早在世界上第一辆汽车诞生的1886年之前，在巴黎等欧洲城市的街道上就出现了电动汽车。随着科学与技术的进步，燃油机汽车的性能大大超过了电动汽车，电动汽车开始衰落，到20世纪70年代，近百年来许多的科学技术和文化成果融入到汽车技术之中，汽车的生产技术愈来愈先进，汽车的性能愈来愈完善，汽车技术更加成熟，当前全世界汽车的年产量超过了5000多万辆，保有量超过6亿辆，其中七八成是小轿车。汽车工业的发展给人们带了了许多就业机会，带来了财富；汽车缩短了人们之间的距离，带了舒适与繁荣。然而，汽车给人类带来巨大贡献的同时，每天都在大量消耗地球上有限的石油资源，排出大量的有害气体，严重地污染了人类赖以生存的自然环境，汽车给人类生存造成了严重的危害，与人类的愿望背道而驰，这是促使电汽车发展的主要因素。
最新的电动汽车绝不是百年前陈旧技术的重复，它是集光、机、电、化各学科领域中的最新技术于一体，是汽车、电力拖动、功率电子、智能控制、化学电源、计算机、新能源、新材料等工程技术中最新成果的集成产物。电动汽车与传统汽车在外形上没有什么区别，它们之间的主要区别在于动力驱动系统。电动汽车采用蓄电池组作储能动力源，给电机驱动系统提供电能，驱动电动机，推动车轮前进。电动汽车在行驶过程中没有排放污染，热辐射低，噪音小，不消耗汽油，可应用多种能源，结构简单，使用维修方便，是一种新型的交通工具，被国外报刊誉为“明日之星”，受到世界各国的青睐，我国也是研究应用电动车辆最早的国家之一。我国政府非常重视研究发展电动汽车，已把电动汽车列入国家“八五”和“九五”科技攻关计划。电动汽车的研究开发、试制生产、运行示范、推广应用、基础设施建设等是一项完整的系统工程，发展电动汽车对我国的国民经济具有长远的战略意义与潜在的经济价值，是一件利国利民的大事业。
1.研究开发电动汽车的目的、意义与必要性
1.1 推广采用电动汽车是改善城市环境，减少污染的重要途径
①减少汽车的排放污染
科学与技术的进步，工业与交通的现代化，使人们的生活更加方便舒适，汽车给人类的生活带来了不可估量的巨大变化，给人们带来了财富与幸福。但汽车工业发展有两个危及人类生存的弊端，一是对石油资源的过度消耗，二是汽车的排放物严重地污染了人类赖以生存的自然环境。西方工业发达国家研究调查证实，汽车的排放污染是当今大气最大的污染源，已成为世界性的公害之一。当前，西欧各国每年由交通车辆排放的一氧化碳一项高达2.16亿吨，随着汽车保有量的增多，汽车排放到大气中的有害物质还会进一步增加。特别是汽车排放是一种难以控制的流动污染源，在近代城市中高楼建筑鳞次栉比，汽车排放的有害物质不易稀释扩散，在局部地区造成排放的浓度过高，同时汽车排放物的高度恰好在地面附近，处于人们呼吸的空间，对人类健康危害最大。根据研究，汽车排放的NO2每年使6000万欧洲人的肺功能衰退，使100万儿童患感冒或眼睛发炎，有1／3的美国人生活在CO超标的空气中，每年支付空气污染保健费高达100亿美元。据美国肺科协会估计，由于内燃机排放污染引起的疾病，每年用于恢复健康费用需400亿至500亿美元。
当前，我国国民经济快速发展，汽车年产量与保有量迅速增加，1993年全国汽车保有量为817万辆，至1997年达到1100万辆。我国汽车工业技术落后，汽车排放中的有害物质是美国同类车辆的15-20倍，又缺少严格的排放控制措施，大城市市区的空气污染已大大超过国家标准。据世界银行不久前公布的信息：中国环境污染居世界首位，全世界空气污染最严重的20个城市有10个在中国，太原市空气中悬浮微粒的含量是世界卫生组织规定标准的8倍，济南市接近7倍，北京市与沈阳市接近6倍。重庆市空气中二氧化硫的含量接近世界卫生组织规定标准的7倍，太原市比这个标准高出3倍。大气污染和水污染每年给中国国民经济造成450亿美元的巨大损失，这个数字接近1995年国内生产总值的8%。据广州市交通管理研究所调查报告称：广州市交警在职死亡人员的平均寿命仅38.4岁，死于肺癌、肝癌的人员占死亡人员的52%。因此，各省市公安、环保等部门及城市居民非常支持发展和使用电动汽车。
②减少噪音危害
