新能源汽车工业设计在中国的发展状态及分析

陈牧吟

摘 要：随着时代的发展，人类科技的进步，国际汽车工业设计也开始逐步迈向新能源领域；在我国，国内汽车工业设计发展时间较晚，在原有的汽油，柴油发动机技术上相较于发达国家还有一些距离，但是新能源作为一个全新的赛道，给了我国很多独立发展的机会许多的汽车品牌涌现在国内外市场。此文针对我国国内的性能源发展趋势，结合绿色科技及发展效率发展政策进行分析，为读者提供便捷服务。

关键词：可持续发展 新能源产业 工业设计

目前人类正面临着全球变暖，资源枯竭等问题。石油能源作为不可再生能源，在汽车工业快速发展的现如今也不再是最理想的能源选项。这些问题的根源在于不可持续的以化石能源为主的全球生产和消费模式[1]。过度地依赖石油作为能源地球终将会面临资源枯竭的一天。我国作为一个发展中国家和一个有着巨大经济储量和14亿人口的国家对于能源的依赖是不言而喻的，“绿水青山就是金山银山”绿色发展被逐步提上了日程，为助力经济社会发展全面绿色转型，实施可持续发展战略，国家从支持环境保护、促进节能环保、鼓励资源综合利用、推动低碳产业发展四个方面，实施了56项支持绿色发展的税费优惠政策[2]。其中关于新能源汽车车船税收优惠的政策就包括了性能源车船免征车船税收，节能汽车减半征收车船税等政策鼓励消费者消费从而刺激新能源车船市场发展。在国内政策的指引发展下，国产新能源汽车的发展势头迅猛，同时新领域也带来了新挑战和一些新出现的急需解决的问题。接下来我将系统地概括我国新能源汽车的发展现状。

1 我国新能源汽车设计发展的有利因素

1.1 政府的政策支持

近年来，我政府对于国内新能源汽车发展的态度始终处于支持和鼓励的状态，出台的政策包括了新能源车船免征车船税，节能汽车减半征收车船税等多种减收政策，可以有效地刺激消费；新能源汽车作为新兴产业有了政府的税收政策支持才能迈出最开始的几步，度过初始阶段，更多的收入也可以促进企业投入更多的资金进行新能源的研究。在减税的同时，对于现有汽油能源汽车拥有者到新能源汽车的换购，政府也出台了相应的补贴政策；以深圳市为例：（1）报废旧车，购买新能源汽车的补贴为10000元/辆；（2）转出旧车，购买新能源汽车的补贴为8000元/辆；（3）5月1日至6月30日，对个人消费者在广东省内购买以旧换新推广车型范围内的新能源新车，给予8000元/辆补贴[3]。此类相关政策都在最大程度地刺激性能源市场消费，为新能源汽车企业投注更多资金和资源，大力提高了发展速度。

1.2 拥有广阔的国内外市场

从2003年我国的比亚迪企业最先开始设计并生产新能源汽车到如今陆续出现诸如蔚来，领克等优秀的新能源汽车企业我国的新能源汽车已经拥有了20年的发展历程。在国际市场上我国的新能源汽车品牌也有了长足的发展，也逐步掌握了一些在新能源领域独有的技术，2022年，比亚迪新能源汽车总销量186.35万辆，同比增长208.6%，超越特斯拉跻身全球新能源汽车“销冠”[4]。如图1所示。

国内市场也同样呈现逐年增长的态势，我国年青消费群体对于新能源，新技术的青睐程度很高同时伴随国内购置新能源汽车减税政策的巨大优惠光国内市场就拥有着庞大的内需。2022年9月份，我国新能源汽车产销量再创历史新高，生产完成75.5万辆，销售完成70.8万辆。中国新能源汽车产销量已经连续7年位居全球首位。在2020到2022年举行的各类国际车展上，我国的各类新能源品牌也在源源不断地吸引国际客户，品牌效应正在逐步形成，新能源汽车的发展不仅推动的国内的科技创新也在为将来的绿色能源领域铺平道路，为来，我国将成为新能源领域强有力的竞争者。

