王子馳，賈 娜，李霽恒，雷炳銀，付凌波，蘇雨晴，張 靖

(1.國(guó)家電網(wǎng)平高集團(tuán)有限公司，河南 平頂山 467001;2.華北電力大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，北京 102206;3.廣西大學(xué) 電氣工程學(xué)院，廣西 南寧 530004;4.清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院，北京 100085)

近年來(lái)，隨著汽車(chē)保有量大幅增長(zhǎng)，汽車(chē)尾氣已經(jīng)成為城市大氣污染的主要來(lái)源，推廣電動(dòng)汽車(chē)將成為解決這一難題的有效措施。2012年，發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020年)》，《規(guī)劃》指出，2015年，純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)?yán)塾?jì)產(chǎn)銷(xiāo)量爭(zhēng)取超過(guò)50萬(wàn)輛，當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車(chē)平均燃料消耗量降至6.9 L/100 km，節(jié)能型乘用車(chē)燃料消耗量降至5.9 L/100 km以下；預(yù)計(jì)2020年，無(wú)論是純電動(dòng)汽車(chē)還是混合動(dòng)力汽車(chē)，其生產(chǎn)和銷(xiāo)售等累計(jì)總量均出現(xiàn)大幅增長(zhǎng)，燃料電池汽車(chē)和車(chē)用氫能源產(chǎn)業(yè)也會(huì)與國(guó)際同步發(fā)展。預(yù)計(jì)當(dāng)年生產(chǎn)的乘用車(chē)的平均燃料消耗量將降至5.0 L/100 km，節(jié)能型乘用車(chē)燃料消耗量將降至4.5 L/100 km以下；商用車(chē)新車(chē)燃料消耗量將降至國(guó)際先進(jìn)水平。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)電動(dòng)汽車(chē)減排的研究多集中在電動(dòng)汽車(chē)的單因素影響分析上。國(guó)內(nèi)方面，方肖通過(guò)假設(shè)全部可再生能源參與發(fā)電的情況下，利用“碳夾點(diǎn)”分析兩種典型的電動(dòng)汽車(chē)和燃油汽車(chē)的碳排放和能耗[1]；劉大鵬，陳軼嵩等，選取某款典型的同級(jí)別純電動(dòng)汽車(chē)與混合動(dòng)力汽車(chē)兩種不同汽車(chē)作為實(shí)證研究對(duì)象, 獲取二者的主要參數(shù)，最終分析得出二者全生命周期各種不同類(lèi)型的能耗和排放差異結(jié)果[2]；齊興達(dá)等通過(guò)從減排成本等角度,利用有效性分析純電動(dòng)汽車(chē)碳排放和減排成本，并針對(duì)相關(guān)的特性及其相互關(guān)系進(jìn)行了敏感性分析[3]。國(guó)外方面，Kenneth P. Laberteaux、Karim Hamza等通過(guò)電動(dòng)汽車(chē)替換，分析了溫室氣體減排判定條件下，利用單因素分析判定輕型車(chē)隊(duì)中電動(dòng)汽車(chē)的類(lèi)型和占比方案的優(yōu)劣[4]；Fang Yi、Li等在不同溫室氣體排放量的判定下，利用單因素分析判定各個(gè)地區(qū)中電動(dòng)汽車(chē)的減排替代情況[5]；Jihu Zheng、Xin Sun等通過(guò)不同的市場(chǎng)分析，對(duì)不同電動(dòng)汽車(chē)的銷(xiāo)售和二氧化碳排放潛力進(jìn)行了結(jié)合分析[12]。

因此，在中國(guó)以煤電為主的電網(wǎng)能源結(jié)構(gòu)背景下，分析電動(dòng)汽車(chē)減排影響因素對(duì)減排效果的影響具有極為重要的意義。

以電動(dòng)汽車(chē)生命周期內(nèi)各階段的能源利用及溫室氣體產(chǎn)生機(jī)理為基礎(chǔ)進(jìn)行系統(tǒng)研究，建立電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排放評(píng)估方法，評(píng)估車(chē)輛鏈、燃料鏈和使用過(guò)程等方面溫室氣體排放量。對(duì)電動(dòng)汽車(chē)全生命周期產(chǎn)生的節(jié)能減排效益進(jìn)行測(cè)算，并進(jìn)一步開(kāi)展了電動(dòng)汽車(chē)減排效果的主要影響因素及其敏感性分析，得到影響電動(dòng)汽車(chē)減排的重要限制因素，為中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和決策提供了理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 全生命周期溫室氣體排放量評(píng)估

