New energy vehicles in China: policies, demonstration, and progress
Huiming Gong amp; Michael Q. Wang amp; Hewu Wang
Abstract
Since 2009, China has become the largest new vehicle market in the world. To address the energy security and urban air-pollution concerns that emerge from rapid vehicle population growth, China has initiated the Thousands of Vehicles, Tens of Cities (TVTC) Program to accelerate the new energy vehicle (NEV) commercialization. In this paper, we summarize the efforts made by the Chinese government since 1995 in the areas of research and development, demonstration, and communalization of NEVs; evaluate the progress of NEV demonstration; and provide some recommendations for future development. Our analysis has determined that the deployment of NEVs for the TVTC Program is lagging behind the original plan and, on average, only 26–36% of the goals have been attained by October 2011. Although China has approved many NEV models for sale, significantly more than 50% of them are not in production. On the other hand, stimulated by the policy shift, electric vehicle production has increased considerably, thereby contributing 23% and 44% of the total NEV production in 2010 and 2011, respectively. Additionally, because of the constraints imposed by price and technology maturity, lead-acid battery technology is a substantial factor in the high-volume sales of top NEV car models.
1 Introduction
Since 2000, China has experienced a rapid growth in new vehicle sales. By 2009, China had become the largest new vehicle market in the world (Fig. 1). The average annual growth rate of new vehicle sales in the past 10 years has exceeded 24% (National Bureau of Statistics 2000–2010). As a result, imported oil continues to increase due to almost stagnated domestic oil production, while the total oil consumption is growing quickly. In 1993, China became a net oil importer, and by 2010 more than 54% of the crude oil supply relied on imports (Fig. 2) (National Bureau of Statistics 1993–2010).
Meanwhile, vehicles increasingly concentrate in the mega cities and city clusters in the eastern part of China and capitals of the middle provinces, mainly because of the relatively well-developed economy and high personal income level. Because of imbalanced vehicle stock distribution, as well as industry relocation from the east to the west and from urban areas to rural areas in China, cities are suffering from poor air quality increasingly attributable to vehicle tailpipe emissions. The PM101 data from 32 Chinese cities for 2009 collected by World Health Organization (WHO) showed that none of the cities met the WHO guideline of an annual mean limit of 20 mu;g/m3. Some cities, such as Beijing and Jinan, far exceeded the limit and reached about 120 mu;g/m3 (WHO 2011). Despite Chinarsquo;s great efforts to improve its air quality, the current urban air quality is still poor enough to pose a health threat.
Realizing such challenges as energy security, urban air pollution, global warming, and economy structure adjustment, China has chosen new energy vehicles (NEVs) as one of the solutions to these problems. Accordingly, China hopes to leapfrog its auto industry to become globally competitive with advanced vehicle technologies. The reduction of trans-portationrsquo;s oil consumption and potentially boosting of the economy development by NEVs are straightforward. But their environmental impacts in China are complicated because Chinese electricity is still generated primarily from coal. Huo et al. (2010) analyzed CO2 and air pollutant implications of electric vehicles (EVs) in China and found that while EVs may not offer much benefit in reducing CO2 emissions with current Chinese electricity generation mix, they may have CO2 reductions in future. Furthermore, EVs could improve urban air quality by moving vehicle tailpipe emissions from urban areas to remote areas where electricity is generated. In addition, emissions of electric power plants are easier to clean up than those of millions of vehicles.
In the Chinese context, NEVs include hybrid electric vehicles (HEVs), especially plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs); battery electric vehicles (BEVs); and fuel cell vehicles (FCVs). However, the definition sometimes covers broader vehicle technologies, such as alternative fuel vehicles. In the past 10 years, the national government, local governments, academic research organizations, and private companies have invested more than $1.79 billion to carry out NEV research and development (Ramp;D), pilots and demonstrations, and commercialization (MOST 2011a).
