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  项目背景
  一、清洁汽车行动实施背景  

     20 世纪 90 年代以来,我国国民经济建设和社会发展在经历了十几年的改革开放以后取得了举世瞩目的成就。但经济的过快增长,使得我国在资源、环境等方面的问题日益突出,我国政府清醒地意识到必须转变经济增长方式才能保证经济的健康发展和人民生活质量的提高。因此,我国政府在 " 九五 " 计划中明确提出实施可持续发展,并将其作为推进我国现代化建设的重大战略,下定决心要走一条发展与环境相协调的新路。

     就汽车工业而言,当时所面临的能源和环保问题已经十分严重。我国从 1993 年起就已经成为石油净进口国,而且石油进口量逐年攀升,对我国的能源安全已经形成一定威胁。另外,一些大城市大气污染物的 60% 以上来自机动车排放污染,机动车已经成为我国大城市空气污染的主要来源。当时,我 国 500 多座城市中,大气质量达到一级标准的不到 1% ,北京、沈阳、西安、上海、广州名列世界十大污染最严重的城市之列。

     随着我国汽车工业的发展和人们环保意识的提高,汽车节能和环保技术的发展应用逐步得到了我国政府与汽车行业的关注。进入 “ 九五 ” 以后,汽油无铅化已经提到政府的议事日程;燃油电喷和尾气催化转化技术的研发与普及工作也全面展开;代用燃料汽车(燃气汽车)在我国华北、吉林、大庆、新疆等油田和成都、北京、上海、哈尔滨、西安、深圳、沈阳等城市也进行了小规模的应用。到 1996 年底,全国已有燃气汽车 4030 辆,建成加气站 57 座。但总的来说,由于没有上升到国家行为,我国汽车节能环保技术与代用燃料汽车的发展缺乏统一的规划、政策、法规和标准,各地引进技术纷杂、布局分散,监督管理机制不健全等,这些问题严重影响了我国节能环保汽车的健康发展。因此,加强国家各有关部门的协调,建立全国统一的组织管理体系,引导节能环保汽车健康发展已迫在眉睫。

     鉴于此,时任科技部副部长徐冠华在 1999 年初给国务院的一份报告中提出:建议开展 “ 蓝天计划 ” ,充分发挥政府的宏观调控作用,组织关键技术攻关,大力推动新技术的产业化,做好应用示范,为城市的可持续发展打开一个新局面。具体行动包括:积极推动使用无铅汽油、电喷装置和尾气净化装置;大力推动采用天然气、液化石油气等清洁燃料汽车,在若干城市组织电动汽车应用示范等。时任国务院常务副总理李岚清对此做了重要批示“我赞成要像治理‘太湖清污'那样,建立一个‘空气净化'工程,首先在几个大城市推行,请科技部与环保局商量一下”,并指出要在公交车、出租车上首先推行清洁燃料,而且要加大力度。

    根据国务院领导指示,科技部与国家环保总局经研究向国务院上报了实施“空气净化工程”的组织实施方案,并得到了国务院的批准。根据当时的实际情况,决定首先启动清洁汽车行动,在原燃气汽车工作领导小组和电动汽车工作领导小组的基础上,由科技部和国家环保总局牵头,联合原国家计委、原国家经贸委、国家质检总局等总计 13 个政府部门成立了全国清洁汽车行动协调领导小组及办公室,共同组织实施 “空气净化工程 — 清洁汽车行动” 。1999年4月, “全国清洁汽车行动工作会议”在北京京西宾馆隆重召开,李岚清副总理出席了会议并做了重要讲话。会议讨论通过了“关于实施‘空气净化工程-清洁汽车行动'的若干意见”,确定了第一批清洁汽车行动试点示范城市。此次会议的召开标志着清洁汽车行动各项工作全面启动,从此发展清洁汽车成为我国政府实施可持续发展战略的一项重要举措,受到了各级政府和行业内外前所未有的关注和支持。为今后以电动汽车和代用燃料汽车为代表的节能环保汽车更加深入的研发和产业化奠定了坚实的基础。