1.1 生命周期溫室氣體排放測(cè)算方法

基于對(duì)電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排放的深入研究，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)階段，運(yùn)行階段以及回收階段進(jìn)行量化分析，匯總得到全生命周期溫室氣體排放計(jì)算公式[7]。

1.1.1 生產(chǎn)階段

生產(chǎn)過(guò)程溫室氣體產(chǎn)生公式

(1)

式中M——車(chē)體質(zhì)量/kg;

i——車(chē)體使用材料種類(lèi)(i=1,2,3,…,n,分別為鋼、鑄鐵、鑄鋁、煅鋁、塑料、玻璃等);

wi——第i種材料占車(chē)體質(zhì)量百分比/[%];

αi——第i種材料生產(chǎn)階段溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)/g·kg-1;

B——電池質(zhì)量/kg;

j——電池材料種類(lèi)(j=1,2,3,…,n,分別為鉛、鎳、硫酸等);

uj——第j中材料占電池質(zhì)量百分比/[%];

βj——第j種材料生產(chǎn)階段溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)/g·kg-1。

裝配過(guò)程溫室氣體產(chǎn)生公式為

Q2=(M+B)(ε1+ε2+ε3)

(2)

式中ε1，ε2，ε3——涂料溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)/g·kg-1、安裝溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)/g·kg-1,以及空氣系統(tǒng)和供暖照明溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)/g·kg-1。

配送過(guò)程溫室氣體產(chǎn)生公式為

Q3=[(M+B)/T]XLδ

(3)

式中X——裝配線(xiàn)到經(jīng)銷(xiāo)店的運(yùn)輸距離/km;

T——運(yùn)輸負(fù)荷量/kg;

L——運(yùn)輸裝置燃料消耗/L·km-1;

δ——單位燃料消耗溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)/g·L-1。

1.1.2 運(yùn)行階段

電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行階段分為電能使用和日常維護(hù)。電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行階段溫室氣體產(chǎn)生公式

(4)

式中λ——電動(dòng)汽車(chē)單位公里耗電量/kWh·km-1;

S——電動(dòng)汽車(chē)總行駛里程/km;

θ——單位電能溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)/g·kWh-1;

p——消耗流體種類(lèi)(p=1,2,3,…,n)分別為機(jī)油、冷卻液、潤(rùn)滑油等);

Ep——第p種流體消耗率/kg·km-1;

ηp——生產(chǎn)第p種流體溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)/g·kg-1。

1.1.3 報(bào)廢階段

電動(dòng)汽車(chē)報(bào)廢階段分為處理和回收兩部分。報(bào)廢階段溫室氣體產(chǎn)生公式為

(5)

1.1.4 全生命周期

綜合以上對(duì)電動(dòng)汽車(chē)各階段溫室氣體排放的分析，可以得到電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排放評(píng)估公式[8]

Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5

(6)

(M+B)(ε1+ε2+ε3)+[(M+B)/T]XLδ+

λS[φ(θY+θS+θX+θP)+(1-φ)(θX+θP)]+

(7)

電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排放評(píng)估公式可以量化計(jì)算不同階段電動(dòng)汽車(chē)的溫室氣體排放，并且有助于對(duì)電動(dòng)汽車(chē)全生命周期中不同影響因素進(jìn)一步研究，評(píng)估電動(dòng)汽車(chē)對(duì)自然環(huán)境的影響[9]。

1.2 電動(dòng)汽車(chē)低碳潛力評(píng)估

對(duì)某國(guó)產(chǎn)M型純電動(dòng)汽車(chē)、X型傳統(tǒng)燃油汽車(chē)進(jìn)行全生命周期溫室氣體排放測(cè)算。已知M型電動(dòng)車(chē)整備質(zhì)量為1 530 kg，車(chē)載電池質(zhì)量為305 kg，且車(chē)體與電池的主要材料質(zhì)量分布及溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)如表1所示;已知X型燃油車(chē)整備質(zhì)量為1 530 kg，發(fā)動(dòng)機(jī)質(zhì)量為120 kg，且車(chē)體與發(fā)電機(jī)的主要材料質(zhì)量分布及溫室氣體產(chǎn)生系數(shù)如表2所示。

