中国节能与新能源的主要里程碑是：至2020年，平均油耗5.0升/百公里，商用车新车油耗接近国际领先水平，占汽车总体销量的比例达到7%以上，驾驶辅助/部分无人驾驶车辆市场占有率达到50%。

  至2025年，平均油耗4.0升/百公里，商用车新车油耗达到国际领先水平，占汽车总体销量的比例达到20%以上，高度无人驾驶车辆市场占有率达到约15%。

  至2030年，油耗3.2升/百公里，商用车油耗同步国际领先水平，占汽车总体销量的比例达到40%以上，完全无人驾驶车辆市场占有率接近10%。

  根据科技部《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》，电动汽车按动力电气化水平分为两类：一类是全部或大部分工况下主要由电动机提供驱动功率的电动汽车（称为“纯电驱动”电动汽车，例如纯电动汽车、插电式电动汽车、增程式电动汽车以及燃料电池电动汽车）。

  另一类是动力电池容量较小，大部分工况下主要由内燃机提供驱动功率的电动汽车（称为常规混合动力电动汽车）。

  驱动汽车前行的力一定是机械力，目前驱动汽车的机械力源于发动机输出的机械力和电动机输出的机械力两种。别的形式的机械力(飞轮、液压等)来驱动汽车前行，估计没有成为商品可能性。

  “纯”字的基本含义是，驱动汽车的机械力，就是单一来源于电机输出的机械力；另一层意思是，即使车上有内燃机在做功，也不当发动机用了。

  电动车是汽车的替代品，因此其需求端能够最终靠同汽车进行比较得出结论，而就敏感性而言，影响需求的因素可以归纳为：功能和性能、耐用性、易用性、价格。

  抛开动力支持，电动车和汽车在功能上基本上没有差异，就性能而言，电机驱动的电动车在加速、变速等运动性能甚至优于普通汽车。

  电动车和汽车性能上最大的争议来自续航，当前热销的国产电动车单次充电里程在150-300公里左右，相比普通汽车的续航能力在500公里，从单次续航而言差距已经不像几年前那么大了。按照一般乘用车年均2万公里的里程而言，平均每日里程数一般不超过100公里，电动车采用一日一充的方式基本能满足80%的日常用车需求。

  电动车和汽车的耐用性区别主要在于电池循环寿命，以典型的30kWh容量的三元锂电池包计算，基本每100km耗能20kWh，锂电池合理寿命充放电1000次，基本折合里程数为15万公里，基本折合使用年数的限制为7-8年，相较于当前乘用车60万公里的报废标准而言还有较大的差距，换而言之电动车的折旧率较高。

  易用性是目前电动车的另一个短板，大多数表现在配套充电设施的匮乏和充电耗时，这两者决定了其无法高里程长时间的使用的特点。当前的充电时长在8小时左右，即使使用快充技术也需要至少1小时才可以做到可供短途使用的电量，给用户造成使用上的较大不便。

  就乘用车而言，暂时抛开政策补贴因素，当前的国产基本款电动车吉利帝豪长安逸动比亚迪秦等）基本指导价都在20-25万左右，基本相当于1.8T的大众帕萨特，但性能指标基本要差上一个档次。

  同时我们应该考虑使用成本，电动车的百公里费用在20-30元，汽车的费用在50-70元，就能耗费用上说电动车占优，但综合电池折旧而言，电动车在综合使用成本上并不占优势。

  新兴行业看需求，成熟行业看供给，对于汽车这个成熟的市场，由于竞争的充分性，我们更关注供给端能否提供功能完善、性能优越又具备性价比的产品。

  就电动车同汽车相比，其储能方式和动力输出都不一样。电动车的动力系统包括电池系统、电机系统和电控系统，其主要的技术门槛也集中在这三个系统。

  电池系统直接决定了电动车的续航能力，电机系统决定了其动力性能，电控系统则负责整个能量的利用率和驾驶中的动力体验。相对于接近饱和的燃油发动机动力体系，电动车的进入技术门槛并没那么高。

