingo Electrique)使用辅助加热系统(例如Webasto 或 Eberspächer 制造的汽油燃料装置),但牺牲了“绿色”和“零排放”的资质。车内冷却可以通过太阳能 外部电池和 USB 风扇或冷却器来增强,或者通过在停车时自动允许外部空气流过汽车来增强; 2010 款丰田普锐斯的两款车型可选配此功能。[113]
安全[编辑]
国际标准ISO 6469很大程度上解决了纯电动汽车的安全问题。该文件分为三个部分处理具体问题:
体重[编辑]
电池本身的重量通常使电动汽车比同类汽油车更重。在碰撞中,重型车辆的乘员平均比轻型车辆的乘员受到更少且更轻的伤害;因此,额外的重量给乘员带来了安全好处,同时也增加了对他人的伤害。[117]平均而言,事故对 2,000 磅(900 公斤)车辆乘员造成的伤害比 3,000 磅(1,400 公斤)车辆乘员造成的伤害多约 50%。[118]较重的汽车如果撞到行人或其他车辆,对车外的人来说会更危险。[119]
稳定性[编辑]
滑板配置的电池降低了重心,提高了驾驶稳定性,降低了因失控而发生事故的风险。[120]如果每个车轮附近或内部都有一个单独的电机,则据称由于更好的操控性而更安全。[121]
火灾危险[编辑]
与内燃机电池一样,电动汽车电池在发生碰撞或机械故障后也可能着火。[122] 插电式电动汽车起火事故时有发生,尽管单位行驶距离的火灾事故比内燃机汽车少。[123]一些汽车的高压系统被设计为在安全气囊展开时自动关闭,[124] [125] 并且在发生故障的情况下,消防员可能会接受手动高压系统关闭的培训。[126] [127]与内燃机汽车火灾相比,可能需要更多的水,建议使用热像仪来警告电池火灾可能重新点燃。 [128] [129]
控制[编辑]
截至 2018 年,大多数电动汽车的驾驶控制与配备传统自动变速箱的汽车类似。尽管马达可以通过固定比率齿轮永久地连接到车轮,并且可以不存在停车棘爪,但是选择器上通常仍然提供模式“P”和“N”。在这种情况下,电机在“N”模式下被禁用,并且电动手制动器提供“P”模式。
在某些汽车中,电机会缓慢旋转,以在“D”档提供少量蠕变,类似于传统的自动变速箱汽车。[130]
当内燃机车辆松开油门时,它可能会通过发动机制动而减慢速度,具体取决于变速箱的类型和模式。电动汽车通常配备再生制动功能,可以减慢车辆速度并为电池充电。[131]再生制动系统还减少了传统制动器的使用(类似于内燃机车辆中的发动机制动),从而减少了制动器磨损和维护成本。
电池[编辑]
锂离子电池因其高功率和能量密度而经常被使用。[132]具有不同化学成分的电池正在变得越来越广泛使用,例如磷酸铁锂,它不依赖于镍和钴,因此可以用来制造更便宜的电池,从而制造更便宜的汽车。[133]
范围[编辑]
电动汽车的续航里程取决于所用电池的数量和类型,以及(与所有车辆一样)空气动力学、车辆重量和类型、性能要求和天气。[135]主要供城市使用的汽车通常采用短程电池制造,以保持其体积小、重量轻。[136]
大多数电动汽车都配备了预期行驶里程的显示屏。这可能会考虑车辆的使用方式以及电池的供电方式。然而,由于路线上的因素可能会有所不同,因此估计值可能与实际范围有所不同。驾驶员可以通过显示屏对行驶速度以及是否在途中的充电点停车做出明智的选择。一些路边援助组织提供充电卡车,在紧急情况下为电动汽车充电。[137]
充电[编辑]
连接器[编辑]
大多数电动汽车使用有线连接来供电充电。电动汽车充电插头并非全球通用。然而,使用一种类型插头的车辆通常能够通过使用插头适配器在其他类型的充电站充电。[138]
2 型连接器是最常见的插头类型,但在中国和欧洲使用不同的版本。[139] [140]
1型(也称为 SAE J1772)连接器在北美很常见[141] [142],但在其他地方很少见,因为它不支持三相充电。[143]
截至 2021 年,无线充电,无论是用于固定汽车还是作为电动道路,[144]都不太常见,但在一些城市用于出租车。[145] [146]
家庭充电[编辑]
电动汽车通常在夜间从家庭充电站充电;有时称为充电点、壁箱充电器或简称为充电器;在车库或房子外面。[147] [148]截至 2021 年,典型的家用充电器为 7 kW,但并非所有充电器都包含智能充电。[147]与化石燃料汽车相比,由于家庭充电的机会,使用公共基础设施充电的需求减少了;车辆可以插入电源并充满电开始每一天。[149]也可以从标准插座充电,但速度非常慢。
公共收费[编辑]