表1 M型電動(dòng)汽車(chē)車(chē)體與車(chē)載電池組分材料相關(guān)系數(shù)表

表2 X型燃油汽車(chē)車(chē)體與發(fā)動(dòng)機(jī)組分材料相關(guān)系數(shù)表

M型電動(dòng)汽車(chē)以及X型燃油車(chē)全生命周期溫室氣體排放測(cè)算如表3所示。

表3 全生命周期溫室氣體排放測(cè)算

結(jié)果分析如下：將上述汽車(chē)的碳排放量從大到小依次排列，得到電動(dòng)汽車(chē)(全煤電)的碳排放量大于燃油汽車(chē)大于電動(dòng)汽車(chē)(全清潔能源)。采用清潔電能作為動(dòng)力源的電動(dòng)汽車(chē)具有較好的低碳效益影響電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排放的因素眾多，但其影響程度均不相同，因此，對(duì)影響因子進(jìn)行敏感性參數(shù)分析，可以定量計(jì)算不同因子對(duì)電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排放的影響。分析結(jié)果將有助于減少溫室氣體的排放以及對(duì)資源更合理的配置[10]。

2 溫室氣體排放影響因素敏感性分析

2.1 電動(dòng)汽車(chē)影響因素分析

2.1.1 電源結(jié)構(gòu)和相對(duì)經(jīng)濟(jì)性

電源結(jié)構(gòu)與燃油經(jīng)濟(jì)性對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的溫室氣體減排效應(yīng)存在顯著的影響，但增加了材料周期分析后，需要對(duì)全生命周期電動(dòng)汽車(chē)使用的盈虧平衡進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。燃油汽車(chē)的相對(duì)經(jīng)濟(jì)性是在保證動(dòng)力性能的同時(shí)，汽車(chē)盡最大限度降低燃料消耗而經(jīng)濟(jì)行駛的能力。在行駛過(guò)程中，電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放主要是來(lái)自于對(duì)電能的消耗，因此，定義電動(dòng)汽車(chē)的相對(duì)經(jīng)濟(jì)性為，保證動(dòng)力性能的同時(shí)，汽車(chē)最大限度降低電能消耗而經(jīng)濟(jì)行駛的能力。

這里電動(dòng)汽車(chē)選取了兩種典型的電動(dòng)汽車(chē)，一種是純電動(dòng)汽車(chē)(BEV)，另一種是混合動(dòng)力汽車(chē)(HEV)。燃油汽車(chē)選擇了傳統(tǒng)全燃油能源汽車(chē)。本文所選擇的電源結(jié)構(gòu)中除了燃煤發(fā)電，其他的均為清潔能源發(fā)電，不計(jì)入溫室氣體排放。在煤電比例0～100%變化中電動(dòng)汽車(chē)相對(duì)燃油汽車(chē)的溫室氣體排放展示出不同的結(jié)果，0煤電時(shí)減排率為70%，100%煤電時(shí)增排25%。燃油汽車(chē)受電源結(jié)構(gòu)影響較小，因而電源結(jié)構(gòu)是電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體減排的關(guān)鍵影響因素。

如圖1所示為三種車(chē)型全生命周期在不同燃煤發(fā)電比例情境下的碳排放情況，可以看出，電動(dòng)汽車(chē)并非在任何煤電比例下減排量都優(yōu)于煤電汽車(chē)。比起混合動(dòng)力汽車(chē)，純電動(dòng)汽車(chē)隨著煤電比例的增加，變化更為劇烈，當(dāng)用戶(hù)使用的電動(dòng)汽車(chē)能源效率較低，或常在道路狀況較好的道路通行，會(huì)造成溫室氣體排放量整體向上平移。