  二、“十五”期间,是电动汽车和代用燃料汽车研发和示范推广的关键时期  

1、“十五”电动汽车重大科技专项

     “十五”期间,我国电动汽车重大科技专项以开发燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车3种整车技术,多能源动力总成、驱动电机、动力电池系统3种共性技术为重点,采取整车牵头、零部件配合、产学研相结合的模式,开展电动汽车及关键零部件的研究。

     经过四年攻关,我国电动汽车研发能力由弱变强,三类电动汽车分别完成了功能样车、性能样车和产品样车试制。混合动力汽车和纯电动汽车通过了国家标准规定的考核,已有 7 种车型进入国家汽车产品公告程序,其中 4 种车型已获得批准,具备了小批量生产能力。开发纯电动客车产品 4 个,研制车辆共 40 台;纯电动轿车产品 2 个,研制原型车和示范车 25 台;混合动力客车产品 2 个,研制原型车和示范车 32 台,产品车 15 台;混合动力轿车产品 4 个,研制原型车和示范车 25 台;燃料电池客车车型 2 个,研制原型车和示范车 5 台;燃料电池轿车车型 3 个,研制原型车和示范车 13 台。

     在电动汽车用动力电池、驱动电机和燃料电池发动机等关键零部件技术、电子控制技术和系统集成技术上取得了较大进展,初步形成电动汽车关键零部件研发体系。开发了 5 个系列的镍氢动力电池产品、 2 个系列的锂离子动力电池产品、 2 个系列的超级电容器产品;研制了 3 个系列的纯电动和燃料电池轿车用驱动电机产品, 3 个系列的客车用驱动电机产品;研制了 3 个系列的混合动力客车用主电机产品, 3 个系列的混合动力轿车用 ISG 电机, 2 个系列的混合动力轿车用主电机产品;研制电动汽车用 DC/DC 产品 2 个。多能源控制系统研发单位与整车企业联合开发整车多能源控制器,配置 16 种不同的整车。

     在电动汽车专项执行期间,共申请了 796 项国内外专利,其中发明专利 413 项,有效地提升了我国电动汽车这一核心产品和新兴产业的竞争力。到目前为止,我国已颁布纯电动汽车国家标准 20 项,混合动力汽车国家标准 6 项,混合动力汽车测试方法、试验规程报告 2 项,动力电池标准报批稿 3 项;初步实现了电动汽车的人才聚集,建立了一支结构合理、年富力强的高水平攻关队伍。

2、“十五”清洁汽车关键技术研究开发与示范应用项目

     燃气汽车推广进展顺利,取得了很好的效果。 “九五”以来,科技部等 13 个部委联合组织全国 19 个试点示范城市和相关企业、科研机构进行燃气汽车专项技术攻关和应用示范。初步建立起我国燃气汽车产业化的技术平台,制定了燃气汽车及加气站的部分标准,并初步形成了燃气汽车关键零部件的测试评价能力。相当于国际上第二代燃气汽车产品的电子闭环控制、燃气供给加三元催化转换等技术在我国燃气汽车上得到普遍应用,累计已有 100 多个燃气汽车新车型进入国家机动车新产品公告;排放达到国 III 标准、具有第三代多点电控喷射技术的单燃料燃气汽车产品也已开发成功。在氢燃料内燃机的研究方面,多家大学正在开展相应研究工作并已开发出样机。 2006 年底,全国清洁汽车重点城市燃气汽车总保有量已超过 30 万辆,投入使用的加气站近 800 座,替代石油近 300 万吨,主要城市的空气质量有明显改善。

     生物燃料得到规模应用。 近年些来国内开展生物燃料研究及应用工作有所加强,开展了发动机台架及行车试验,完成了高效低成本助溶剂、高效低污染乙醇 / 柴油发动机燃烧系统、乙醇 / 柴油混合燃料发动机,以及整车匹配等研究开发工作。与此同时,我国组织开展了乙醇汽油推广工作,目前车用乙醇汽油的试点范围已经从最早的 5 个城市扩大到 9 个省,燃料乙醇年生产能力达到 102 万吨。我国从 2001 年开始生产生物柴油,目前全国生产生物柴油的企业有数十家,年产量超过 10 万吨。据预测,到 2010 年,我国生物柴油生产能力将达 20 万吨, 2020 年其生产能力将达到 200 万吨。