公共充电站几乎总是比家用充电器更快,[150]许多充电站提供直流电以避免通过汽车交流到直流转换器的瓶颈,[151]截至 2021 年最快为 350 kW。[152]
组合收费系统(CCS)是最广泛使用的收费标准[140] ,而中国使用GB/T 27930标准,日本使用CHAdeMO标准。美国没有事实上的标准,混合了 CCS、特斯拉超级充电站和 CHAdeMO 充电站。
使用公共充电站为电动汽车充电比为化石燃料汽车加油需要更长的时间。车辆充电的速度取决于充电站的充电速度和车辆自身的充电能力。截至 2021 年,有些汽车的电压为 400 伏,有些汽车的电压为 800 伏。[153]将能够进行非常快速充电的车辆连接到具有非常高的充电速率的充电站可以在15分钟内将车辆的电池充电至80%。[154]充电速度较慢的车辆和充电站可能需要长达两个小时才能将电池充电至 80%。与手机一样,最后 20% 的电量需要更长的时间,因为系统会减慢速度以安全地为电池充电并避免损坏电池。
一些公司正在建设电池交换站,以大幅缩短有效充电时间。[155] [156]某些电动汽车(例如BMW i3)具有可选的汽油增程器。该系统旨在作为紧急备份,以将范围扩大到下一个充电地点,而不是长途旅行。[157]
电气化道路[编辑]
瑞典从 2013 年起对在行驶过程中为电动汽车供电和充电的电动道路技术进行了评估。 [158] : 12 评估计划于 2022 年结束。[159]第一个由铁路电动车驱动的车辆上的电气设备标准道路系统 (ERS) 的CENELEC技术标准 50717 已于 2022 年末获得批准。[160]以下标准,包括地面供电的“完全互操作性”和“统一且可互操作的解决方案”,计划由到 2024 年底,详细说明完整的“通过嵌入道路的导电轨进行通信和供电的规范”。[161] [162]瑞典第一条永久性电气道路计划于 2026 年完工[163],位于Hallsberg和Örebro之间的E20 路线的一段,随后到 2045 年进一步扩建 3000 公里的电气道路。 164]法国生态部的一个工作组认为地面供电技术最有可能成为电动道路的候选者,[165]并建议采用与瑞典、德国、意大利、荷兰、西班牙、波兰等。[166]法国计划到2035年投资30至400亿欧元建设横跨8,800公里的电动道路系统,在行驶时为电动汽车、公共汽车和卡车充电。预计到 2023 年将公布两项电动道路技术评估招标。[165]
车辆到网格:上传和网格缓冲[编辑]
在高峰负荷期间,发电成本可能非常高,具有车辆到电网功能的电动汽车可以为电网贡献能量。这些车辆可以在非高峰时段以更便宜的价格充电,同时帮助吸收多余的夜间发电。车辆中的电池充当分布式存储系统来缓冲电力。[167]
寿命[编辑]
与所有锂离子电池一样,电动汽车电池可能会随着时间的推移而退化,尤其是频繁充电至 100% 时;然而,这可能至少需要几年时间才能被注意到。[168]典型的保修期为 8 年或 100,000 英里(160,000 公里),[169]但它们的使用寿命通常更长,可能在汽车中使用 15 到 20 年,然后在其他用途中使用更长时间。[170]
目前可用的电动汽车[编辑]
电动汽车销量[编辑]
特斯拉于 2019 年 12 月成为全球领先的电动汽车制造商。[171] [172]其Model S是 2015 年和 2016 年全球最畅销的插电式电动汽车,[173] [174]其 Model 3 是全球最好的电动汽车从 2018 年到 2021 年,连续四年销售插电式电动汽车,其中 Model Y 是 2022 年最畅销的插电式汽车。[175] [176] [177] [178] [179]特斯拉Model 3 2020年初超越Leaf,成为全球累计最畅销电动汽车。[19]特斯拉于 2020 年 3 月生产了第 100 万辆电动汽车,成为第一家这样做的汽车制造商,[180] 2021 年 6 月,Model 3 成为第一辆销量超过 100 万辆的电动汽车。[20]从2018年到2021年,特斯拉连续四年被列为全球最畅销的插电式电动汽车制造商,无论是作为品牌还是按汽车集团来看。[176] [181] [182] [183] [ 177]截至2021年底,特斯拉自2012年以来的全球累计销量总计230万辆,[184]其中2021年交付了936,222辆。[185]