圖1 不同煤電比例下兩種汽車(chē)溫室氣體排放對(duì)比

根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)現(xiàn)階段華北地區(qū)(96%)、東北地區(qū)(89%)的煤電比例不能很好的體現(xiàn)出電動(dòng)汽車(chē)的碳減排效益，而華中(61%)、華南(63%)地區(qū)則擁有充分的CO2減排潛力(數(shù)據(jù)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))。不同地區(qū)應(yīng)據(jù)此進(jìn)行差異化的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)路線(xiàn)的選擇。各地區(qū)短期電源結(jié)構(gòu)不易發(fā)生顯著性改變，若希望達(dá)到電動(dòng)汽車(chē)使用的盈虧平衡或獲得更大的減排效益，改善電動(dòng)汽車(chē)的相對(duì)經(jīng)濟(jì)性尤為重要。

因?yàn)槊弘姳壤龑?duì)汽車(chē)動(dòng)力要求影響較大，所以特別分析一下電動(dòng)汽車(chē)中的純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)在煤電比例不同情況下的溫室氣體排放情況。如圖2所示，相比于純電動(dòng)汽車(chē)，煤電比例較低的情況下，純電動(dòng)汽車(chē)在溫室氣體排放方面更有優(yōu)勢(shì)，但煤電比例超過(guò)一定限度后，混合動(dòng)力汽車(chē)則更有優(yōu)勢(shì)。煤電結(jié)構(gòu)對(duì)不同的電力汽車(chē)也有較大的影響，在煤電占比過(guò)高的情況下，建議電動(dòng)汽車(chē)從混合動(dòng)力汽車(chē)過(guò)渡到純電動(dòng)汽車(chē)。

圖2 不同煤電比例下兩種電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放對(duì)比

2.1.2 使用年限

由于電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池的生產(chǎn)會(huì)帶來(lái)大量的溫室氣體排放，電動(dòng)汽車(chē)的出行里程和使用年限也是影響電動(dòng)汽車(chē)生命周期溫室氣體減排的主要因素。

調(diào)研私家車(chē)出行的日均里程為44.6 km，對(duì)應(yīng)年均里程為1.6萬(wàn)km。根據(jù)2013年發(fā)布的《機(jī)動(dòng)車(chē)強(qiáng)制報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定》，小型私家車(chē)無(wú)使用年限限制，但是行駛60萬(wàn)km后將引導(dǎo)報(bào)廢。電動(dòng)汽車(chē)行使10萬(wàn)km后需更換電池。

由于電池生命的限制，本文設(shè)定在運(yùn)行10萬(wàn)km(約7年)更換電池。但是因?yàn)楦鼡Q電池，各類(lèi)電動(dòng)汽車(chē)的生命周期溫室氣體排放逐步上升。如圖3所示為兩種車(chē)型全生命周期下在不同使用年限情境下的碳排放情況，電動(dòng)汽車(chē)在初期溫室氣體排放量低于燃油汽車(chē)，但當(dāng)電池使用生命達(dá)到后由于更換電池，導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排放量逐漸增加，超過(guò)燃油汽車(chē)。

圖3 不同使用年數(shù)下兩種汽車(chē)溫室氣體排放對(duì)比

因此，提高電動(dòng)汽車(chē)電池質(zhì)量及使用壽命，或者進(jìn)行充電電池以及充電樁的研發(fā)，對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展以及其全生命周期溫室氣體減排具有重要作用。

2.1.3 平均速度

考慮擁堵、正常、暢通或是快速路跨區(qū)通行等多種運(yùn)行狀態(tài)，日常汽車(chē)出行的特征平均速度為30 km/h(正常狀態(tài))。如圖4所示為不同出行速度條件下，M型電動(dòng)汽車(chē)生命周期溫室氣體排放的變化趨勢(shì)。