  电动车采用电机作为驱动器，绕开了普通汽车高昂的发动机，在此项上具备价格上的优势。但与此同时，受制于电能较低的能量储存密度，电池成为了电动车成本中的大头，近年来随着电池工艺的提升，电池成本受到了一定控制，但一般30kWh的三元锂电池成本在5万元以上，占整车成本的30%以上。

  国内虽然没形成完整的专注于电动车的供应链体系，但具备成熟的上游原材厂商，中游电机电控厂商和下游汽配、系统集成商等，具备形成完整产业链的硬件条件。

  政策是国家战略的体现，在国家层面判断一个产业是否值得推动和发展，基本的标准是：市场是否够大技术是否支持，是不是具备可替代性社会成本是否得到优化在国际竞争中是否能为自己挣得有力地位或摆脱弱势

  就电动车而言：市场天花板是毋庸置疑的。技术上基本也实现了上游到下游的全覆盖，具备产业升级和替代的基础。

  就短期而言，由于配套建设等刚性支出，同时基于电池固废的处理问题，电动车的社会成本将高于汽车，但就长远而言，基于风电、水电或核电的电动车较汽车更加环境友好，固废处理产业链更成熟也将显著改善电动车的社会成本。

  电动汽车的能量主要是通过柔性的电线而不是通过刚性联轴器和传动轴传递的，因此，电动汽车各部件的布置具有很大的灵活性。

  电动汽车驱动系统的布置不同，如独立的四轮驱动系统和轮毂电动机驱动系统等，会使系统结构区别很大；采用不一样类型的电动机，如直流电动机和交流电动机，会影响到电动汽车的质量、尺寸和形状；不一样的储能装置，如动力电池和燃料电池，也会影响电动汽车的质量、尺寸及形状。

  不同的能源补充装置具有不一样的硬件和机构，例如，动力电池可通过感应式和接触式的充电机充电，或者采用更换动力电池的方式，将替换下来的动力电池再进行集中充电。

  中国发展新能源汽车技术路线是什么？一直争论不停。最后在国家高层领导直接参与下，明确了“纯电驱动”为中国新能源汽车的技术路线，将混合动力的技术路线被划到节能汽车的范畴里了。

  纯电动汽车EV（Electrical Vehicle）也称为BEV（Battery Electrical Vehicle）。纯电动汽车可分为两种类型，即用单一动力电池作为动力源的纯电动汽车和装有辅助动力源的纯电动汽车。

  用单一动力电池作为动力源的纯电动汽车，只装置了动力电池组，它的电力和动力传输系统。

  用单一动力电池作为动力源的纯电动汽车，动力电池的比能量和比功率较低，动力电池组的质量和体积较大。因此，在某些纯电动汽车上增加辅助动力源，如超级电容器、发电机组、太阳能等，由此改善纯电动汽车的起动性能和增加续驶里程。这种纯电动车也称为增程式电动车，辅助动力源如增程发动机不直接参与动力传递，而是为动力电池补充电能。

  发动机按布置位置的不同，可大致分为前置、中置、后置三大分类。再可以细分前置前驱、前置后驱、中置后驱、后置后驱等。

  如果是一个驱动电机，也可大致分为前置、中置、后置等。目前电机驱动模式又进一步衍生出多个电机驱动模式，于是出现集中驱动模式与分布驱动模式的分法。

  又可分为两种：单电机集中驱动型式电动汽车(简称集中驱动式电动汽车)和多电机分布驱动型式电动汽车(简称分布式驱动电动汽车)。

  集中驱动式电动汽车与传统内燃机汽车的驱动结构上的布局方式相似，用电动机及相关部件替换内燃机，通过变速器、减速器等物理运动装置，将电动机输出力矩，传递到左右车轮驱动汽车行驶。

  集中驱动式电动汽车操作实现技术成熟、安全可靠，但存在体积较重，效率相对不高等不足。

  随着纯电动汽车技术探讨研究的深入，纯电动汽车的驱动系统的布置结构也逐渐由单一动力源的集中式驱动系统向多动力源的分布式驱动系统发展。

  分布式驱动电动汽车按照动力系统的组织构型不同可分为两种：电机与减速器组合驱动型式，轮边电机或轮毂电机驱动型式。

  在该驱动型式中，电机与固定速比减速器连接，通过半轴实现对应侧车轮的驱动，由于电机和减速箱布置在车架上，因此在现有车身结构的基础上，稍加改动，该驱动型式即可推广应用。

