中国新能源汽车的技术路线
整车基本技术路线
从现在起到2050 年，以节能减排为主驱动力，根据产品成熟度的不同，有计划、有安排、有次序地在各领域推广应用不同类型的新能源汽车，并逐步提升技术水平、调整车型结构、提高应用规模，最终实现新能源汽车占我国汽车总保有量的50%。
第一阶段：从现在起到2020 年，重点减少汽车PM2.5 排放。
主要在公交出租、物流运输、公务机构等公共服务及小型纯电动乘用车领域推广应用新能源汽车。该阶段重点发展纯电动与插电式混合动力汽车，支持鼓励燃料电池汽车技术研发。到2020 年，新能源汽车年产销量达200 万辆，市场占比为5%~10%，占我国汽车总保有量的2% 以上。
第二阶段：2020—2030 年，以节能为主要驱动力，PM2.5 得到有效控制，CO2 排放有所上升。
在全社会各领域大规模推广应用纯电动与插电式混合动力汽车，同时实现燃料电池汽车的产业化并达到一定的产销规模。大力研发、成熟应用清洁发电及氢燃料制备（如利用自产可燃冰等资源发电、制氢）等技术，实现自产气、可燃冰等资源用量超过石油用量。到2030 年，新能源汽车年产销量达2 000 万辆，市场占比为50% 左右，占我国汽车总保有量的15%。
第三阶段：2030—2050 年，以减少CO2 排放量为主要驱动力，降低全产业链能耗水平。
在全国各领域开始大规模推广氢燃料电池汽车，建设完善能满足全面普及燃料电池汽车的基础设施。研发应用更清洁更高效的燃料制备技术，利用太阳能、潮汐能、风能等可再生能源生产燃料。同时扩充燃料类型，积极开发生物质燃料、甲醇、CO 等多种燃料类型。到2050 年，基本实现新能源汽车占我国汽车总保有量的50% 以上，其中相当部分为燃料电池汽车。
动力电池基本技术路线
在关键零部件中，高能量密度动力电池是新能源汽车当前的迫切需求。目前三元层状锂离子电池材料是最有应用前景的高能量密度正极材料，发展方向主要有高镍及高电压两个方向。
高电压三元材料受高电压电解液等配套技术不成熟的限制，短期内还无法大批量应用。而高镍正极材料组合Si 基负极是三元动力电池面向300 Wh/kg 以上要求的主要技术路线。
锂离子电池属于封闭体系，其能量提升空间存在一定的瓶颈，因此未来将逐渐被新型电池所替代。当前研究比较热门的下一代动力电池有全固态电池、锂硫电池、金属空气电池、燃料电池等。
全固态电池电压平台高，固态电解质比有机电解液普遍具有更宽的电化学窗口，且能阻隔锂枝晶生长，为具有更高能量密度空间的新型锂电技术奠定了基础。当前全固态锂电池还处于试验阶段，商业化还需时日。
锂硫电池以硫作为正极，其理论比能量高达2 600 Wh/kg，且单质硫成本低、资源丰富、对环境友好，目前主要存在活性物质利用率低和循环性差等问题。
金属空气电池因为电池阴极活性物质O2 可以从环境中摄取而不需要存储于电池体系中，因而具有较高的理论能量密度（～ 11 500 Wh/kg，不包括O2 质量），也因此成为近年来人们研究的热点。
另外一种研发比较热门的新型电池是燃料电池，其独特的异相电催化反应过程，使得不管是氢的电化学氧化还是氧的电化学还原，都可以在Pt/C 催化剂表面获得较高的交换电流密度。同时兼具高能量和高功率的工况特性，这恰恰是现代汽车对动力系统的最基本的技术要求。
综合来看，未来5~10 年内全固态电池、锂硫电池、金属空气电池、燃料电池产业化的可能性都较小，动力锂电池在未来几年将迎来快速发展期。
驱动电机基本技术路线
驱动电机主流路线有异步电机和永磁同步电机。其中，永磁同步电机具有结构简单、体积小、重量轻、响应快速、调速范围宽、定位准确等特点，已经成为主流技术。
国内外近期上市的新能源汽车大多采用永磁同步电机，个别企业如美国特斯拉汽车公司采用异步电机。2016 年，在我国新能源汽车中，配套永磁同步电机的比例高达81.7%，而配套交流异步电机的比例则为17.8%。
未来车用驱动电机发展趋势主要包括：
电机的功率密度不断提高，永磁电机应用范围不断扩大；电驱动系统的集成化和一体化趋势更加明显，电机与发动机、变速箱、底盘系统的集成度不断提高；车用电驱动控制系统数字化程度不断加大。
混合动力系统构型基本技术路线
目前市面上的混合动力车型，主要匹配有增程式、并联、混联三种系统构型。
增程式构型通过发动机向电池充电，仅由电动机驱动车辆，这样可以使发动机一直在最佳工况下工作且效率较高，即使在城市拥堵工况行驶也可以保持较低的油耗。
但在高速工况下，由于能量传递有层级，增程式构型会造成部分功率的损失，油耗偏高。其代表车型有宝马i3、奥迪A1 e-tron 等。
并联构型大多是在传统燃油车的基础上增加电动机、电池、电控，由电动机与发动机共同驱动车轮，这样能充分利用功率，没有浪费问题，同时也能实现纯电与混动模式两种工况。
并联构型缺点在于，混动模式下由于单电机不能同时发电与驱动车辆，所以发动机不能保持最佳工况，油耗较高。其代表车型有奔驰550 插电版、比亚迪秦等。
混联构型则有两个电机，一个电动机仅用于直接驱动车轮，另一个电机即可用于充电，也可输出驱动力。其优点在于，任何行驶工况发动机均能保持最佳转速，油耗较低，但也存在结构复杂、成本较高、开发难度高等缺点。其代表车型有丰田普锐斯插电版、上汽荣威等。
市面上并联、混联构型车型较多。
国外实现规模量产的乘用车混合动力系统多使用功率分流、混联系统，传递效率高、节油性能好。
国内目前的混合动力系统仍然以微混和中混为主，混合动力系统的可升级产品（如插电式混合动力汽车，PHEV），主要是基于汽车起动发电一体机（ISG）的构型拓展而来。
自主汽车企业推出的插电式混合动力乘用车型，多使用并联、串并联系统，综合性能距离国外还有一定的差距。尤其在专用发动机、机电耦合装置、系统集成及控制等核心技术方面水平不高，与国外差距较大。
☝以上内容摘自
陈清泉,高金燕,何璇,沈斌.新能源汽车发展意义及技术路线研究[J].中国工程科学,2018,20(1):68-73.
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