圖4 不同時(shí)速下兩種汽車(chē)溫室氣體排放對(duì)比

在實(shí)際燃油經(jīng)濟(jì)性測(cè)試中，X型燃油汽車(chē)對(duì)速度的敏感程度更高，尤其在低速階段。因此電動(dòng)汽車(chē)在擁堵?tīng)顟B(tài)下，可以獲得更高的減排收益。另一方面，平均速度也對(duì)運(yùn)行階段結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。平均速度降低帶來(lái)相對(duì)經(jīng)濟(jì)性降低，進(jìn)而單次充電的續(xù)駛里程減少，電池壽命也因此減少，電池更換趨于頻繁。燃油汽車(chē)在擁堵情況下會(huì)產(chǎn)生較正常情況更多的溫室氣體，而電動(dòng)汽車(chē)受到速度影響比燃油汽車(chē)更小，因此運(yùn)行階段電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放會(huì)抵消一部分擁堵造成的額外效益。但電動(dòng)汽車(chē)擁堵?tīng)顟B(tài)的減排趨勢(shì)并不會(huì)改變。

在“正常狀態(tài)”下，M型電動(dòng)汽車(chē)相對(duì)X型燃油汽車(chē)削減7 %的溫室氣體排放，當(dāng)在“擁堵?tīng)顟B(tài)”時(shí)，削減率可達(dá)26%。相反，假設(shè)車(chē)輛一直在快速行使?fàn)顟B(tài)下，X型燃油汽車(chē)生命周期溫室氣體排放更低。因?yàn)檫\(yùn)行階段的溫室氣體排放優(yōu)勢(shì)甚至可能實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的反轉(zhuǎn)。

2.1.4 行駛里程

行駛里程重要的影響因素之一，隨著行駛里程的增加，不同種類(lèi)汽車(chē)呈現(xiàn)出不同的溫室氣體排放特性。

因?yàn)榛旌蟿?dòng)力汽車(chē)的動(dòng)力復(fù)雜性和隨著行駛排放性質(zhì)變得比較復(fù)雜，所以行駛里程主要考慮純電動(dòng)汽車(chē)，隨著里程的增加，純電動(dòng)汽車(chē)的單位里程溫室氣體排放量也會(huì)隨之增長(zhǎng)。尤其是電池的充放電等消耗因素，更是對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)的溫室氣體排放造成了很大的影響。純電動(dòng)汽車(chē)在小里程的溫室氣體減排效果更為明顯，而長(zhǎng)途里程將導(dǎo)致其溫室氣體排放增加，甚至未必會(huì)比溫室氣體排放穩(wěn)定的燃油汽車(chē)更有優(yōu)勢(shì)。

結(jié)合上個(gè)因素，中國(guó)主要城市機(jī)動(dòng)車(chē)保有量的快速增長(zhǎng)帶來(lái)更加擁堵的交通出行，電動(dòng)汽車(chē)的低怠速功耗和制動(dòng)力回收系統(tǒng)的存在，使其在頻繁啟停的擁堵情況下具有更多優(yōu)勢(shì)。如果電動(dòng)汽車(chē)頻繁使用在城間通勤的長(zhǎng)距離高速度情況，則其生命周期的溫室氣體減排優(yōu)勢(shì)下降。

2.1.5 電池特征

使用不同的動(dòng)力電池，會(huì)對(duì)生命周期結(jié)果產(chǎn)生差異化影響。電池大小對(duì)溫室氣體排放的影響是顯著的，相對(duì)經(jīng)濟(jì)性相應(yīng)下降，當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)的電池模塊材料質(zhì)量升高時(shí)，用戶(hù)需要更長(zhǎng)的時(shí)間實(shí)現(xiàn)生命周期溫室氣體減排。同時(shí)，滿(mǎn)載相對(duì)于空載質(zhì)量增加21%，電耗增加了約14%。據(jù)此修正不同電池增重的相對(duì)經(jīng)濟(jì)性影響。

電池生命周期排放強(qiáng)度和系統(tǒng)能量密度共同決定電池的生命周期溫室氣體排放量。當(dāng)能量密度或循環(huán)數(shù)發(fā)生變化時(shí)，電池更換將帶來(lái)生命周期溫室氣體排放的顯著變化。增加電池循環(huán)數(shù)無(wú)疑是更好的方式，因?yàn)楫?dāng)循環(huán)數(shù)存在瓶頸時(shí)，增大容量意味著增加電池單體數(shù)，這對(duì)運(yùn)行階段和生產(chǎn)階段都是不利的。

2.2 電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放參數(shù)敏感性分析

對(duì)電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放參數(shù)進(jìn)行敏感性分析，可以得到電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放的主要影響參數(shù)，為電力汽車(chē)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

