纯电动乘用车续驶里程发展趋势研究

2021-02-01 07:02何彪吴其峰李浪
汽车文摘 2021年2期
关键词:乘用车里程区间

何彪 吴其峰 李浪

(广州汽车集团股份有限公司 汽车工程研究院,广州511434)

主题词:纯电动乘用车 续驶里程 销量 发展趋势

1 前言

近年来,为节约能源、保护环境,世界汽车产业结构正在面临着巨大的调整,我国新能源汽车产业在政策扶持、市场需求、技术突破的推动下蓬勃发展。自2014年8月工信部发布《免征车辆购置税的新能源汽车车型目录》(第一批)至今,纯电动乘用车在新能源汽车中的占比节节攀升,取得了广大消费者的认可。随着动力电池技术的不断突破,纯电动乘用车续驶里程不断提升,汽车市场中不同续驶里程的纯电动乘用车销量比重也在持续变化。基于2015~2019 年市场上主要的纯电动乘用车销量数据,本文旨在探索不同续驶里程的纯电动乘用车销量占比及变化趋势,以期为纯电动乘用车生产厂商的产品规划提供参考。

2 新能源汽车产业发展的必要性

环境污染与石油资源依赖问题一直是传统燃油汽车产业发展面临的重大难题,在当前全球温室效应加剧、能源安全备受关注的背景下,各国均加大新能源汽车产业的投入,以期实现在新一轮汽车产业革命中取得战略性地位。

2.1 环境污染问题

2.1.1 有害气体的排放

传统燃油汽车的动力形式主要有汽油发动机和柴油发动机2种,由于发动机技术条件的限制,燃料无法实现完全燃烧[1]。

燃油在气缸内燃烧不充分产生的CO,无色无味,极易与人体血管中的血红蛋白结合,人吸入CO 后会出现头晕、乏力、恶心、疲劳等缺氧中毒症状。由于冷激效应、油膜和沉积物吸附、容积猝熄等原因产生的HC,是刺激性的气体,具有一定的毒性和易燃易爆性。气缸内N2在高温富氧等条件下产生NOx,NO与血红蛋白的结合能力比CO 更强,NO2对人体的眼睛、鼻子、喉咙、支气管和肺部有强烈的刺激作用。

2.1.2 温室效应

汽车尾气中的CO2,其本身对人体无害,但却是引起温室效应的主要因素。随着大气中CO2含量的逐年攀升导致全球气候变暖现象的加剧,减少CO2排放已经刻不容缓。大力发展新能源汽车产业既符合国家战略需求,也是中国对承担保护环境这一国际使命的积极行动[2]。

2.1.3 负外部性特征显著

从经济学角度来讲,传统燃油汽车尾气排放的有害气体以及排放CO2对环境造成的影响,需要由包括未使用该汽车的其他人共同承担,其损害了他人利益却未对他人提供相应的补偿。因现阶段人类生存所需的空气与环境具有非排他性,实现其产权私有化将非常困难。长久以来,汽车尾气排放所带来的负外部性将降低社会资源的配置效率,造成资源的浪费。

2.2 能源安全问题

2019 年中国原油进口量已达5×108t,同比增长9.5%,对外依存度高达72%,远远超过国际警戒线50%[3]。我国原油进口多集中在中东地区,中东地区地缘政治的复杂性以及远洋运输的风险性给我国能源安全带来重大挑战。相比而言,中国化石能源与清洁能源储量丰富,太阳能、水能和风能的开发利用量分别占世界总量的20%、29%和29%,应用前景广阔[4]。

2019 年全国发电装机总量达20×108kW·h,全社会总用电量为7.2×108kW·h,供电紧张的问题依然存在,其原因很大程度上在于电网负荷低、系统峰谷差大(峰谷差占高峰负荷之比高达25%~30%),科学合理利用低谷电对缓解电力紧张具有很重要的意义[5]。截至2020 年,中国汽车保有量达2.81 亿辆,但新能源汽车保有量仅为492万辆,占汽车总量的1.75%,纯电动乘用车保有量为400 万辆,占新能源汽车总量的81.32%[6]。大力发展新能源汽车,特别是纯电动乘用车,可以降低我国石油能源的对外依存度,保证国家能源安全。

3 动力电池技术

张婕的研究结果表明,消费者对自主品牌纯电动乘用车的购买意愿影响因素中,在产品可靠性方面,对续驶里程的要求最高[6]。而决定整车续驶里程的关键因素是动力电池技术,目前动力电池的成本较高,占整车成本的40%~50%,因此充分研究车辆续驶里程的发展趋势,以选择更合适的动力电池就显得尤为重要。目前动力电池装机量排在前列的生产企业有宁德时代、LG化学、比亚迪、中航锂电、国轩高科。动力电池技术方面,三元锂电池和磷酸铁锂电池占据纯电动乘用车市场的绝大份额。

磷酸铁锂电池的安全性较好,循环寿命长,但能量密度较低,随着市场对高续驶纯电动乘用车的需求增加,其份额逐渐缩小。

三元锂电池的能量密度较高,可满足消费者对高续驶里程的需求,但安全性稍差,随着市场纯电动乘用车自燃事件的频发,该技术路线也一直面临争议。

4 研究意义与样本选择

当前各大车企均致力于提高纯电动乘用车续驶里程的研发,并将此作为车型宣传的重要手段。但续驶里程越长就越能打动消费者吗?由边际效用递减理论可知答案是否定的。车企新车型的研发周期一般都比较长,及时把握市场对纯电动汽车续驶里程这一因素的发展趋势就显得十分重要。

