国内外电动汽车标准现状与发展

赵 韩， 姜建满

（合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥 230009）

0 引 言

电动汽车应该安全、可靠、易用且成本低，而满足这些要求的一个重要保证就是它的标准化。电动汽车标准规范了电动汽车生产企业的研发、制造等环节，降低了信息不对称，规范了市场秩序，推动了汽车产业结构的调整。正是因为电动汽车标准对电动汽车技术方案的选择、研制、商品化及产业化的巨大影响力，各国均在原有燃油车标准的基础上加快电动汽车标准的制定与完善。

1 电动汽车标准建设的迫切性

1.1 电动汽车的发展

截止2008年全球混合动力电动汽车还不足50万辆，插电式混合动力电动汽车和纯电动汽车的市场化仍然受技术限制。虽然目前电动汽车在汽车市场中占有的比例不大，但近2年电动汽车发展极为迅速。据摩根大通2009年的一份研究报告估计，到2020年全球电动汽车的销售量达1 100万辆，其中600万辆销售于北美。这将意味着电动汽车将占领北美汽车市场的20%，全球乘用车市场的13%［1］。

面对未来10年新能源汽车发展的战略机遇期，中国高度重视电动汽车的发展，在2011年3月出台的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中，中国把新能源汽车列为战略性新兴产业之一，提出要重点发展插电式混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车技术，开展插电式混合动力汽车、纯电动汽车研发及大规模商业化示范工程，推进产业化应用。

“十二五”时期，科技部将通过整合国家重点基础研究发展计划（“973”计划）、高技术研究发展计划（“863”计划）、科技支撑计划等资源，进一步加大电动汽车科技研发投入，组织实施《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》。规划将以关键技术突破为基础，强化示范考核和产业化研发；以市场需求为导向，建立以企业为主体的产学研相结合的技术创新体系；完善电动汽车检测平台和技术标准体系建设；加强国际交流合作，深化电动汽车示范推广；培养研发人才，建设研发基地，支撑和引领中国汽车工业技术进步和跨越式发展。

为推进新能源产业化，国家科技部等部委在2009年初联合启动了计划“十城千辆”新能源汽车示范运行行动，其目标是到2012年底推广各类电动汽车试点城市。截止目前，在公共交通领域示范推广的各类电动汽车已经超过了14 000多辆，累计运行里程超过了5 000 km，实际载客90亿人次。

1.2 电动汽车标准的重要性

电动汽车给公众健康、安全、环境的可持续发展带来的冲击都与标准有直接关系。标准的需求不仅与汽车有关，而且与发电、电力存储和V2G（汽车、电网融合）技术密切相关，还与充电和服务汽车行业人员的技术有关，因此，标准在整车、汽车零部件及相关基础设施的发展方面起着决定性作用。中国产品在进入国际市场的进程中，不可避免地面临着产品标准门槛的问题。众多的中国产品，由于不符合国际标准而错失海外市场。然而，与其他产业不同的是，电动汽车的有关国际标准尚未出台，目前，中国企业与国外企业处于同一条起跑线上。这就意味着，对于中国而言，如果能在标准的制定上抢占先机并发挥作用，必将极大地提高我国相关产品在国际市场上的竞争力。中国汽车企业应该创造机会，把自己的意见表达出来，在全球范围内进行交流，力争同国外标准取得一致。如果能把这些标准变成全球统一的标准，则中国的汽车，将不再需要相关的产品认证。在电动汽车国际标准的制定上，中国可以发挥很大的作用。反之，如果中国企业在电动汽车标准方面“掉队”，将无疑会输掉明天的竞争［2］。

2 我国电动汽车标准建设现状

我国的电动汽车标准一直同步于产品研发的实际情况，部分标准适度超前［3］。“九五”期间，我国电动汽车的研发产品主要是纯电动汽车，电动车标准委员会开展了纯电动汽车标准体系的研究，并组织制定了16项急需标准（其中整车标准7项、电机及控制器标准2项、动力蓄电池标准4项、充电机（站）标准3项），涵盖了电动汽车从整车到关键部件的标准，填补了我国电动汽车标准的空白，为电动汽车的研发及其性能评价发挥了非常大的作用。

“十五”期间，我国在混合动力电动汽车领域研发成果累累，相应的技术标准也不断完善。制定完成的包括6项混合动力电动汽车的标准，4项电动汽车共用的基础标准，3项修订原有的纯电动汽车标准。随后，又根据国内技术发展情况对一些标准进行了修订补充和完善，最终电动汽车标准达到32项。这些标准的制定是在国内企业大量的验证试验的基础上，经过仔细、认真和充分的研究，最终形成了符合我国电动汽车技术水平状况和发展要求的相应标准。这些标准既考虑到了国外的相关先进标准，也与国内实际研发水平相适应。