  轮边电机驱动型式是将驱动电机安放于副车架上，驱动轮从其对应侧输出轴获取驱动力。轮毂电机驱动型式是将电机和减速机构直接放置在轮辋中，取消了半轴万向节差速器、变速器等传动部件。轮边电机驱动型式或轮毂电机驱动型式均具有结构紧密相连、车身内部空间利用率高、整车重心低、行驶稳定性高等优点。

  从以上论述中显而易见，在分布式驱动电动汽车中，每个车轮的驱动转矩可单独控制，各个驱动轮之间的运动状态相对独立。分布式驱动电动汽车与集中式驱动电动汽车相比，其优点可概括总结如下：

  同等总功率需求下，单台电机功率降低，尺寸和质量均减小，使得整车布置的灵活性和车身造型设计的自由度增大，易于实现同底盘不同造型产品的多样化，缩短产品研究开发周期，降低生产成本；

  机械传动系统部分减少或全部取消，可简化驱动系统。各驱动轮力矩的控制方式由硬连接变成软连接，能满足无级变速需求及实现电子差速功能；

  电机驱动力矩响应迅速，正反转灵活切换，驱动力矩瞬时响应快，恶劣工况的适应能力强；

  在硬件及软件控制方面，更容易实现电气制动、机电复合制动及再生制动，经济性更高，续驶里程更长；

  在行驶稳定性方面，通过电机力矩的独立控制，更容易实现对横摆力矩、纵向力矩的控制，来提升整车的操纵稳定性及行驶安全性。

  综上所述，虽然目前集中驱动型式占电动汽车驱动系统的主流，但分布式驱动型式作为新兴的驱动系统，在动力学控制、整车结构设计、能量效率及其它性能方面均有很多优点，因此研究分布式驱动电动汽车技术有助于电动汽车的发展及推广。

  纯电动汽车驱动布置形式是指电源、驱动系统及物理运动装置的具体布置形式。由于纯电动汽车是单纯用蓄电池作为驱动能源的汽车，采用合锂的驱动系统布置形式来充分的发挥电动机驱动的优势是尤其重要的。

  纯电动汽车驱动系统布置的原则是，符合车辆动力学对汽车重心位置的要求，并尽可能降低车辆质心高度。特别是对于采用轮毂电动机驱动实现“零传动”方式的纯电动汽车，不仅去掉了发动机冷却系统、排气消声系统和油箱等相应的辅助装置，还省去了变速器、驱动桥及所有传动链，既减轻了汽车自重，也留出了许多空间，其结构可以说发生了脱胎换骨的变化。车辆的整个结构布局需重新设计并全面考虑各种因素。

  纯电动汽车的驱动系统布置形式目前主要有4种基本典型结构，即传统的驱动方式、电动机-驱动桥组合式驱动方式、电动机-驱动桥整体式驱动方式、轮毂电动机分散驱动方式。

  该驱动系统仍然采用内燃机汽车的驱动系统布置方式，包括离合器、变速器、传动轴和驱动桥等总成，只是将内燃机换成电动机，属于改造型电动汽车。

  传统驱动系统布置形式的工作原锂类同于传统汽车，离合器用来切断或接通驱动电动机到车轮之间传递动力的机械装置，变速器是一套具有不一样速比的齿轮机构，驾驶人按需要来选不一样的挡位，使得低速时车轮获得大转矩低转速，而高速时车轮获得小转矩高转速。

  这种布置方式能提高纯电动汽车的启动转矩，增加低速时纯电动汽车的后备功率。具体布置形式有电动机前置一驱动桥前置（F-F）、电动机前置一驱动桥后置（F-R）等驱动模式。