本文将基于2015~2019 年市场主销纯电动乘用车销量数据,探索不同续驶里程的纯电动乘用车销量所占比重及变化趋势,为纯电动乘用车生产厂商的产品规划提供参考。

本文共选取中国市场上,奇瑞、众泰、东风风神、东风日产、吉利、江铃、江淮、北汽新能源、北京现代、长安、腾势、比亚迪、华泰、知豆、长城、上汽荣威、上汽名爵、上汽别克、宝骏、广汽传祺、广汽丰田、广汽三菱、一汽轿车、一汽大众、一汽奥迪、电咖、云度、威马、小鹏、力帆、蔚来等车企所生产的共计81款纯电动车型作为总样本量,以求最大限度反映当前纯电动乘用车市场真实现状。

5 不同续驶里程车辆销量所占比重及变化趋势

5.1 研究假设

本文所做研究,应满足3条假设,现说明如下:

(1)2015~2019年,消费者对汽车这一交通工具在续驶里程这一方面的使用需求未发生明显变化。一般来讲,影响消费者对续驶里程使用需求的主要因素有公共道路发展状况和消费者出行距离偏好,显然,2015~2019年,该主要因素均未发生明显变化,同时传统燃油汽车续驶里程未发生明显变化也可佐证该假设是符合实际的。

(2)同一车型在不同年度会推出不同续驶里程版本,且部分车型还存在不同版本同时售卖的现象,为研究方便,本文默认:一旦车型推出续驶里程有变化的版本,则之后的销量全部按新版本统计,若车型同时推出不同续驶里程的版本,则按其平均值进行统计。

(3)本研究所使用的续驶里程数据均为工信部公布数据,该数据可能与消费者实际使用里程有一定偏差,但本文主要对续驶里程的发展趋势进行研究,该偏差对研究结果不会有明显影响。

5.2 研究结果

将本文所选样本量中的81款车型分别命名为:a、b、c……ca、cb、cc。不同年度,工信部公布的各车型续驶里程明细如表1所示。

表1 不同年度工信部发布的各车型续驶里程明细 km

将全部样本在2015~2019 年所涉及的续驶里程按区间进行划分,划分为A:120~169 km、B:170~219 km、C:220~269 km、D:270~319 km、E:320~369 km、F:370~419 km、G:420~469 km、H:470~519 km、I:520~569 km、J:570~619 km共计10个区间。并将A、B区间定义为低续驶里程区间,C、D、E、F、G区间定义为中续驶里程区间,H、I、J 区间定义为高续驶里程区间。通过对乘用车市场信息联席会统计的车型销量数据的整理,得到2015~2019 年各季度中不同续驶里程区间的销量数据如表2所示。

表2 2015~2019年各季度中不同续驶里程区间的销量数据 辆

通过表2 数据,可画出总样本量在2015~2019 年的销量数据折线图,如图1所示。可见,纯电动乘用车销量整体呈上升趋势。在2017~2018 年,总销量快速上涨,消费者对纯电动乘用车的接受程度有了明显提升,在2019年,总销量趋于稳定,消费者在车辆的选择上更偏于理性。

图1 总样本量销量数据

通过表2 数据,还可计算出各续驶里程区间的销量占当期总销量的比重,结果如表3所示,同时绘制柱形图与面积图,分别如图2、图3 所示,以便更清楚地观察各续驶里程区间的发展趋势。

由图2、图3可以明显看出:

(1)低续驶里程的纯电动乘用车随着更高续驶里程纯电动乘用车的推出,其所占份额急剧下滑,生命周期较短,以B 区间的销量占比为例,在2016 年第一季度开始稳定占领市场份额,仅持续2 年多时间,至2018 年第一季度后便开始大幅下滑,仅一年后,其销量占比便几乎为零,反观中续驶里程区间的纯电动乘用车则具有长久的生命力。由此可见,低续驶里程的纯电动乘用车无法很好地满足消费者日常用车需求。

(2)中续驶里程的纯电动乘用车,各区间所占比重相差不大,且能够长期稳定的占据市场份额,说明中续驶里程的纯电动乘用车基本可以满足消费者日常用车需求,且短时间内不易被取代。

(3)高续驶里程的纯电动乘用车依然具有一定的市场,但其所占份额的增长趋势将会比较缓慢,短期内不会有爆炸式增长的可能性。

6 总结与展望

通过对2015~2019 纯电动乘用车不同续驶里程区间的销量数据的研究,得出结论为中续驶里程的纯电动乘用车仍然是当前纯电动乘用车市场的主力军,其已经能够满足消费者日常需求了。且伴随着充电桩数量的持续增加,以及充电桩技术的不断突破,纯电动乘用车充电便利性将进一步提高,以使得消费者对更高续驶里程这一指标的关切度进一步下降。

表3 各续驶里程区间的销量占当期总销量的比重 %

图2 各续驶里程区间的销量占当期总销量的比重柱形图

图3 各续驶里程区间的销量占当期总销量比重的面积图

车企仅靠单一追求更高续驶里程来占领市场的时代已经过去了。因此,在对更高续驶里程纯电动乘用车持续研发的同时,一定要兼顾中续驶里程纯电动乘用车的推出,并积极做好整车其他相关项的优化与改进。

猜你喜欢
乘用车里程区间
纯电动汽车续驶里程影响因素
某纯电动商用车总里程跳变分析
V型函数在闭区间上的最大值只可能在端点取到
分析师一致预期大幅调高个股
数学(一)
国内市场主要乘用车型价格表
国内市场主要乘用车型价格表
新疆主要城市与景区公路里程
国内市场主要乘用车型价格表
国内市场主要乘用车型价格表