交通噪音是内燃机汽车对环境的另一种排放污染，城市噪音的80%来源于交通噪音。经过多年的努力，西方工业发达国家的交通噪音得到较好的控制。我国大中城市的交通噪音几乎到了失控状态。据统计，我国2／3城市人口生活在较高的噪音水平的环境中，有30%的城市人口生活在难以忍受的噪音水平的环境中。据1989年统计，我国56个大中城市的交通噪音平均达74分贝。1994年对噪音治理较好的北京市市区303条路段（累计长度485公里）进行测试，全天平均噪音为71.1分贝，比1989年增加了3分贝，在建国门外旅游大厦十层楼测试，白天达73.7分贝，夜间达68.8分贝。上述各个平均值远远超过我国国家规定的噪音标准。大中城市推广采用牵动汽车，可使城市噪音降到国家规定的标准以下，将造福于人民。
1.2 电动汽车的能量效率高及能源多样化
据美国电力研究院（EPEI）的研究结果显示，最新型的电动汽车样车的能量效率已经超过了汽油机汽车。特别是许多交通拥挤的大城市中走走停停的内燃机汽车，其能量效率比电动汽车低40%。电动汽车在运行中停车不消耗能量，也不排放有害气体和噪音。在刹车过程中，电动机自动转换为发电机，产生给蓄电池充电的能量。若把开矿、能量转化及传递过程中的能量损耗考虑进去的能量效率高于内燃机汽车。
电动汽车使用的能源是发电厂提供电力给蓄电池充电，是一种二次能源。可以采用煤炭、天然气、核能、水力、太阳能、风力、潮汐能等发电，当然也可采用石油发电。使用能源的多样化，可节约宝贵的石油资源，符合我国的国情。每年每辆电动汽车可为国家节约1.4-2.8吨石油。据国外资料介绍，至1992年为止，已探明世界石油储量为1428亿吨，1980年以来全世界每年消耗石油约30亿吨，最多可用50年左右。有人估计在2020年左右是有的年产量将从最高峰逐年下降，石油枯竭的年代将会到来。我国的石油储量不足世界总储量的2%，而煤和水力资源相对丰富。我国的石油枯竭将此其它国家更早来到。实际上，1994年我国已成为石油进口国。随着我国汽车工业的快速发展，对石油的供需矛盾将更加突出。采用电动汽车不消耗石油，符合国家的发展方针，可为国家节约大量外汇。
电动汽车利用夜间大量富裕电力充电，有利于电网均衡负荷，解决了维持电厂经济运行，提高电网经济效率的世界性课题。我国有些省份以轻工业为主，电网的峰谷差尤为严重，通常在1:0.5以下。若每辆电动汽车每天深夜吸收25KWh的电量，100万辆电动汽车即可承担1000万千瓦热电厂的调峰任务，减少深夜多余电量损失。这是许多国家电力部门热心于发展电动汽车的一个重要原因。
1.3 电动汽车将成为重要的交通运输工具之一，成为经济的推动力
汽车工业已经成为主要工业化国家的支柱产业，当前，全世界的汽车保有量已超过6亿辆，年产量超过5000万辆，已呈现生产能力过剩，市场饱和，预计在二十一世纪，汽车将趋向小型化、轻型化，环保型绿色汽车将成为主导产品。1995年3月发布的《美国关键技术》第三个报告，已把电动汽车列为交通运输的关键技术。通用、福特、丰田、大众、标致、雪铁龙等各大汽车集团公司都争相研制开发电动汽车。1998年我国已形成生产240万辆汽车的生产能力，1998年汽车市场需要166万辆左右。汽车工业的发展带动了机械、冶金、石油、化工、橡胶、电子、轻工业以及相关的第三产业的发展，其波及效率为汽车工业本身效益的2-3倍。电动汽车的发展，逐渐地部分取代燃油机汽车，也将促进和带动相关的产业发展，形成经济发展的新增长点。
1.4 发展电动汽车是追赶世界汽车技术先进水平的有利途径
据内国外专家分析，我国燃油机汽车技术同世界汽车技术先进水平相比差距较大，要赶上世界先进水平难度较大。国外电动汽车处于起步阶段，刚开始走向小批量商业化生产，尚未实现产业化的技术。如果我国在高能电池技术攻关上有所突破，同时，抓紧整车系统开发，加上我国劳动力成本低，我国电动汽车技术有可能进人世界先进水平，牢牢占领我国电动汽车的市场，并在世界电动汽车市场中占有一席之地，这是一个难得的机遇和挑战。
1.5 发展电动汽车，必须促进相关的高新技术的发展