比亚迪汽车是另一家领先的电动汽车制造商,其大部分销量来自中国。 2018年至2023年,比亚迪生产了近318万辆纯插电式电动汽车,其中仅2023年就生产了1,574,822辆。[186] 2023年第四季度,比亚迪超越特斯拉,成为最畅销的电动汽车制造商,销售了526,409辆纯电动汽车,而特斯拉交付了484,507辆汽车。[187] [188]
截至2021年12月,雷诺-日产-三菱联盟被列为主要全电动汽车制造商之一,全球全电动汽车销量总计超过100万辆轻型电动汽车,其中包括三菱汽车自2009年以来生产的轻型电动汽车。 189] [190] 日产在联盟内领先全球销量,到 2023 年 7 月售出 100 万辆汽车和货车,[191]紧随其后的是雷诺集团,截至 2020 年 12 月在全球售出超过 397,000 辆电动汽车,包括其Twizy 重型四轮车。[192]自成立以来,截至 2023 年 7 月,全球销量总计超过 650,000 台。[191]
其他领先的电动汽车制造商包括广汽艾安(广汽集团旗下,截至2023年12月累计销量为962,385辆)、[193] 上汽集团,销量为1,838,000辆(截至2023年7月)、吉利和大众。[194] [195] [196] [197] [198]
下表列出了有史以来最畅销的公路用全电动汽车,全球累计销量超过 25 万辆:
公司 | 模型 | 图像 | 市场推出 | 终身全球销售 | 总销售额通过 | 全球年销售额 | 地位 | 参考号 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
特斯拉公司 | 特斯拉 Y 型 | 2020年03月 | 约249万 | 2023年12月 | 1,211,601 (2023) | 生产中 | [175] [176] [199] [200] [201] [202] | |
特斯拉公司 | 特斯拉 Model 3 | 2017年7月 | 约206万 | 2023年6月 | 529,287 (2023) | 生产中 | [175] [176] [203] [199] [202] | |
上汽通用五菱 | 五菱宏光Mini EV | 2020年7月 | 1,218,640 | 2023年12月 | 118,834 (2023) | 生产中 | [175] [176] [199] [204] [205] | |
日产 | 日产聆风 | 2010年12月 | 〜650,000 | 2023年7月 | 64,201 (2021) | 生产中 | [176] [191] | |
比亚迪 | 比亚迪元Plus/Atto 3 | 2022年02月 | 614,260 | 2023年12月 | 412,202 (2023) | 生产中 | [205] [206] | |
比亚迪 | 比亚迪海豚 | 2021-08 | 602,434 | 2023年12月 | 367,419 (2023) | 生产中 | [175] [199] [207] [208] | |
广汽集团 | 永恒之塔S | 2019年5月 | 485,369 | 2023年12月 | 222,227 (2023) | 生产中 | [175] [176] [199] [209] [210] [206] | |
比亚迪 | 比亚迪秦EV | 2016年03月 | 454,157 | 2023年12月 | 154,774 (2023) | 生产中 | [206] [205] [211] [212] [213] | |
雷诺 | 雷诺佐伊 | 2012年12月 | 413,975 | 2023年6月 | 15,706 (2023) | 生产中 | [192] [214] [215] [216] | |
大众汽车 | 大众ID.4 | 2020年9月 | 493,219 | 2023年12月 | 192,686 (2023) | 生产中 | [175] [176] [217] [202] | |
广汽集团 | 永恒之塔Y | 2021年4月 | 383,350 | 2023年12月 | 229,555 (2023) | 生产中 | [206] [205] [211] | |
比亚迪 | 比亚迪汉EV | 2020年03月 | 367,129 | 2023年12月 | 106,502 (2023) | 生产中 | [206] [205] [211] [212] | |
特斯拉公司 | 特斯拉 Model S | 2012年6月 | 〜363,900 | 2022年12月 | ~35,000 (2022) | 生产中 | 【218】 | |
