從全球新能源汽車市場發展分析，未來10年內新能源汽車市場將增長近10倍，電動汽車將超過130倍。如此巨大的產業發展和商業機會，是奉獻給高性能、高品質、低成本產品擁有者的盛宴。

    有關部門對全球汽車市場進行了調查，針對這個全球性的巨大“蛋糕”將會產生怎樣的效應做出了預測。

    1.未來10年汽車產量增長預測

    全球汽車(包括乘用車、載貨汽車、客車)的年產量， 2015年將達到9232萬輛，2020年將達到1億600萬輛。10年后的增加幅度大約為2010年的154%，其中包括混合動力汽車(HV)、外充電式混合動力汽車(PHV)、電動汽車(EV)、燃料電池汽車(FCV)等新能源汽車在內(表1)。

    表1 全球未來10年汽車產量增長預測

                    全球新能源汽車EV、HEV、FCV的年產量，2015年將比2010年增加4.1倍，可以達到403.6萬輛;2020年比2010年增加9.2倍，將會超過900萬輛，屆時約占世界汽車總產量的8.6%。為新能源汽車產業配套的新一代設備及產品也將與之同步增長(表2)。

    表2 全球2020年PHV、EV汽車及關聯產品增長預測

    報告還列舉了日產(NISSAN)公司聆風電動車閃亮登場的成功案例。面向美國市場投放的日產聆風電動汽車，號稱是世界上第一款產業化、商業化、批量投產的典型EV汽車。自2010年4月開始接受訂單以來，2個月就完成了當年6000輛的銷售目標。目前的銷售狀況是，訂單預約的交車時間已經延長至數月，2011年才開始接受本國訂單。

    聆風電動車采用的緊湊型鋰離子電池組安置在車體下側，使車內空間增大、整車重心降低、轉向穩定性高。唯一動力來自一臺功率為80kW、轉矩為28.5kgm的電機。快速充電模式下，30分鐘可使電池容量達到80%。加上制動能量回收裝置，城市工況下一次充電的續駛里程可達160km。

    2.先進技術拓展汽車配套市場

    (1)車載太陽能應用技術

    在利用可再生能源的省“電費”對策方面，日本豐田(TOYOTA)公司的第三代普銳斯，通過采用太陽能電池技術，可以實現在炎熱的夏天，用太陽能電池的電力為車廂換氣，以有效抑制車內溫度過于升高，從而達到節約能源的目的。

    由于太陽能屬于可再生能源的一種，充分利用這種取之不盡的能源為汽車提供服務，將成為一種最受歡迎的技術措施，并由此形成巨大的、高附加值的配套產品市場。

    (2)汽車電子設備的技術進步

    汽車周邊設備的技術成就和市場也將十分令人矚目。美國蘋果威鋒iPhone和日本任天堂wii等電子設備開發商，也提高了對汽車電子產品應用的認知度，并把研發方向瞄準操作簡單、便利、快捷并具有一定人性化水平的汽車電子周邊設備。

    未來汽車上“情報+娛樂”融合技術系統，將優先考慮節能、環保、安全、方便、低成本的市場需求，使電子配套產品的技術服務功能和發展水平越來越高。

    (3)生物識別技術的推廣與應用

     生物識別 (Biometrics) 技術是一項新興的、也是本世紀最有發展潛力的技術之一。以人類生物特征如指紋、語音、面像等方式，通過特征驗證并酌情對人的行為加以限制。生物識別將在防止飲酒駕駛、瞌睡或疲勞駕駛等自動安全控制系統中，成為安全管理的普及技術而成為未來10年技術推廣重點。

    (4)智能通訊將為節能環保發揮更大作用

    報告預測，隨著下一代汽車發展以及節能與環保要求，降低各種類型汽車的能源消耗將成為智能交通及通訊發展所追求的目標。日本政府已經把高效能道路交通系統，納入未來21項能源重點革新技術之一。將智能交通、智能通訊系統與智能充電系統機密結合，并實現智能通訊系統對道路、車輛、人員的全覆蓋，由此為智能通訊系統的產品提供一個很大的市場。