  但是，这种驱动系统布置形式结构较为复杂、效率低，不能充分的发挥驱动电动机的性能。在此基础上，还有一种简化的传统驱动系统布置形式：采用固定速比减速器，去掉离合器，这种驱动系统布置形式可减少物理运动装置的质量，缩小其体积。

  由于采用了调速电动机，其变速器可相应简化，挡位数一般有2个就够了，倒挡也可利用驱动电动机的正反转来实现。驱动桥内的机械式差速器使得汽车在转弯时左右车轮以不同的转速行驶。这种模式大多数都用在早期的纯电动汽车，省去了较多的设计，也适于对原有汽车的改造。

  特点：汽车的结构与传动布置较近，可以在内燃机汽车的基础上改装，传动装置和技术成熟，控制电路较简单。

  这种驱动系统布置形式即在驱动电动机端盖的输出轴处加装减速齿轮和差速器等，电动机、固定速比减速器、差速器的轴互相平行，一起组合成一个驱动整体。取消了离合器和变速器，但有差速减速机构，由一台电动机驱动两个车轮旋转，

  它通过固定速比的减速器来放大驱动电动机的输出转矩，但没有可选的变速挡位，也就省掉了离合器。这种布置形式的物理运动机构紧凑，传动效率较高，便于安装。

  但这种布置形式对驱动电动机的调速要求比较高，不仅要求电动机具有较高的起动转矩，而且要求具有较大的后备功率，以保证汽车在起动、爬坡、加速超车时的动力性。

  按传统汽车的驱动模式来说，可以有驱动电动机前置-驱动桥前置（F-F）或驱动电动机后置-驱动桥后置（R-R）两种方式。这种驱动系统布置形式拥有非常良好的通用性和互换性，便于在现有的汽车底盘上安装，使用、维修也较方便。

  这种驱动系统布置形式与发动机横向前置-前轮驱动的内燃机汽车的布置方式类似，把电动机、固定速比减速器和差速器集成为一个整体，两根半轴连接驱动车轮。电动机-驱动桥整体式驱动系统布置形式有同轴式和双联式两种。

  同轴式驱动系统的电动机轴是一种特殊制造的空心轴，在电动机左端输出轴处的装置装有减速齿轮和差速器，再由差速器带动左右半轴，左半轴直接带动，而右半轴通过电动机的空心轴来带动。

  双联式驱动系统也称为双电动机驱动系统，由左右2台永磁电动机直接通过固定速比减速器分加别驱动两个车轮，左右2台电动机由中间的电控差速器控制，每个驱动电动机的转速可以独立地调节控制，便于实现电子差速，不必选用机械差速器。

  汽车转弯时，前一种采用机械式差速器，后一种采用电控差速器。电控差速器的优点是体积小、质量轻，在汽车转弯时能轻松实现精确的电子控制，提高纯电动汽车的性能。

  其缺点是由于增加了驱动电动机和功率转换器，增加了初始成本，而且在不同条件下对2个驱动电动机进行精确控制的可靠性要进一步发展。同样，电动机-驱动桥整体式驱动系统在汽车上的布局也有电动机前置-驱动桥前置（F-F）和电动机后置-驱动桥后置（R-R）两种驱动模式。

  该电动机-驱动桥构成的机电一体化整体式驱动系统，具有结构更紧凑、传动效率高、重量轻、体积小、安装便捷的特点，并拥有非常良好的通用性和互换性，在小型电动汽车上应用最普遍。

  特点：对电动机有较高要求，要求有大的起动转矩和后备功率；不仅要求控制管理系统有较高的控制精度，而且要求具备良好的可靠性，来保证电动汽车行驶的安全、平稳。

  其外转子直接安装在车轮的轮缘上，可完全去掉变速装置，驱动电动机转速和车轮转速相等，车轮转速和车速控制完全取决于驱动电动机的转速控制。由于不通过机械减速，通常要求驱动电动机为低速大转矩电动机。低速内定子外转子电动机结构相对比较简单，无需齿轮变速传动机构，但其体积大、质量大、成本高。

  其转子作为输出轴与固定减速比的行星齿轮变速器的太阳轮相连，而车轮轮毂通常与其齿圈连接，它能提供较大的减速比，来放大其输出转矩。驱动电动机装在车轮内，形成轮毂电动机，可进一步缩短从驱动电动机到驱动轮的传递路径。