“十一五”期间，我国启动了燃料电池电动汽车标准的制定工作，制定了燃料电池汽车术语、燃料电池汽车一般安全要求、燃料电池发动机性能测试方法、加氢车技术条件、燃料电池汽车加注装置、车载氢系统及燃料电池汽车最高车速等标准，并开展了其他相关标准的研究。同时还对原有的电动汽车、混合动力汽车的标准作了进一步的完善。至此，我国电动汽车标准已达47项（含11项报批稿），见表1所列［4］。

由表1可以看出，我国电动汽车标准体系已基本形成，已初步满足我国对电动汽车管理、研发、试验等的需要。现行电动汽车包括部分通用性标准和试验方法，但安全性标准、互换性标准和技术条件要求标准还急需补充完善［5］。其中充电站建设的研究及其标准的制定处于起步阶段，各示范项目充电机（站）及相关系统部件仅适用于特定车型，缺乏统一的建设标准。除此之外，还应该在以下方面有一些突破，如电动汽车对环境的影响范围较广并相当复杂，应制定有关环保的标准，如电动汽车噪声污染，车载充电器充电时的噪声污染，整车充电时对电网的谐波干扰噪声；动力电池污染、废旧电机的拆解和回收再利用等标准。另外，高压大电流继电器、电机用高速轴承、硅钢片、磁钢和电磁线等相关标准也有待制定［6］。

假设某小组提出了“紫杉醇的提取方法有哪些，各有什么优缺点？”这一问题。接下来该小组就需要对该问题进行分析、界定，并提出更为具体化的问题。例如，紫杉醇是什么？什么叫提取？常见的提取方法有哪些？迄今为止，紫杉醇的提取方法有哪些？不同的提取方法各有哪些优缺点？该选取哪些检索词？该使用何种搜索引擎和数据库？问题细化之后，小组工作目标也就明确了。在此过程中，教师可以教学生使用思维导图等工具去思考和分析问题。

由于电动汽车技术仍处于不断的进步和更新中，电动汽车相关标准的制修订任务仍然比较艰巨。除了已经发布的标准外，目前已完成制修订工作、上报待批的标准共有11项，正在制修订过程中标准项目还有近40项［7］，更多的标准也在酝酿之中。

表1 电动汽车整车标准

3 国外电动汽车标准

目前，世界上汽车技术法规和标准体系有几十种，最具有代表性的是欧洲、美国和日本3个体系。相应的标准化工作组织主要有国际标准化组织（ISO）、国际电工委员会（ICE）、日本电动车辆协会（JEVA）、美国汽车工程师学会（SAE）和欧洲标准化委员会（CEN）等，这些组织目前已制定电动汽车相关标准共163项。其中整车相关标准69项（占42%）、电池相关标准51项（占31%）、电机相关标准6项（占4%）、基础设施相关标准31项（占19%）、其他标准共6项（占4%）［8］。这些标准具有以下特点。

（1）整车标准较为齐全，涵盖了电动汽车的术语、技术条件、性能试验和安全等诸多方面。其中通用标准涵盖了定义、术语及测量规程等；安全性标准包括部件功能安全、故障信息、高压安全、操作人员安全及安全信息显示等；互换性标准就压缩氢气车辆燃料连接装置做了规定；试验标准在车辆动力性试验和能耗试验上制定了详细的标准，但电磁兼容试验方面标准较少。

（2）电池系统标准所占比重较大，涵盖了动力电池的定义、规格要求、性能试验、电池安全等。铅酸电池和镍氢电池已形成了较完整的测试和互换性标准。锂电池除ISO正在制定的ISO／CD 12405－1外，没有专门的试验标准和规格要求，而我国已先行制定了锂离子电池的相关标准（QC／T 743 2006），走在了国际标准的前列。