目前发展研制的电动汽车，绝不是百年以前的电动车技术的重复。它是在汽车技术、电化学、新材料、新能源、微电子学、电力拖动、计算机智能控制等高新技术发展基础上的集成产物，因此，发展电动汽车技术，必须促进这些领域的高新技术的发展和提高，并提供可观的市场需求。
从上述五个方面分析中可以看出，电动汽车技术的科技含量高，对社会、经济，科技发展的影响大。它不但关系到未来的社会发展. 而且和我们每个人的生活和命运息息相关。同时，电动汽车技术还处于发展的初期，还存在一些不足和难题，发展电动汽车的风险也较大。要尽量降低风险，取电动汽车之长，避电动汽车之短。发展电动汽车必将经历一个发展过程，要解决一系列的政策、法规，标准，技术，基础设施、经济市场等问题，才有可能走向商业化、产业化。
2.国外电动汽车发展趋势分析
近二十多年来，由于石油危机与环境污染相继发生，促进和加快了电动汽车技术的发展，从世界各国对电动汽车技术进行开发研究的竞争中，有以下的发展趋势和特点：
2.1国外电动汽车技术发展趋势分析
2.1.1各国政府积极参与，加快了发展的速度
西方工业发达国家对电动汽车的研究开发，把社会效益放在第一位。首先着眼于解决环境问题和能源问题，把电动汽车的研究开发当成国家的事业和政府行为。在经济上给予大力支持，美国政府拨巨资投入电动汽车开发研究、技术攻关和推广应用，美国总统克林顿亲自督促和协调通用、福特、克莱斯勒三大汽车公司发展电动汽车的计划。
法国政府和国会积极支持电动汽车的发展，设立一个部际电动汽车协调小组，负责研究领导，制定政策和规划、协调各部门发展和推广应用电动汽车的工作。计划于2000年前投人15亿法朗发展10万辆电动汽车。法国总理若斯潘与几位部长带头乘座电动汽车去上班。国家制定法律，强制执行电动汽车发展计划。
1991年美国加州制定的“零排放”法规规定，1998年“零排放” 电动汽车的销售量要占2%，2003年达10%，不久美国东北部的十个州也通过相应法律。1996年5月州政府虽然取消了1998年和2000年销售比例的规定，但仍保留了2003年销售10%为电动汽车的既定，并与加州七大汽车销售公司签订到2000 年前在加州销售3750 辆电动汽车的协议，促使电动汽车走上小批量商业化生产和实际应用阶段。政府制定优惠政策，鼓励购买和使用电动汽车。英国规定电动汽车免交牌照税、养路费、夜间充电只交1／3 电费。香港的电动汽车免交首次登记税，其税额对于私人的汽油汽车，为它价格 100-120%，团体使用为 50-60%。法国政府给购买每辆电动汽车的用户以5000法郎补助，法国电力公司给生产厂每辆补偿10000法郎，使生产厂降低电动汽车售价。在美国购买一辆电动汽车可从联邦政府获得价值10%（不超过4000美元）补贴，从地方（洛杉矶）获得5000美元补贴。最近欧盟交通及环境部长会议上宣布，从2001年开始在雅典、巴塞罗那、佛罗伦萨、里斯本、斯德哥尔摩和牛津六个城市市中心，只对低废气排放的“绿色汽车”开放绿灯，禁止污染严重的汽车通行。
2.1.2 各大汽车公司、电力公司积极参加，增加了电动汽车研究开发的深度和广度
美国的三大汽车集团公司、德国的五大汽车公司、法国的两大汽车公司，以及日本的丰田、日立、本田、大发等汽车公司都积极参与开发各种类型的电动汽车的样车及投放市场的电动汽车产品，日本各电力公司不仅投资参与开发电动汽车，还规定本系统在城区使用的公务车优先采用电动汽车，法国在2000年用电动汽车替代燃油机汽车 10%的公务车，并协助政府负责在道路两旁及停车场建立必要的充电设施。美国通用汽车公司按照电动轿车上每一个部分，每个部件都是最好的标准，研制出一辆全新的EV-1 电动轿车作为私人或公务交通用车，该车在技术上处于世界最先进的水平，在动力性、安全性、舒适性等方面都要求达到或接近汽油机轿车的水平，并在底特律附近的兰辛市建成EV-1电动轿车生产总装厂，每天一班生产装配10 辆EV-1。据欧洲电动汽车协会最新统计，欧洲国家现有电动汽车2 万多辆。
2.1.3将电动汽车用的蓄电池作为开发重点