  采用高速内转子电动机（转速约10000r/min），需装固定速比减速器来降低车速，一般都会采用高减速比行星齿轮减速装置，安装在电动机输出轴和车轮轮缘之间，且输入和输出轴可布置在同一条轴线上。高速内转子电动机具有休积小、质量轻和成本低的优点，但它需要加行星齿轮变速机构。

  采用轮毂电动机驱动可快速缩短从驱动电动机到驱动车轮的传递路径，不仅能腾出大量的有效空间便于总体布局，而且对于前一种内定子外转子结构，也大幅度的提升了对车轮的动态响应控制性能。

  每台驱动电动机的转速可独立调节控制，便于实现电子差速。既省去了机械差速器，更有助于提高汽车转弯时的操控性。轮毂电动机分散驱动在汽车上的布置方式能有双前轮驱动、双后轮驱动和4WD（4 Wheel Drive）前后四轮驱动等模式。轮毂式电动机分散驱动方式应是未来纯电动汽车驱动系统的发展方向。

  将电动机安装在驱动车轮内部，进一步缩短了电动机与驱动轮间的动力传递路径。按照是否装配减速器，分为带减速器式和不带减速器式。

  优点：无复杂的物理运动系统，减轻汽车质量；动力部件结构紧密相连，便于布置，增加了车内空间；便于整车的电子化、智能化和线控化。

  缺点：多个电动机的控制与相互协调技术难度大；轮毂电动机的散热、电磁干扰、防水、防尘任务较为困难；电动机置于车轮对汽车的平顺性、操控稳定性、通过性有一定的负面影响。

  假设轮边电机性能是稳定的，轮边在车辆两侧分别配一个电机，单独驱动该车轮，它取消了主减速器差速器，意图是电耗较少。目前的难题有2个：

  a)高速转弯和路面颠簸上的差速控制，电子差速器的性能还不能与机械差速器的性能相比。这是一个严重的技术上的安全风险隐患问题。

  b)非簧载质量较高,导致客车舒适度严重下降。这样的产品推上市，客户部会买吗？

  假设轮毂电机性能是稳定的，轮毂电机是安装在轮毂里面的。省去了传动轴、减速器等，其效率可能更高，更节能。但是认真研究一下，轮边驱动方案的不足，轮毂电机方案都有。还有一个安全风险隐患，就是电机控制器集成到轮毂电机里，可靠性如何保障？

  纯电动汽车驱动系统主要由中央控制单元、驱动控制器、驱动电动机、物理运动装置等组成。为适应驾驶人的传统操纵习惯，纯电动汽车仍保留了加速踏板、制动踏板及有关操作手柄或按钮等。不过在电动汽车上是将加速踏板、制动踏板的机械位移量转换为相应的电信号输入到中央控制单元来对汽车的行驶实行控制的。

  对于挡位变速杆，为遵循驾驶人的传统习惯，一般仍需保留，同样除传统的驱动模式外也就只有前进、空挡、倒退三个挡位，并且以开关信号传输到中央控制单元来对汽车进行前进、停车、倒车控制。

  中央控制单元不仅是驱动系统的控制中心，还要对整辆纯电动汽车的控制起到协调作用。它根据加速踏板与制动踏板的输入信号，向驱动控制器发出相应的控制指令，对驱动电动机进行启动、加速、减速、制动控制。

  在纯电动汽车减速和下坡滑行时，中央控制单元配合车载电源模块的能源管锂系统来进行发电回馈，使蓄电池反向充电。对于与汽车行驶状况有关的速度、功率、电压、电流及有关故障诊断等信息，还需传输到辅助模块的驾驶室显示操纵台进行一定的数字或模拟显示，也可采用液晶屏幕显示来提高其信息量。

  另外，如驱动系统采用轮毂电动机分散驱动方式，当汽车转弯时，中央控制单元也需与辅助模块的动力转向单元配合，即控制左右轮毂电动机来实行电子差速转向。