1.3 我国拥有完整的生态链和完备的产业支撑

汽车工业的产业链非常的庞大，每一个环节都拥有着无线的市场潜力。新能源汽车作为新的汽车品类它与内燃机车的区别主要还是在动力与能源上，它们之间拥有很多相似的产业链，在原有的内燃机汽车产业链的基础上，新能源汽车的发展正在推进补齐原有的内燃机产业短板。一辆汽车的生产离不开零件材料，生产设备，整合组装等诸多配套能力。我国的产业支撑体系在新赛道上正在逐步配齐，逐步完善，和逐步赶超。

1.4 新能源对绿色发展有着推动作用

新能源汽车的发展只是国家大力发展新能源的一个载体，但又同样是一个相当重要的载体；我国现在正在发展的新能源包括电能，风能，潮汐能等。其中电能作为我国做重要的新能源产业新能源汽车的发展无疑对于国家来说有着举足轻重的作用，截至目前新能源汽车的主要能源来自于电能，对于储电设备的研究，材料的研究，電量能耗的研究，电能回收的研究，新能源汽车中都有所涉及，发展新能源汽车就是同样在发展清洁能源，在新能源汽车领域得到的技术突破同样也可以运用到国家对于能源的其他地方。对于减少碳排放，保护生态环境有着强大的推动作用。

新能源汽车的发展不论在国内还是在国外都有着相当强大的政策支撑，和实际需求。2022年欧盟就“2035年起欧盟市场所有在售乘用车和轻型商用车二氧化碳排放量为零”的计划达成一致，相当于从2035年起禁售汽油车和柴油车。欧洲许多国家作为汽车工业先行者，拥有者诸多优秀的汽车品牌，包括德国的梅赛德斯奔驰（Mercedes-Benz），宝马（BMW），奥迪（Audi），保时捷（Porsche）；意大利的法拉利（Ferrari），兰博基尼（Lamborghini）；等等以内燃机技术在国际上站稳脚跟的国家和品牌都在为新能源汽车让步，各国对于新能源技术的需求可见一斑。

2 我国新能源汽车技术有待解决的问题

2.1 现有新能源技术存在的弊端

截指目前新能源汽车的能源以电能为主要能源，电能相比于内燃机技术也拥有其自身的弊端，其具体表现在1.能源的补充方式效率低2.能源的储存上限低对于用户使用的要求提高3.能源受一定的环境影响4.现有内燃机汽车相当一部分的成熟技术没法沿用到新能源汽车上5.新能源汽车对于造型设计有了新的要求。具体表现为

（1）能源补充方式效率低表现在，根据动力守恒原理，任何能量输入和输出都是有所损耗的，想要能量的长久输出就需要即使补充能量。内燃机汽车靠汽油在气缸内的爆炸压缩冲程完成各项能量的输出，所以内燃机仅需要及时补充燃油就可以让内燃机继续工作，补充燃油的过程也相当简单，只需要向油箱内加入燃油即可，补充的时间大多在3到5分钟即可；同时各个国家也都将加油设施建设的相当完善，也早已形成了各自完善的产业链条，各国每年依靠消费燃油所产出的经济相当可观。反观新能源汽车的补充能源方式，其效率远不及内燃机，电能仅能通过电力传输的方式储存到车载电池里，截至目前，电能传输从零到滿的补充时间大概在5到6个小时左右（因车型而异，体型大的车充电时间有所延长），即使是使用快充也需要3到4个小时，但与此同时，高电压的快充方式也会加快电池损耗的进程，对此有些企业研发了可更换车载电池的方法从而快速补充能量但是对于换电站的后期维修和保养成本也会有所增加；国内外各大车企在对于充电的方式和储电池的材料和储电能力上都在研发，争取相应的突破。

（2）能源的储存上限低对用户的使用要求提高表现在，现有新能源汽车的储能都在车载的畜电池内，受限于汽车体积的限制，畜电池的体积没有办法随心所欲地的设计，有时还要根据车内的布局排布进行相应地让步进一步减小了畜电池的体积。相同体积的油箱和畜电池所能产生的动能，燃油会更多一些，换算成实际的差别就是一次性消耗完成汽车所能行驶的里程数不一样，对于需要长途旅行的人来说，新能源车很多时候没法满足消费者的需求，同时由于电能补充的效率低，对于长途旅行来说更是难以逾越的鸿沟，车企只能在电能的消耗上进行研究从而增加汽车的可行驶里程。这样的短板就会使用户必须每天准时地为汽车充能，同时现有的新能源车的家用充电方式多为建立私家充电设备，这也就同时要求私家车车主必须要拥有稳定长久的私家车位才能满足新能源汽车的日常充电。