（3）车用驱动电机标准共6项，仅对车用电机进行了总体定义和试验方法规定，没有针对不同车用电机的专项标准，多数参照工业电机标准。

（4）基础设施标准共31项，包括充电站的建设、充电系统的要求、充电插头的规定和充电协议、加氢接口以及安全等，但对于充电站安全还没有具体的规定。

（5）其他标准共6项，涵盖了电动车辆的尾气排放规定、燃料电池质子交换膜的回收、氢发生器的应用和安全等方面，缺少对废旧电池回收利用的统一标准。

3.1 美国标准

针对纯电动汽车与混合动力汽车，美国汽车工程师学会（SAE）已发布的技术标准主要包括整车系统、蓄电池、充电接口及基础设施4个大类，具体内容包括：各类电动车的术语和安全技术要求；整车动力性、经济性和排放、电磁场强度等的试验、测量方法；蓄电池和蓄电池组的各种试验规程及对电动车辆用的高压电线、线束与元器件、连接件的技术要求和试验方法。SAE也在不断完善其标准体系，特别是在加快可外接充电式混合动力车整车及通信协议等相关标准的制定。

2001年美国成立了“SAE燃料电池标准委员会”，目前有6个工作组，分别负责排放和能耗、接口、性能、安全、回收、术语等方面的标准制定工作，已经发布了氢燃料的质量要求、氢燃料电池系统的性能试验和回收、氢燃料加注连接装置方面的15项标准，已形成世界上最完善的燃料电池汽车标准体系。近期，排放和能耗工作组正在制定SAE J2919及SAE J2783，以补充重型燃料电池货车及液态氢车辆燃料连接装置相关标准。

最近SAE正在制定一系列插电式混合动力车辆与公用电网、充电设备间的协议和接口等标准，为插电式混合动力车辆的产业发展和广泛应用打下基础。

3.2 日本标准

从20世纪80年代至今，日本电动车辆协会（JEVA）从电动车辆术语、整车的各类试验方法与要求，到各种蓄电池、电机等关键零部件和充电系统的技术要求与试验方法，分门别类制定了标准或技术导则达61项，形成了比较完整的纯电动汽车与混合动力汽车标准法规体系。JEVA也在不断完善其标准体系，特别是电动汽车用锂离子蓄电池性能试验方法的制定方面。日本国内各大车企均有详细的电动汽车企业标准，但仍没有专门针对整车的国家标准和行业标准。

3.3 欧洲标准

欧洲标准化体系的构成主要包括欧洲标准化委员会（CEN）、欧洲电工标准化委员会（CENELEC）、欧洲电信标准协会（ETSI）、欧洲各国的国家标准机构以及一些行业和协会标准团体。

欧洲电动汽车产品技术路线仍不明朗，相关标准化组织没有具体针对各零部件产品制定术语和测试等标准，已有标准多为通用性标准，包括电动汽车术语、操纵特性、能量特性测量、安全特性、噪声以及排放等。

4 我国电动汽车标准的建设

经过近3个“五年计划”的研究和积累，我国目前已经建立了较为完善的电动汽车标准体系，这些标准和《电动汽车生产企业及产品准入管理规则》共同构成了我国电动汽车管理与认证的主要依据，基本可以满足现阶段电动汽车管理需要。但这些标准还远不能满足电动汽车发展的需要，还要加大制定新标准和完善老标准的力度，要借鉴国外经验，实现与国际标准接轨［9］。

4.1 我国需要修订和制定的标准

我国标准与国外现行标准存在一定的差异，而且完整性尚有待提高。其中，需要修订的部分共9项，主要包括以下几个方面。

（1）整车标准应重点加强试验方法的改进和完善，续驶里程试验和油耗试验等缺少合适的工况，电磁场辐射强度测试缺少高频段范围电磁辐射标准。

（2）动力电池系统应考虑产业发展的情况适当放宽标准指标，以加快纯电动汽车的市场普及速度，满足细分市场的需求，并建议在动力电池上标明化学类型以便识别。

（3）驱动电机标准的部分指标（如防水、防尘等级等）应提高要求，确保关键零部件的可靠性，且应切实结合电动汽车特点，提出明确的试验方法。

需要制定的标准共55项，主要包括以下几个方面。

（1）检测电动汽车及关键零部件相关性能的标准，如混合动力汽车总成试验方法、电动汽车充电安全信息显示要求、电池能量管理系统、动力电池系统、驱动电机系统可靠性标准以及高速轴承、电动空调和电动转向等标准。

（2）有利于推动电动汽车产业化进程的标准，如电动汽车运营检测、电动汽车高压系统电压设定、基础设施、充电接口、电池规格、电机机电接口和电池回收等标准。

（3）有利于提高电动汽车及关键零部件相关技术标准，如电池的充电时间、使用寿命、试验方法、电动汽车用电机技术要求、位置／转速传感器和电控系统等标准。

4.2 我国电动汽车标准的发展方向

从标准体系建设上来讲，现有的电动汽车标准体系还有必要进一步完善。一方面，要不断跟踪电动汽车新技术的发展，确保标准的技术内容先进、具有可操作性；另一方面，要不断研究新的标准项目，争取有一个比较全面的覆盖。在动力蓄电池系统、充电接口与基础设施等方面需要制定新的标准，整车安全性、排放等标准也需要根据技术进一步修订。技术研发、标准法规制定、管理与刺激政策相互协调并形成合力，来促进电动汽车健康快速的发展。