    (5)汽車列隊尾隨控制技術

    利用衛星定位及導航系統，實現基于“路車/車車”定位技術的、高速公路載貨汽車自動尾隨駕駛的控制裝置，將使載貨汽車的節能減排實現新的突破。

    這種技術主要是通過車上裝的自動控制車輛運行的計算機、無線數據通訊等設備，對車輛的速度、行進位置進行尾隨自動控制。通過縮短并固定前后車輛在高速公路上的行駛間距，來降低風阻并達到降低燃料消耗的目的。

    技術難度在于隨行車輛的響應程度，包括遇有障礙時車輛能夠自動停止和緊急回避等要求。日本已經于2010年10月6日，在茨城縣產業技術綜合研究所初次試驗成功。一組裝有自動控制裝置的25噸載貨汽車，以80公里時速和15米的固定間距駛上試驗場的高速公路。項目的設計目標是：前車有人操作、后車無人駕駛;車輛編組數量為5輛;隊列車輛間距縮短至4米;跟隨車輛的節油率為15%。

    3.先進技術應用的商業化效果

    新一代汽車整車控制系統，主要圍繞安全、便捷、舒適等技術目標展開，要求必須具有實用性、人性化和一定的生態環保水平。目前，真正具有普及性的、達到市場化水平的產品比較少。發達國家對汽車電子控制、自動化的研究進展迅速，用戶對安全、安心、快捷、舒適、環境性能好的汽車需求持續增高，為汽車典型技術的市場推廣鋪平了道路。

    新能源汽車的普及帶動了配套市場的發展，與安全、節能、減排關聯的產品范圍和領域將會不斷擴大。為HV、PHV、EV配套的周邊設備，主要包括整車控制器、逆變器、管理系統以及關鍵零部件等，預計2010年全球將實現1811億日元;到2020年，同類周邊設備市場將達到19787億日元，相當于2010年的10.9倍(圖1a)。

    作為HV、PHV、EV生產、研發中心的日本，目前這些關聯產品2010年占世界市場的83%，達到了1498億日元;到2020年，將日本仍然可以占到世界市場的40%，可達到8125億日元。

    為新一代汽車配套的周邊產品主要包括：通信、能源、車用計算機、車用高分辨率數字顯示器、自動化與自動控制技術、機電一體化技術及GPS定位系統等，將成急劇成長的態勢并在汽車上得到廣泛應用。

    2010年，預計為新一代汽車配套的周邊產品1750億日元的市場;2015年相當于的2010年2.2倍，可達到3775億日元;到了2020年，全球將有8327億日元的市場，相當于2010年的4.8倍(圖1b)。

圖1 未來汽車配套的周邊市場增幅

    4.新能源汽車電機變革帶來的影響

    全球2010年新能源汽車驅動電機與發電機為177萬臺，約合1018億日元;到2020年，可以達到1258萬臺，金額達到6880億日元。

    現在新能源汽車所使用的電機通常為2臺，即：電動機和發電機。所以，目前的市場規模是每車兩臺電機。

    目前，日本豐田、本田等公司，已經在采用單電機方面進行了成功的嘗試。2010年期間，引領新一代汽車發展的豐田汽車、本田汽車及其他企業，相繼發表了若干款單電機PHV和EV汽車，相信將成為今后技術發展的一個趨勢。預計2013年之后，采用單體組合電機(驅動、發電雙重功能)的技術將得到普及。市場預測2015年以后，電機需求的市場與車輛的增長數量是一致的，即PHV、EV汽車全部采用單體組合式電機為統計依據。