因?yàn)榛旌蟿?dòng)力汽車(chē)的電池重量和行使里程影響性均根據(jù)車(chē)型和動(dòng)力不同有比較大的區(qū)別和限制，所以這里敏感性分析主要是針對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行分析，選取的基本案例也以純電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的影響性。

選用單因素分析法對(duì)純電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行敏感性參數(shù)分析，根據(jù)同種參數(shù)不同取值的計(jì)算結(jié)果與基準(zhǔn)案例取值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析，得到影響電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放的關(guān)鍵參數(shù)[11]。選取的基準(zhǔn)案例如表4所示，參數(shù)敏感性分析如表5所示。

表4 基準(zhǔn)案例

表5 敏感性參數(shù)分析

需要說(shuō)明的是，圖表中每個(gè)參數(shù)的第三列標(biāo)“*”的為基準(zhǔn)案例的相關(guān)參數(shù)。其他的是在調(diào)整相關(guān)單因素后，調(diào)研和計(jì)算所得的參數(shù)值。不同因素下的溫室氣體排放量如圖5所示，以及排放量變化率如圖6所示。為了方便查看溫室氣體的正向和負(fù)向變化率大小，圖中使用溫室氣體排放量的絕對(duì)值進(jìn)行繪圖。

圖5 不同因素變化下的溫室氣體排放量

圖6 不同因素變化下的溫室氣體排放量變化率

從變化上可以看出，平均速度是唯一一個(gè)隨著速度增大，溫室氣體排放產(chǎn)生負(fù)增長(zhǎng)的指標(biāo)，煤電結(jié)構(gòu)。使用年限和行使里程均有較大程度的溫室氣體變化，尤其是行駛里程因素隨著里程的增加和減少溫室氣體排放最為明顯。減少使用年限和行駛里程的減排量均大于增加參數(shù)后的增排量。平均速度和電池重量相比之下對(duì)溫室氣體排放量變化的影響較小，煤電結(jié)構(gòu)的比例增減對(duì)溫室氣體的排放增減影響趨于線(xiàn)性。

根據(jù)分析結(jié)果可見(jiàn)，電動(dòng)汽車(chē)的使用年數(shù)，行駛里程以及電源煤電比例是其全生命周期溫室氣體排放的主要影響因素。提高電池質(zhì)量，增加充電樁以及充電速率，增加新能源發(fā)電比例以及更多將電動(dòng)汽車(chē)推廣與城市內(nèi)交通將能有效減少溫室氣體的排放。

3 結(jié)論

分析建立不同階段電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放評(píng)估公式，并最終得到全生命周期溫室氣體排放評(píng)估公式。對(duì)電動(dòng)汽車(chē)和燃油汽車(chē)進(jìn)行了全生命周期溫室氣體排放對(duì)比，對(duì)比兩種汽車(chē)不同因素下的溫室氣體排放，并對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行影響因素敏感性分析。得到了以下結(jié)論：

(1)以全火力發(fā)電為電力來(lái)源情況下的電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排量為77.3 t，燃油汽車(chē)全生命周期溫室氣體排量為61.57 t，電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排量高于燃油汽車(chē)。

(2)煤電比例低于73%且比例越低時(shí)，電動(dòng)汽車(chē)具有更好的節(jié)能減排效益；使用年限低于6年的情況下，電動(dòng)汽車(chē)具有較好的溫室氣體減排效果；當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)在頻繁啟停的擁堵工況條件下具有良好的溫室氣體減排效果，而如果長(zhǎng)期在城間通勤的長(zhǎng)距離高速度情況下，電動(dòng)汽車(chē)生命周期的溫室氣體減排可能很難實(shí)現(xiàn)；電動(dòng)汽車(chē)電池的更換對(duì)溫室氣體排放有顯著影響，若無(wú)法提高電池質(zhì)量或充電技術(shù)，對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體減排將有較大困難。

(3)以煤電比例，使用年限，行駛里程，平均速度和電池重量作為基本影響參數(shù)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)全生命周期溫室氣體排放進(jìn)行敏感性分析，煤電比例，使用年限以及行駛里程是電動(dòng)汽車(chē)溫室氣體排放的主要影響因素。