China is not the only country that devotes to transportation electrification. Many other countries and regions, such as the United States and Germany, have set up goals to develop NEVs as well. For example, the United States plans to have 1 million cumulative NEVs on road by 2015 and provides $2.4 billion of loans to three of the worldrsquo;s first electric vehicle factories in Tennessee, Delaware, and California and $2 billion of grants to support 30 factories that produce batteries, motors, and other NEV components (Energy.gov, 2011). Germany launched
Although tremendous efforts on research, development, and deployment of NEVs have been made in China, their progress status has not been summarized and evaluation of Chinese NEV evaluation has not been done, resulting in less understanding (and sometimes confusion) of Chinese NEV development outside of China. This paper is intended to summarize NEV activities in China, including policies and demonstration activities; evaluate Chinese NEV technology demonstration and commercialization progress; and provide some observations for Chinese NEV development in the future. The first year of the Chinese governmentrsquo;s 12th Five-Year Plan (FYP) is 2011. We hope that this paper can be helpful in identifying Chinese NEV promotion barriers and thus in improving future NEV demonstr
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新能源汽车在中国：政策、示范、和进步
龚慧敏Michael Q. Wang.王贺武
摘要
自2009以来，中国已成为世界上最大的汽车市场。为解决能源安全和城市空气污染的关注从快速的人口增长，中国汽车的出现，引发了车辆数以千计，数以万计的城市（tvtc）计划，加快新能源车（NEV）商业化。在本文中，我们总结了中国政府自1995以来在研究和发展方面的努力，示范，和NEVs公社化；评价新示范的进展；并为今后的发展提供一些建议。我们的分析已确定为tvtc程序NEVS部署滞后于原计划，平均而言，只有26的目标–已由十月的2011达到36%。虽然中国已批准出售的许多新车型，大大超过50%的人都不在生产。另一方面，通过政策刺激，电动汽车的生产已大大增加，从而促进生产总量的23%和44%在2010和2011没有分别。此外，由于价格和技术成熟度的限制，铅酸电池技术是最新车型的大批量销售的一个重要因素。
1引言
自2000以来，中国经历了新的汽车销售快速增长。2009，中国已经成为世界上最大的汽车市场（图1）。在过去10年中，新车销售的平均年增长率已经超过了24%（国家统计局2000 - 2010）。因此，由于国内石油产量几乎停滞，进口石油继续增加，而石油总消费量也在迅速增长。1993，中国成为石油净进口国，而2010以上的原油供应依赖进口的54%（图2）（国家统计局1993–2010）。
同时，车辆越来越集中在大城市，在中国的中部省份和首都东部城市群，主要是因为相对发达的经济和高个人收入水平。由于车辆分布不均衡，以及产业转移从东到西，从城市到在中国农村，城市正在遭受恶劣的空气质量越来越归属于车辆的尾气排放。的pm101数据来自中国32个城市的2009被世界卫生组织（WHO）收集表明，没有一个城市遇到了谁的20mu;g/m3年度平均极限指标。一些城市，如北京和济南，远远超过了极限，达到了120米/立方米（世界卫生组织2011）。尽管中国的改善空气质量的努力，目前城市空气质量仍不足以对健康构成威胁
实现能源安全的挑战，城市空气污染，全球变暖，经济结构的调整，中国选择了新能源汽车（NEVs）作为解决这些问题的一种。因此，中国希望超越汽车行业成为先进汽车技术的全球竞争力。运输的石油消费和减少潜在的助推经济发展由NEVS很简单。但在中国的环境影响是复杂的因为中国电力仍然主要是从煤产生的。霍等人。（2010）分析了电动汽车的二氧化碳和空气污染物的影响（EVS）在中国发现，虽然电动汽车不可能与当前中国的发电结构减少二氧化碳排放提供了很多好处，他们可能会在未来减少二氧化碳的排放。此外，电动汽车可以改善城市空气质量的城市车辆尾气排放到偏远地区的电力产生。此外，发电厂的排放比数百万汽车更容易清理。