（3）能源受一定的环境影响表现在，电能储存在电池内如果长时间不使用都会出现亏点的情况，这导致新能源车的额定里与实际的里程还存在一定的出入。这样的情况在寒冷的天气里还会更加严重，在寒冷的工况下，电池的亏点还会更加的明显，这就导致在我国的东北部很少能有新能源车出现。长期的亏电还会使新能源车的畜电系统效率衰减，进一步减少电池的有效使用周期，同时在南方地区的冬天亏电现象也同样会发生，也同样会使新能源车相较于其他季节的工况表现大打折扣。只有解决了在寒冷的天气中电量大量亏损的情况，新能源汽车才能真正打入北方市场。

（4）现有内燃机汽车相当一部分的成熟技术没法沿用到新能源汽车上表现在，新能源汽车由于电池直接功能的原因，汽车内少了变速箱，差速器等机械结构，虽然在一定程度上减少了能量传递的损耗，但是由于内燃机汽车几百年的发展，有相当一部分成熟的技术对于驾驶有很大的帮助。以奥迪（Audi）品牌的四驱技术为例，奥迪的四驱技术名称为“Quattro”是源于二战时期军用载具的衍生技术，它通过“托森差速器”的动力分配将动力合理分配到四个轮子上，在一个轮子抓地力减小的情况下，差速器会自动将动力分配到抓地力更强的轮子上来，它可实现的动力分配最高比值为10：0也就是说在极端情况下可以将全部动力传输到一个轮子上用于脱困，因此技术，在我国北方地区，很多城市的消费者会考虑购买奥迪品牌运用到它的四驱技术但是由于新能源车的能量传递机制已经不需要差速器的调配但却导致了新能源车在极端路况下的脱困能力下降。同时内燃机汽车中与发动机紧密结合的变速箱经过几百年的发展也已趋于成熟，无论是手动挡还是自动挡变速箱都有着相当稳定的工作能力，同样是由于新能源车的传动机制，新能源车内也没有了变速箱的需求，变速箱的缺失使得新能源车的能量输出程度的多与少仅靠电能传输的多与少，虽然直接有效，但也缺失了变速箱所带来的原有的稳定的机械素质。使新能源车速度可控上限减少，驾驶时速度的变换梯度能力也同样缺失了。

（5）新能源汽车对于造型设计有了新的要求表现在，由于工作原理的改变，新能源车不再需要前进气格栅了，同时由于新能源车的电池一般都处在车辆底部，所以无论是轿车还是SUV都需要提高车辆的离地间隙以防止车底的剐蹭所引起的电池燃烧损害，这就导致性能车辆很难再将底盘重心降低，对于车辆在高速时和弯道时的稳定性有一定的影响。同时新能源车也要对现有的汽车造型设计逻辑进行更改，这对已经形成审美定式的消费者和汽车市场来说也是一轮新的冲击。

3 结语

新能源汽车是机遇也是挑战，在绿色发展的大环境下，任何一个国家都不会放弃对新能源汽车的追求，我国更是如此，在全新的赛道上，我们在新能源领域已经拥有了一席之地，在挑战中生存，在机遇中提升。新能源领域能否成功突破现有的技术难关，对于汽车领域还是对于能源发展都将会有着举足轻重的作用。

参考文献：

[1]王永超.中国新能源汽车发展现状评析[J].新能源科技，2022（11）：34-36.

[2]国家税务总局办公厅.支持疫情防控和经济社会发展税费优惠政策指引[J].注册税务师.2020（03）：8-16.

[3]2002年深圳市人民政府关于印发深圳市新能源汽车推广应用若干政策措施的通知[EB].2022.9.5.

[4]秦海清.车百智库.比亚迪财政年报[EB].2022.2.24.