从长远观点来看，电动汽车标准应该和传统汽车标准一样，具有比较完备的体系。随着电动汽车技术的发展，将来涉及安全、环保等领域的标准应该得到强制执行，并作为产品管理的依据；其余的项目在标准中需要进行规定或规范，这些标准可以是国家推荐性标准，也可以是汽车行业标准。目前已经出台的、正在为产品公告服务的电动汽车整车标准可以作为第1批转化为强制性国家标准的选择对象。

未来10年内，按照国家新能源汽车的相关政策和国际上技术发展的趋势，混合动力汽车和纯电动汽车将作为一种比较成熟的交通工具得到规模化的应用。相应地，标准体系也应该能够满足政府管理、企业研发、检验认证机构试验等的需要。因此，2010—2020年期间，重点任务是在现有的基础上，补充完善该领域的标准，尤其是要加大对动力电池、电机以及充电系统等方面标准的研究力度，争取达到标准覆盖全面的目标。另一方面，燃料电池电动汽车也将得到一定范围的应用，与此相应地规划出台一些标准，用来满足对车辆性能评价、基础设施规范等的要求［10］。

5 结束语

目前我国汽车标准已逐步与国际标准法规接轨，但由于受观念、体制、市场、政策和投入等多方面因素的制约，与欧美日国家相比仍有非常大的差距。深入研究国外汽车标准法规，优化我国标准法规体系结构，不断提高我国标准法规技术水平，加快与欧美日接轨的步伐，提升我国在国际标准活动中的话语权和地位，对我国汽车工业的国际化发展将起到积极的推动作用［11］。

随着我国电动汽车的产业化以及技术的发展，我国电动汽车标准将发展得更加完善。标准只有通过广泛应用才能促进其产业化发展和产品技术水平提高，缩小与国际先进水平的差距，使我国企业在电动汽车技术领域占有一席之地［12］。标准是经济运行的基石，是产品质量的保证、公平贸易的准绳。标准规范技术，产品和市场为新技术、新产品实现产业化服务。开发绿色化、智能化、人性化的汽车是未来汽车能够持续发展的一个目标。

［1］ Brown S，Pyke D，Steenhof P.Electric vehicles：the role and importance of standards in an emerging market［J］.Energy Policy，2010，38：3797－3806.

［2］ 王 沛.抢占新能源汽车标准先机［J］.进出口经理人，2010（5）：40－41.

［3］ 国研网行业研究部.我国电动汽车标准现状及相关建议［EB／OL］.［2010－05－27］.http：／／www.drcnet.com.cn／DRCNet.Common.Web／Doc View.aspx？docId＝2240722＆leafId＝14779＆chnId＝＆version＝Integrated＆view Mode＝content.

［4］ 豪 彦.我国颁布新能源汽车标准汇总表［J］.质量标准与法规，2008，13（1）：46－47.

［5］ 中国汽车技术研究中心标准化研究所.新能源汽车标准制定工作进展情况［J］.汽车与配件，2010（22）：38－39.

［6］ Zhou Heliang，Wei Feng，Sun Liqing.Development status of electric vehicles［J］.Journal of Asian Electric Vehicles，2004，2（1）：531－534.

［7］ 聂彦鑫，张 浩，占 锐.美、日、中国新能源汽车的标准［J］.汽车与配件，2010（4）：29－33.

［8］ 董 扬，叶盛基，林 革，等.我国节能与新能源汽车发展研究报告［EB／OL］.［2010－09－24］.http：／／cinn.cn／wzgk／wy／216027.shtml

［9］ 刘伏萍，陈燕涛，苏茂辉，等.我国电动汽车标准的现状和发展［J］.上海汽车，2006（4）：37－40.

［10］ 北京博信诚达信息咨询中心研发部.2009—2012年中国电动汽车行业深度研究报告［EB／OL］.［2010－06－07］.http：／／www.chinabgao.com／reports／65397.html

［11］ 胡芳芳，李 伟，胡可钊.我国与欧美日的汽车标准法规体系分析［J］.客车技术与研究，2009（3）：41－44.

［12］ 吴 卫.我国混合动力电动汽车标准的研究和制定［J］.交通标准化，2005（7）：8－11.