虽然研究的发展做出了巨大的努力，并部署NEVS已在中国，他们的进步状态没有总结中国新评价尚未完成，导致更少的理解（有时混淆）中国新能源发展在中国。本文旨在总结中国新的活动，包括政策和示范活动；评估中国新技术示范和商业化的进展；并为中国未来的新能源汽车发展的一些意见。中国政府的第十二个五年计划的第一年（FYP）是2011。希望本文的研究能识别中文新推广的障碍，从而提高未来新的演示程序，在中国是有帮助的。
2数据来源
在中国新的数据分散在不同的来源，其中大多是中文。为了进行分析，本文中，我们从这些来源：国家和地方政府计划的数据，27汽车型号公告由工业和信息化部（工信部），2011年10月20日发布的节能和新能源
汽车年鉴（2010）；政府文件（如报告和公共教育材料）；由政府机构主办的研讨会；学术研究者和新用户调查；政府网站；主要公共媒体报道和其他基于Web的报告。
虽然我们收集最新的和可靠的数据最好的努力，有数据的局限性，特别是对于新的生产和道路新人口数据。我们收集的生产数据仅限于混合动力公交车，混合动力电动汽车，电池电动公交车和电池电动汽车。对于专用汽车生产数据（SPV）2和燃料电池汽车（燃料电池汽车）是不可用的，尽管他们的生产量比较小。此外，从25个示范城市道路新的人口数据覆盖的时间段不同，5个城市总的统计数据只能通过2010年底。
我们使用年度和累积的技术和车辆类别号注册新的制造商和模型来分析新的研究与开发（Ramp;D）活动和发展现状及趋势。此外，我们收集了年度和累计产量的新技术和汽车类验证产品和技术的市场选择。更重要的是，我们比较了道路NEV人口在每个示范城市，每个城市的目标，在每个城市的新进展和全国示范可以评价。
3新能源汽车政策的发展
而NEVs的官方定义直到2007不可用，没有相关的工作开始，其实更早，在上世纪90年代，新的研发与示范的过程中，政策的重点已经发生了变化，从而反映出新的发展形势和中国优先考虑在不同的阶段。一开始，没有明确的政策偏好。然后，混合动力技术成为高利率，主要是由于在上世纪90年代末丰田普锐斯和其他混合产品的介绍和第十个五年计划期间。继这一阶段，燃料电池技术变得更有前途。最近，纯电气化已成为焦点。图3总结了关键的政策，中国已经有1995实施方案。
第九个五年计划（1995–2000）有两大发展的需要。一是突出的重要性-正式纳入国家重点科技产业化项目添加系统（国家电动汽车试验示范区2004）。另一个发展是清洁汽车清理空气计划，是由13个部委一起推出的1999个（大多数1999；最等）。1999）。在这个程序中，清洁汽车覆盖很广，包括清洁传统内燃机汽车，压缩天然气汽车（cngvs）、液化石油气汽车（LPGV）（2替代燃料车），HEVs，和传统的。在这五年计划，电动汽车试验示范区在汕头、广东省建立，和电动汽车标准化技术委员会成立了电动汽车标准引领发展。
基于第九个五年计划的结果，科技部（MOST）建立电动汽车重点项目、国家高技术研发项目（863计划）在第十个五年计划（2001–2005）2001（2001张）。2004，国家发改委对汽车产业政策进行了修订，制定了节能中长期规划，其中汽车工业首次被认定为国民经济的支柱产业之一，增长2010
2特殊目的载体包括垃圾车、街道清扫车、特种车、旅游车、邮政车等。
汽车柴油化是杂交技术中心（国家发改委2004年a，b）。在这五年中，中国的规定和建立研发主要集中在三电驱动技术（燃料电池、电动汽车和混合动力汽车的三，相关的技术）组件（电池、电机、控制系统和电气控制系统），成功开发出了几种燃料电池汽车，电动和混合动力电动汽车的原型。资金规模，包括国家和地方政府和企业，达到2亿9000万美元。
最近五年（第十一个五年计划，2006–2010）建立了运动NEVs从实验室或原型，在大量的市场和道路在中国新能源发展的一个里程碑。2006，国务院通过了中国科学技术中长期发展规划，其中首次提到新学期正式的政策和规定以混合动力汽车、代用燃料汽车、燃料电池车（2006国务院）。同时，继续支持最新启动了节能与新能源汽车重大项目863计划下（大多数2006a，b）。第十一个五年计划期间，总经费，包括国家、地方政府和私营部门，超过15亿美元（图4）。对新能源汽车的生产管理制度，2007由国家发改委通过，正式的定义，NEV，首次。基于这个定义，NEVs包括混合动力汽车、电动车（包括太阳能电池板供电的车辆）、FCVs、氢内燃机汽车的新燃料，和其他车辆，如二甲基醚和高效储能电容器（发改委2007）。
由于全球经济危机，中国出台10大产业调整2009改造计划，和汽车业的调整和改造计划，其中。该计划建立了一系列车辆年度销售目标与激励政策，以支持。例如，新车销售在2009应超过1000万，而平均增长率在2009至2011应至少为。
最重要的是，该方案需要启动节能与新能源汽车的试点计划和设定目标，2011，新的销售应该占5%，轻型客车销售总额（国务院2009）。由于汽车产业的刺激计划，中国超过美国成为世界最大的新车市场的2009，而财政部（MOF）最新推出的示范和推广发行公告对实施节能与新能源汽车试点项目（MOF等人。2009）。该试点项目也被广泛称为车辆数以千计，数以万计的城市（tvtc）程序。