    5. 鋰離子電池市場預測

    鋰離子電池的成本和價格將成為市場角逐的重點。未來電池的成本也將會出現大幅度下降，電池市場到2020年將會有一個很大的增長。

    2010年，全球汽車鋰離子電池電動汽車企業中，BMW有上市計劃，日產聆風已經上市，比亞迪和通用也已經正式投產。但是，電池價格妨礙了PHV和EV汽車的發展。

    2010年以后，伴隨著汽車產量提高，電池價格將有所下降，車型也將不斷增加。鋰離子電池的高容量化成為追求的目標。現在單體電池已達到50A的電池容量，未來電池性能將會成倍提高，成本也將大幅度降低。

    2020年，將以HV的生產為主流，鋰離子電池的裝車比率將非常高。為此，HV生產臺數很高的日本，2020年電池需求量將會占到更大的比重。

    6.智能電網成為PHV、EV市場化的催化劑

    用于汽車充放電管理的智能電網，即：“Vehicleto Grid(V2G)*”和“Vehicle to Home(V2H)*”，可以合理實現PHV、EV汽車與電網之間的電力交換。它既可以通過電網為汽車進行智能充電控制;也可以將汽車上貯存的電能，根據需要向企業或家庭的用電設備回送電力。也就是說，當PHV、EV汽車停駛的時候，可以利用電網的谷區時段為汽車充電;而在電網的峰區時段將富裕能量賣給電網，或者為家庭或企業的用電設備供電(圖2)。

    通過智能電網控制系統(ECU)實現高水平的電力融合，可以在保證汽車用電的需要與安全性的前提下，最大限度地提高電網的工作效率。使供電、用電雙方實現資源共享和利益的最大化。以成本效益為賣點來吸引消費者，被認為是未來推動PHV、EV電動汽車發展的動力來源之一。

圖2 V2G/V2H系統與PHV、EV汽車的電力融合

    因此，調查報告特別強調，PHV、EV汽車的產業化、商業化成功與否，將取決于未來智能化的電力供應系統V2G/V2H與PHV、EV汽車融合水平，被稱為PHV、EV汽車市場推廣的催化劑，對新能源汽車的發展將會產生很大的影響。

    北美自由貿易協定國(NAFTA)即：美國、加拿大及墨西哥，將成為最早導入V2G/V2H技術并實現商業化的國家。預計，到2016年，隨著歐洲開始普遍采用車載充電裝置之后，將有3萬臺V2G/V2H系統投入使用，2020年歐洲將增長至25萬套市場規模。

    中國和日本也將自2016年后推廣使用這一技術。可以認定，用于PHV、EV汽車充放電控制的智能電網V2G/V2H系統，其未來市場將呈現很大的需求與增長。

    調查報告顯示，全球2016年智能電網控制系統(ECU)需求為13.5萬套，約6.8億日元;2020年，預測市場需求為89萬套，約49.9億日元，相當于2016年的6倍。

    *Vehicle to Grid(V2G)=在電動車輛和電力網之間交換電力。

    *Vehicle to Home(V2H)=在電動車輛和住宅之間交換電力。

    7.下一代快速充電器也將同步快速發展

    根據PHV、EV汽車所搭載電池的技術進步，其充電系統的充電方式將呈現多樣化，如快速充電、非接觸充電、卡座式充電(換電池方式)、網絡充電等。近年來，又出現了超快速充電方式，使普通充電時間為30分鐘，快速充電時間僅為15分鐘甚至更短。

    2010年新一代快速充電器是2000臺，約合58億日元。2020年，預計達到8萬臺，約合1445億日元，相當于2010年的24.9倍。

    關于充電站建設，日本的情況是：2010年建設400座，2020年建設5000座。北美建設25000座，歐洲建設40000座。北美也追加了快速充電方式的設施建設計劃，換電方式和網絡充電方式將在2015年之后開始考慮。

    “富士Chimera綜研”的調查報告顯示，2020年新能源汽車產量將增長近10倍，純電動汽車將超過130倍的增長水平。如此巨大的產業發展和商業機會，是奉獻給高性能、高品質、低成本產品擁有者的盛宴。<