奇瑞 | 奇瑞eQ1 | 2017年03月 | 338,051 | 2023年12月 | 29,744 (2023) | 生产中 | [219] [220] [221] | |
现代 | 现代科纳电气 | 2018年05月 | 329,643 | 2023年12月 | 70,871 (2023) | 生产中 | 【222】 | |
大众汽车 | 大众ID.3 | 2019年11月 | 325,770 | 2023年12月 | 139,268 (2023) | 生产中 | [223] [224] [225] [202] | |
现代 | 现代 Ioniq 5 | 2021年3月 | 280,430 | 2023年12月 | 114,988 (2023) | 生产中 | 【222】 | |
比亚迪 | 比亚迪海鸥 | 2023年4月 | 280,217 | 2023年12月 | 280,217 (2023) | 生产中 | 【208】 | |
注: (1) 如果车辆能够达到至少 100 公里/小时(62 英里/小时)的最高时速,则被认为可以在高速公路上行驶。 |
各国电动汽车[编辑]
2021年,全球道路上的电动汽车总数约为1650万辆。 2022年第一季度电动汽车销量达200万辆。[226]中国拥有最大的在用纯电动汽车保有量,截至2019年底达258万辆,占全球电动汽车保有量的一半以上(53.9%)。
自 2012 年以来,全电动汽车超售插电式混合动力汽车。[227] [178] [179]
政府政策和激励措施[编辑]
全球多个国家、省和地方政府已出台政策支持插电式电动汽车在大众市场的普及。已经制定了各种政策来提供: 为消费者和制造商提供财政支持;非金钱激励;为充电基础设施的部署提供补贴;建筑物内的电动汽车充电站;以及具有具体目标的长期法规。[228] [238] [239]
选定的国家 | 年 |
---|---|
挪威(100% ZEV 销售) | 2025年 |
丹麦 | 2030年 |
冰岛 | |
爱尔兰 | |
荷兰(100% ZEV 销量) | |
瑞典 | |
英国(100% ZEV 销量) | 2035 |
法国 | 2040年 |
加拿大(100% ZEV 销售) | |
新加坡 | |
德国(100% ZEV 销量) | 2050年 |
美国(10 个ZEV州) | |
日本(100% HEV/PHEV/ZEV 销量) |
由于电动汽车的前期成本较高,对消费者的经济激励措施旨在使电动汽车的购买价格与传统汽车相比具有竞争力。根据电池尺寸,有一次性购买奖励,例如补助金和税收抵免;进口关税豁免;免除道路通行费和拥堵费;并免除注册费和年费。
非金钱激励措施包括允许插电式车辆使用公交专用道和高载客率车道、免费停车和免费充电等多项福利。[238]一些限制私家车拥有量(例如新车购买配额制度)或实施永久性驾驶限制(例如禁驾日)的国家或城市,将电动汽车排除在外,以促进其发展采用。[241] [242] [243] [244] [245] [246]包括英格兰和印度在内的几个国家正在出台规定,要求在某些建筑物内建立电动汽车充电站。[239] [247] [248]
一些政府还制定了具有具体目标的长期监管信号,例如零排放汽车(ZEV) 要求、国家或地区 CO 2排放法规、严格的燃油经济性标准以及逐步停止内燃机汽车销售。[228] [238]例如,挪威设定了一个国家目标,即到 2025 年所有新车销售都应为 ZEV(电池电动或氢动力)。[249] [250]虽然这些激励措施旨在促进内燃机汽车更快的过渡,但一些经济学家批评它们在电动汽车市场造成了过多的无谓损失,这可能会部分抵消环境收益。 [251] [252] [253]
主要制造商的电动汽车计划[编辑]
近年来,电动汽车 (EV) 作为全球汽车领域不可或缺的组成部分,获得了巨大的关注。世界各地的主要汽车制造商已将电动汽车作为其战略计划的重要组成部分,这表明向可持续交通的范式转变。
作为 | 制造商 | 投资 | 投资 期限 | # 电动汽车 | 年度 目标 | 笔记 |
---|---|---|---|---|---|---|
