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第三章
2021年乘用车双积分政策效益评估

李国俊,彭海丽,杨鹏飞,郭苑,谢荣琼

摘要: 近年来,在双积分等政策的引导下,乘用车平均油耗持续下降,新能源汽车产销规模逐年提升。2021年,随着社会正常生产生活秩序的恢复,汽车产业发展重回正轨,行业平均油耗持续下降,新能源汽车产销规模不断扩大、技术水平不断提升,产业发展呈现良好势头。本章梳理了2017—2021年双积分实施以来的乘用车油耗情况和电动化进程,基于汽车销售、新车能耗、汽车碳排放、积分交易等数据,构建汽车产业结构预测(VMSAM)模型,量化分析政策促进汽车电动化发展的效果,测算政策实施直接带来的运营端碳减排效益。同时,结合政策实施和产业发展新形势,提出相关政策建议。

关键词: 双积分政策;节能;新能源汽车;碳减排。

第一节 双积分政策助力我国乘用车行业低碳化发展

双积分政策于2017年9月发布,2018年4月开始实施。双积分政策出台的初衷,一是为了提高汽车能效、降低油耗、促进新能源汽车的快速发展,二是为了实现技术的突破与产业的培育。在双积分政策的引导下,各企业发展节能与新能源汽车的意识持续提升,持续加大在节能技术研发、装载方面的投入,从生产端有效推动了产业高效低碳发展进程。通过积分交易,促进了企业间的交流与合作,也有效促进了行业资金向高技术研发应用领域集中。

一、乘用车行业高效节能发展

乘用车行业平均油耗持续改善。2020年,企业对节能和新能源车型的研发生产进度放缓,并加速了车辆大型化消费趋势。新车平均车重1510kg,同比增加30kg,增重高于往年,加之新能源汽车在油耗考核中折算倍数由3倍降为2倍,当年行业平均油耗为5.61L/100km,与2019年基本持平(见图3-1)。2021年,随着疫情防控进入常态化,企业研发生产秩序迅速恢复,新技术、新产品加速推广,新能源汽车产量快速提升,带动行业平均油耗显著改善。数据显示,2021年行业平均油耗约5.10L/100km(WLTC工况),等效转化后下降幅度超过15%,超额完成2021年度5.98L/100km(WLTC工况)油耗目标。

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图3-1 2016—2021年乘用车平均油耗和平均车重变化趋势

先进节能技术应用比例大幅提升。双积分政策对低于油耗达标值的低油耗乘用车给予产量/进口量折算优惠,降低新能源汽车积分达标要求,极大激发了企业应用新型节能技术的积极性,各种节能技术应用比例大幅提升。其中,国产混合动力车型在2021年的产量规模为61万辆,规模增速连续两年超过40%;涡轮增压与缸内直喷技术应用逐渐普及,从2020年开始,国产汽油乘用车的涡轮增压、缸内直喷技术搭载率连续两年超过60%(见图3-2)。

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图3-2 国产汽油乘用车涡轮增压和缸内直喷技术搭载情况

二、新能源汽车产业竞争力持续提升

新能源汽车产业加速发展。2021年新能源汽车渗透率约15%,相比2020年约6%的渗透率提升明显。根据乘联会数据,2021年乘用车总销量达到2007.3万辆,同比增长4.4%;新能源乘用车全年零售销量为299.1万辆,同比增长169.1%,远超乘用车整体市场增速。2021年1—12月,新能源汽车单月渗透率持续提升,12月渗透率突破20%(见图3-3),发展速度大幅加快,我国消费者对新能源汽车的接受度逐渐提高。

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图3-3 中国新能源汽车市场渗透率变化情况

我国新能源汽车产业国际竞争力持续提升。双积分政策与补贴、购置税优惠等一系列政策措施形成合力,共同促进新能源汽车产业快速发展,为我国未来在汽车产业实现换道超车奠定了良好的基础。根据IEA数据,截至2021年年底,全球新能源汽车保有量超过1600万辆,年增长率超过50%,远高于全球汽车保有量的年增长率(约3%)。自2016年以来,我国超越美国成为全球第一大新能源汽车保有国,2021年我国新能源汽车保有量超过784万辆,接近全球保有量的一半(见图3-4)。产业的大规模发展促进了规模经济效益的充分发挥,我国汽车制造成本已远远低于其他国家,在核心技术领域,刀片电池、弹匣电池等技术的发布,标志着我国新能源汽车产业核心技术已达到国际领先水平。

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图3-4 2015—2021年我国与全球新能源汽车保有量