为了帮助中国调整其经济结构向资源节约和环境友好的方向移动，并认识到对未来NEVs汽车产业的战略影响，国务院关于加快培养和发展战略性新兴产业2010年十月发布的决定，并选择新的七个战略产业。在政策上，插电式混合动力车和纯电动汽车进一步突出作为示范和商业化的重点（国务院2010）。同时，第十二科技发展计划明确指出纯电驱动为目标，声称电动车应满足100万人口的2015（最2011b）。
4千辆车，几十个城市方案的tvtc计划的重点是混合动力车，电动车和燃料电池汽车的示范，在公共服务车辆，包括公交车、出租车、政府车辆和特种车辆。2009一月，财政部和最批准的13个一级城市开展示范（财政部等）。2009）。随后，工信部和国家发改委联合程序和批准七个城市（II级）在2010和五以上的城市（III级）2010八月新示范，加上财政部和大多数（MOF等人。2010A，B）。同时，四部委批准6个城市这25个城市之间开展飞行员补贴私人新买家，它只支持插电式混合动力汽车和纯电动汽车（MOF等人。2010c）。
这25个试点地区位于21个省。批准这些城市的一个重要原因是他们的总体人口和车辆数量。截至2010年底，这25个城市合计分别占全国总人口和车辆保有量的18%和33%。21个省分别占全国总人口和车辆保有量的80%和86%（国家统计局）如果没有发展成为成功的，中国人口的很大一部分将来自NEVs的减少空气污染的功能效益。
无论是国家政府和地方政府在25个城市示范新提供金融支持。国家补贴主要包括额外的费用来购买汽车，而地方政府的财政支持部分涵盖车辆的额外的购买成本和重点基础设施建设和车辆维修。每辆车的补贴金额取决于车辆类别、技术类型和车辆效率性能。例如，混合动力电动汽车可以获得补贴50000元/车从国家政府如果汽车可以节省至少40%的燃料，相对于普通汽车和电力的比例超过30%。3另一方面，为纯电动汽车和FCVs激励是简单得多，他们可以得到60000元人民币和250000元人民币每车补贴，分别。新巴士的性能类似的技术要求，但收到巨额补贴每车。混合动力公交车，电池电动公交车和燃料电池巴士可以接收多达420000，500000，和每辆巴士600000元（MOF等）。2009）。图6提供了新的类型，可能会收到来自基于车辆类别，国家政府补贴金额更详细的技术类型和性能。
根据批准的地方示范计划从25个城市，到2012新的示范目标，这25个城市最终可能总计达52623辆公共服务车辆。图7总结了城市和示范的目标不在公共服务车辆的三层，以及21个省份的这些城市都位于。在这些城市中，深圳（广东省），北京，和上海有最远大的目标，9000，5000，和4157，分别为（最2011A）。一些地方政府采取了比在tvtc项目计划有更高的目标。例如，广州（广东省）和成都（四川省）已决定表明2600和1900与2050和1030的汽车，经国民政府对这两个城市的目标相比（最2011c；成都市政府2010）。私人的新买家补贴六个试点城市也都显示在图，和总目标达到129100的私家车辆（表1）（大多数2011A）。 3电动机的额定功率与电机额定功率和车载发动机功率之比。
5新能源汽车发展现状与进展
25个城市已获批准的新的示范目标2012。我们比较了NEVs的道路上的日期，他们的目标表示在个别城市NEV示范进展数。此外，我们研究了认证的NEV制造商，模型数量，并按日期生产量显示经济增长模式和技术的发展。
5.1新能源汽车制造商和型号
从2005到2011年10月20日（最新的数据，我们可以得到本文的数据），中国认证的405个新型号从76者（图8）。这些4，343款70者批准后领取补贴启动tvtc程序（工信部2009–2011；中国汽车技术研究中心等。2010）。相比之下，美国批准17 makers5 44混合动力和电动汽车车型补贴（gov上2011；irs.gov 2011）。事实上，最新的型号，85%，被认证后的2008。76者之间，模型每制造商的中位数仅为三，虽然最高者有26的新模型。此外，20个制造商只有每个型号1。图9显示了新型混合车型自2005。巴士是占主导地位的车辆类型从2005到2008，他们仍然是主要的车辆类型。汽车模型的比例并没有太大的变化，但特殊用途车型的比例明显增加。新兴的SPV模式反映在大多数城市的示范计划，其中5%到68% NEVs是特殊目的载体。例如，北京计划2012演示5000 NEVS，3380会SPVs（大多数2011A）。
从技术层面看，混合动力汽车肯定是2009之前的主流技术。之后，通过国家政策的方向转向系统影响，BEV模型变得受欢迎。几个FCV模型认证的示范，但数量很小。只有14个型号认证，主要是因为支持上海2010世博会。燃料电池汽车的示范也发生在2010之前，如2008奥运会，和一些更新的证明模型已被列入推荐的新模式的公告。
总的来说，混合动力车，纯电动汽车和燃料电池汽车，占41%，55%，和4%的总的新模型，分别。公交车，汽车，和特殊目的载体的占63%，21%，和16%的总的新车型，分别为（图。9和10）。
一个有趣的现象是，几乎每一个试点省NEV制造商。21省市试点示范项目中，也没有，只有3个省份内蒙古、云南和河北没有自己的NEV制造商和认证模型。各省与NEV制造商，北京排名第一，46的新模型。其他大多数省份都有超过10的新模型（图11）。此外，随着这21个省和25个城市，其他地方政府都表示，在新的生产有浓厚的兴趣。例如，广西省和黑龙江省都没有批准的示范城市，但他们从未制造商和认证模型。这种现象表明，地方政府与中央政府，渴望有新的产业，促进经济发展。
虽然许多新的制造商和模型都是由中央政府的认证，我们发现很多的制造商不生产汽车，和许多的新模型是不
4the
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