美国三大汽车公司和美国电力研究院（EPRI）于1991年成立了美国先进电池联合体(USABC)投入了4.5亿美元，其中美国政府拨款2.25亿美元，共同开发高性能蓄电池。法、德、日本各大公司均投入巨资研究开发镍锅、镍氢、锌空气电池、燃料电池等各种高性能电池。美国“新一代汽车合作计划”研制二次锂离子蓄电池与飞轮电池，有望成为理想的储能装置。加拿大的Ballard动力公司研制的燃料电池系统已在奔驰、通用、福特、大众等汽车公司的汽车上装车使用。奔驰公司宣布投资4.7 亿美元研究开发燃料电池，争取在2005年使用燃料电池并使电动汽车商品化。
2.1.4研究开发电动汽车的主要技术路线是在大批量生产车型上改装电动汽车
法国标致、雪铁龙汽车公司将P106和SAXO轿车及其变型的两座皮卡改装为小型电动汽车。并建成生产这些电动汽车的总装厂，雷诺汽车公司也将同一级别的电动轿车Clio投入商业化生产。这样做可以节省投资，见效快。据美国一公司研究报告称，在最初几年内，制造一辆全新的电动汽车比同等级的汽油机汽车多花2.1万美元，但利用汽油机汽车改装为一辆电动汽车只需多花5000美元。据分析制送一辆新车型的模具就要花费约1 亿美元，因此，德国五大公司提供市场的电动汽车试验车，全是改装车。改装车的技术路线适用于大批量
产业化前的试运行阶段。
2.1.5 各国相继组织电动汽车试运行，为大规模产业化作准备
为了尽快推广使用电动汽车，考核电动汽车在实际使用中的能量消耗，环境效益，各种先进技术的适用性，经济性，电动汽车公司、电力公司、环保、市政等单位参加组织，在规定的实验地区，进行电动汽车试运行实验。如德国从1992年开始在吕根岛组织各种类型电动汽车60辆，作为期四年的运行实验。意大利米兰市组织52 辆各种电动汽车进行为期五年的运行试验，法国从1993年开始在拉·罗切里时组织PI06 和AX 改装的电动轿车各25辆进行运行实验。瑞典哥德堡市安排了l000辆电动汽车行动计划，分三步进行运行试验。第一步已将十辆电动货车及业务用车投入运行试验。日本大阪市已组织100 较大发HI-JET微型电动面包车进行运行试验。其它国家也组织过类似电动汽车试运行工作。在亚洲的泰国曼谷与尼泊尔加德满洲，进行了电动三轮车两年试运营，收到良好的效果。
2.1.6 混合驱动电动汽车即将投放市场
为了降低燃油汽车的排放，又弥补电动汽车一次充电后行驶里程不足的缺点，美国等工业发达国家正在广泛研制混合驱动电动汽车，车上有两个动力源，一个是蓄电池组，另一个是内燃机，它们可井联或串联工作。不久前，日本丰田汽车公司宣布，将在2000 年以前向美国市场销售混合驱动电动汽车先驱者(Frius)。随后美国通用、福特和克莱期勒三大汽车公司都宣布了制造混合驱动电动汽车的计划，与丰田公司竞争。汽车行业不少学者认为，在未来10 年中，在世界新生产的汽车中至少将有40%是混合驱动电动汽车。预言这种汽车将早一步大批量投放市场。
2.2 国外电动汽车技术发展水平分析
近年来电动汽车技术发展非常迅速，除蓄电池技术外，在许多领域获得了突破性的进展，使得电动汽车性能在某些方面达到或接近内燃机汽车的技术水平。电动汽车的具体性能参数请参看附表，附表3-1为日本实用型电动汽车和性能参数表。附表3-2，附表3-3为德国电动汽车的性能参数表。
电动汽车接近、可达到内燃机汽车性能水平的方面有：
①车体设计更加合理，车身更加流线型，风阻系数达到O.19。车轮结沟与材料更加合理，使得滚动阻力系数值到0. 0048，这两项技术已达到现代汽车技术的最高水平。这两项技术在日本东京电力的“IZA”及美国GM的“EV-1”的电动轿车上已经实现。
②电机设计技术达到当今世界的电机技术的最高水平，效率已达0.92-0.95，功率重量比达1-1.3KW/KG。同时进行动态制动反馈充电，噪音能控制在60分贝以下。
③采用微电脑进行控制与监控，实现了电动汽车监控智能化。在Ev-1 电动轿车安装了高新技术的产品——电动汽车的能量管理系统，这是电动汽车技术又一个重大突破。
④各种电动汽车，轻型客车和轿车的车速分别达到了80，100，120， 甚至295Km /h，可以上高速公路行驶。