     合成燃料等其他代用燃料研究工作开始起步。 合成油在国内主要集中在用煤炭合成汽油和柴油,水平尚处于产业化准备阶段,还没有批量的油品面市。在合成油应用研究方面,清华大学和上海交通大学在壳牌公司的资助下开展了 GTL 在国产重型车用发动机上的研究;西安交通大学和中科院山西煤化所联合开展了发动机燃用煤制油的试验研究。预计08年前后我国将形成 14.32 万吨的煤合成油( CTL )年生产能力。我国近几年开展了甲醇及甲醇汽油混合燃料及其汽车技术的开发,取得了一定的成果。在二甲醚发动机燃烧系统参数优化、燃烧特性和二甲醚发动机超低排放等方面取得了令人瞩目的成果。
  三、“十一五”期间,节能与新能源汽车重大项目  

1、总体目标

     “节能与新能源汽车”重大项目的总体目标是:在 “ 十五 ”863 计划电动汽车重大专项和攻关计划清洁汽车关键技术研究与示范应用重大项目成果的基础上,重点突破关键技术,掌握知识产权,壮大研发、产业化基地与人才团队,争取相关政策、技术标准和地方与行业的配套支持,构建技术创新公共支撑平台,建立以企业为主体的产学研结合的技术创新体系,加强自主创新和国际合作,提升我国节能与新能源汽车整车和关键零部件的核心竞争能力。

2、具体任务

     深入研究开发燃料电池汽车技术,到 2010 年,攻克一批燃料电池客车和轿车关键技术,形成 2-3 个动力系统技术平台,开发相关燃料电池汽车车型;攻克混合动力汽车产业化技术,推动混合动力汽车产业化,到 2010 年,形成 2-3 个客车混合动力系统技术平台, 4-5 个轿车混合动力系统技术平台,开发相关的产品车型,综合技术经济指标达到国际先进水平;针对科技奥运的需求,开发纯电动汽车动力系统技术和产品;综合提升代用燃料汽车的技术水平,到 2010 年,形成 8-10 个新开发的代用燃料汽车产品,带动代用燃料汽车区域化应用。

     提高动力电池、驱动电机和代用燃料发动机等节能与新能源汽车关键零部件的安全性、可靠性、产品一致性和使用寿命,降低成本,满足整车产业化技术开发需求。到 2010 年,燃料电池发动机系统批量下成本不高于 3000 元 /kW ,寿命不低于 5000 小时;高功率型动力蓄电池的功率密度达到 1000 - 1300W/kg ,成本不高于 3 元 /Wh ; 15-150kW 车用驱动电机系统控制成本为 300-600 元 /kW 。

3、研发布局

     建立以燃料电池汽车、混合动力汽车和纯电动汽车动力系统技术平台为“三纵”,以燃料电池和动力蓄电池技术,电驱动系统技术,以及共性基础技术为“三横”的电动汽车“三纵三横”的研发布局,建立电动汽车系统技术和关键零部件产业化技术体系,支撑电动汽车产品规模化开发;

     代用燃料汽车以整车和关键技术的研发、示范应用和市场推广为重点,同时进行新型燃料的应用研究;

     构建技术标准、政策法规、知识产权服务和信息数据库等公共服务平台。形成“十一五”节能与新能源汽车重大项目的总体研发系统。

4、组织管理体系

全国清洁汽车行动协调领导小组是国家有关部门联合推动节能与新能源汽车发展的组织领导机构,将继续按照国家汽车能源环保发展战略与政策, 对“节能与新能源汽车重大项目”的研发和产业化发展进行协调指导,积极促进鼓励、推广政策的研究制定。

科技部高新司( 863 计划现代交通技术领域办公室)依据 863 计划管理办法及有关管理实施细则的要求,负责本重大项目的组织实施和监督。 按照国家科技发展政策,领导决策项目实施过程中的重大事项,推动部门协调合作,把握调整发展方向,督促保障重大项目课题实施。

地方清洁汽车领导机构根据各地所承担的课题与地方政府的发展战略进行协调和领导。

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