2020年11月 | 大众汽车 | 860亿美元 | 2025年 | 27 | 2022年 | 计划到 2022 年在专用电动汽车平台上推出 27 款电动汽车,该平台被称为“模块化电动工具包”,缩写为 MEB。[254] 2020年11月,它宣布打算在未来五年内投资860亿美元,旨在开发电动汽车并增加其在电动汽车市场的份额。总资本支出将包括“数字工厂”、汽车软件和自动驾驶汽车。【255】 |
2020年11月 | 通用汽车 | 270亿美元 | 30 | 2035 | 宣布将电动汽车和自动驾驶投资从 200 亿美元增加到 270 亿美元,目前计划到 2025 年底在市场上推出 30 款电动汽车(包括:悍马EV、凯迪拉克 Lyriq SUV、别克、GMC)和雪佛兰电动汽车;以及雪佛兰紧凑型跨界电动汽车)。[257] 首席执行官博拉表示,到 2025 年底,通用汽车将在美国提供的车辆中 40% 将是纯电动汽车。[258]通用汽车的“BEV3”下一代电动汽车平台旨在灵活地用于许多不同的车辆类型,例如前轮驱动、后轮驱动和全轮驱动配置。【259】 | |
2019年01月 | 奔驰 | 230亿美元 | 2030年 | 10 | 2022年 | 计划到 2030 年将其电动汽车制造量占全球销量的 50%。此外,依靠 Nissan Leaf 来满足其许多加工需求。[260] |
2019年7月 | 福特 | 290亿美元 | 2025年 | 从 2023 年开始,将使用大众汽车的模块化电动工具包(“MEB”)来设计和制造自己的全电动汽车。[262]福特野马 Mach-E是一款电动跨界车,续航里程可达 480 公里(300 英里)。[263]福特计划在 2021 年推出电动F-150 。 [264] [265] | ||
2019年03月 | 宝马 | 12 | 2025年 | 计划到2025年推出12款全电动汽车,采用第五代电动动力总成架构,这将减轻重量和成本并提高容量。[266]宝马已在2021年至2030年期间订购了价值100亿欧元的电池。[267] [268] [269] | ||
2020年01月 | 现代 | 23 | 2025年 | 宣布计划到 2025 年推出 23 款纯电动汽车。[270]现代汽车将于 2021 年宣布其下一代电动汽车平台,名为 e-GMP。[271] | ||
2019年6月 | 丰田 | 开发了名为e-TNGA的全球电动汽车平台,可容纳三排 SUV、运动型轿车、小型跨界车或四四方方的紧凑型汽车。[272]丰田和斯巴鲁将在共享平台上发布新款电动汽车;[273]它的大小与丰田 RAV4 或斯巴鲁森林人差不多。 | ||||
2019年4月 | 29家汽车制造商 | 3000亿美元 | 2029年 | 路透社对全球 29 家汽车制造商的分析得出的结论是,汽车制造商计划在未来 5 到 10 年内斥资 3000 亿美元用于电动汽车,其中 45% 的投资预计将发生在中国。[274] | ||
2020年10月 | 菲亚特 | 推出新款电动版New 500,将于 2021 年初在欧洲销售。[275] [276] | ||||
2020年11月 | 日产 | 宣布从2025年起在中国只销售电动和混合动力汽车,推出九款新车型。日产的其他计划包括到 2035 年生产一半零排放汽车和一半汽油电动混合动力汽车。[277] 2018年,日产旗下豪华品牌英菲尼迪宣布,到2021年所有新推出的汽车都将是电动或混合动力。【278】 | ||||
2020年12月 | 奥迪 | 350亿欧元 | 2021–2025 | 20 | 2025年 | 到2025年推出30款新电动车型,其中20款PEV。[279]到 2030 年至 2035 年,奥迪打算只提供电动汽车。[280] |
预测[编辑]
德勤预计 2030 年全球电动汽车总销量将达到 3110 万辆。[281]国际能源署预测,按照现行政策,到 2030 年,全球电动汽车总保有量将达到近 1.45 亿辆,如果采用可持续发展政策,则将达到 2.3 亿辆。【282】
另请参阅[编辑]
参考文献[编辑]
- ^ “利用电动汽车减少污染”。www.energy.gov。原始存档于2018年5月12日。检索日期:2018 年5 月 12 日。
- ^ “如何给电动汽车充电” .卡买家。原始存档于2018年4月23日。检索日期:2018 年4 月 22 日。
- ^ “执行摘要 - 2023 年全球电动汽车展望 - 分析”。国际能源署。检索日期:2023 年6 月 17 日。
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