⑤起动，加速及爬坡性能好，O-40KM/h 加速时间约T=6-10 秒，EV -1 电动轿车的0一96KM/h的加速时间T=8 秒，爬坡度达到内燃机汽车的水平。
⑥取消了离合器，变速器，整车结构更加简单，易于操作，维修方便。
电动汽车性能低于内燃机汽车的方面有：
①两次充足电之间约续驶里程比一次加满油的续驶里程短得多。目前 电动汽车一般只能达到80-1500KM 的水平，这是由于电池的比能量偏小所致。通过汽车公司用镍氢电池取代铅酸电池，EV1电动轿车的续驶里程从96Km提高到193Km。
②由于电池造价高，寿命短，加上电动汽车处于开发试产阶段，产量低，电动汽车的整车价格比内燃机汽车贵一倍以上。
2.3 我国电动汽车技术发展现状
我国电动汽车的研究开发工作起步较早，根据有限的文字记载，早在本世纪二十年代我国某些城市出现较为原始的早期蓄电池车，四十年代在重庆、上海等地进行过电动汽车的探索与研究。解放以后，从1958 年开始，研究开发电动汽车经历了三起三落，由于与当时条件限制，均未取得明显的进展。这次全国出现的电动汽车研究开发热潮，与以往完全不同。各地经过二十年改革开放，我国的社会主义经济建设取得了伟大的成就，国内经济物质基础大大增强，我国上下对发展电动汽车有比较统一的正确认识。国内有一批科技人员对发展电 动汽车技术有很高的热情，埋头苦干，卓有成效地进行了许多研究开发工作， 取得了显著的进展，很有希望将我国的电动汽车技术推上一个新的台阶。
⑴ 由于中央领导同志的关注和重视，国家科技部、计委、环保局等部委分别做了安排，已将电动汽车列入“八五”攻关计划和“九五”重大科技产业工程，1999 年在全国开展“空气净化工程一清洁车辆行动”，加大了电动汽车和混合动力汽车研究开发和产业化的力度，为进一步减少大气污染，培育我国新型汽车产业打下基础。
⑵我国在1987年成立了全国电动车辆研究会，每两年左右开一次电动车辆研究的学术讨论会，已召开六届学术大会。不久在全国电工技术学会下成立电动车辆技术委员会，在中国汽车工程学会下成立了电动汽车及代用燃料汽车分会。我国电动车辆研究会已成国际电动车辆协会的成员国。第十六届国际电动车大会（EVS-16）于今年10月12-16日在我国北京国际会议中心举行。
⑶ 近几年来，我国已研究开发出一些技术含量较高具有国际水准的电动汽车及其系统，如清华大学与广东粤海汽车改装厂研制的小型电动客车，远望集团、北京理工大学、河北胜利客车厂、北京电力公司合作研究55座电动大客车，郑州华联高科技有限公司开发的混合动力电动轻型客车，华南理工大学研究开发的中型电动客车，武汉工业大学，712所与隋州天风汽车制造总厂联合开发的电动轿车，天津汽车工业总公司改装的华利微型厢式电动汽车等，以及重庆电机厂生产的交流感应电动机(50KW) 曾小批量出口美国休斯公司。中科院电工所、北方工业大学、北京科技大学、国防科技大学在感应电动机控制器研制方面取得显著进展。我国北京有色金属研究总院、天津十八所、深圳比亚迪、沈阳三普及上海友申等单位在研究开发电动车用镍氢动力电池方面做了大量工作并取得了明显的成效。
⑷ 1998 年6 月9日，国家电动汽车项目协调领导小组组长，科技部常委副部长徐冠华宣布：在广东汕头南澳岛的国家电动汽车运行试验示范区正式开通。并有美国通用汽车公司的EVI 电动轿车、日本丰田公司的RAV4-EV 电动吉普车以及清华大学与粤海汽车改装厂开发 的EV6460N 轻型客货车、华南理工大学与广东云山汽车厂开发的轻型电动客车等17 辆电动汽车进入示范区进行试验运行。
综合所述，经过多年研究试验，我国己初步掌握了电动汽车的技术，形成以大学，研究单位，生产企业为主的产、研联合开发体制，培养了一批热心于电动汽车技术与产业的科技人才，得到我国政府的大力支持，形成了一个发展 和推广应用电动汽车较好的客观环境。我们要精选研究开发的项目，避免低层 次的简单重复，降低风险，齐心协力，发扬大协作精神，攻克技术难点，牢牢把握电动汽车的技术开发大权，加快发展我国汽车产业。
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