三、新能源汽车小型化促进低碳化转型

双积分政策促进新能源汽车市场的多样化发展。纯电动汽车市场渗透路径主要有A00级车型从低端市场渗透及B级以上大型车从高端市场渗透两种路径。除传统补贴外,在双积分政策作用下,新能源汽车在小型车领域获得的积分补贴大幅扩大了其与传统车型相比的成本优势。从2016年到2020年的销售情况看,新能源汽车由于可在家充电、停车方便、成本等多方面优势的共同作用下,在A00级车型上展现出强大的竞争力,到2020年,新能源汽车对A00级车型的渗透率已接近100%(见图3-5)。在A0级车型中,新能源汽车也展现出较强的竞争力,在2018年前,新能源汽车渗透率表现出持续上升趋势,之后由于补贴退坡等因素导致渗透率下降。以柳州市整车市场结构为例,从2017年起,由于电动A00级车型的迅速发展,当地整车市场结构,中小型车占比持续提升。与此同时,新能源汽车由于在加速度、绿色属性等方面独特的优势,更容易被高收入人群所接受,从而促进了整车市场的高端化发展(见图3-6)。在汽车电动化率不断提高的背景下,新能源汽车市场的多样化发展,将进一步促进汽车产业低碳化转型及高端技术发展。

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图3-5 2016—2020年我国新能源汽车在各车型中的渗透率

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图3-6 2016—2020年柳州市整车市场车型结构变化情况

第二节 双积分政策对新能源汽车产业发展的量化分析

新能源汽车的加速发展得益于多方面驱动。在政策方面,我国从积分政策、财政补贴、税收优惠、路权、停车优惠等多方面提供支持,大幅提升了新能源汽车相比传统车型的使用便利性及竞争力,促进了新能源汽车产业市场化,在补贴退坡后,双积分政策将作为后补贴接续政策进一步发挥其促进产业转型作用。为进一步评估双积分政策对新能源汽车产业发展的影响,本节构建了政策效益评价模型,对其影响进行量化分析。

一、政策效益评价模型

本节中使用的政策效益评价模型是基于中汽研汽车产业结构预测模型(Vehicle Market Structure Analyais Model,VMSAM)完善形成的(见图3-7)。该模型的基本原理为:以各车型全生命周期成本(TCO)对比为基础,建立汽车技术指标、基础设施完善度、政策支持等因素与新能源汽车市场渗透率的对应关系。模型主要分两部分,第一部分是车辆全生命周期成本评估,通过建立全生命周期成本模型并引入各年度新能源汽车成本、技术数据,将各场景下(主要通过日行驶里程区分)新能源汽车的折旧成本、维保成本及使用成本与传统车型的进行对比,分析各场景下新能源汽车与传统能源汽车的成本差距。第二部分是影响因子价格化,通过将政策补贴、补能效率、消费者偏爱等因素转化为消费者心理价格的方式,分析加入此类因素后,新能源汽车与传统能源汽车在消费者购买端的竞争力。再通过合并这两个部分,以日均里程、收入分布曲线作为场景划分依据,拟合求出新能源汽车更有竞争力的场景,从而获得场景渗透率核算结果。双积分政策主要对企业生产端产生影响,其影响结果在终端汽车售价中得到部分体现。以五菱宏光MINI为例,在较低的定价下,单车销售利润极低,但通过积分交易,仍可获得较大利润。为评估双积分政策效应,通过将模型简化,以渗透率为拟合目标、车型全生命周期对比模型为基础模型,反向求得各年度新能源汽车在消费者购买端的心理溢价后,将双积分政策影响价格化结果再次输入模型,对比前后结果的差异,获得政策对电动化的促进效益评估结果。

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图3-7 VMSAM框架

纯电动汽车已在部分区域私家车应用场景中拥有竞争力。应用VMSAM模型,结合当前成本水平和购置税优惠政策分析,在主流私人(年均运营1.3万千米)A型车场景下,新能源汽车成本仍高于传统车型,但是由于不同区域的充电桩覆盖率不同,在充电桩覆盖密度较高的发达地区(北京、上海、海南等区域),新能源汽车在消费者端的心理成本已经低于传统能源汽车的,而在欠发达区域,虽然当地消费者对充电设施覆盖率敏感性相对较低(见图3-8),但由于覆盖率仍过低,新能源汽车消费者心理成本仍远高于传统能源汽车的(见图3-9)。

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图3-8 充电设施覆盖率与消费者心理成本

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图3-9 传统能源汽车与纯电动汽车的竞争力对比

双积分政策通过扩大新能源汽车竞争力范围的方式提升新能源汽车渗透率。以日均行驶里程为变量,可将新能源汽车市场区分为不同的应用场景,通过敏感度分析,新能源汽车在日均里程较长的场景成本竞争力较大。通过人均收入数据可将消费者划分为不同群体,经调研,汽车续驶里程超过500千米以后,进一步延长续驶里程已无法有效提升消费者的心理价值,同样一款车型续驶里程从500千米提升到600千米只会提升约0.8万名消费者心理价值,而百公里加速时间从8秒提高到6秒将提升高收入人群心理价值约4万元、提升低收入人群心理价值约3万元,电动汽车由于在加速性能等方面的优势,更容易受高收入人群的偏爱。在原有竞争力区间基础上,积分交易带来的单车积分收益转换为“补贴”,降低消费者支付成本,进而扩大可再生能源汽车竞争力区间以提升新能源汽车渗透率(见图3-10)。

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图3-10 双积分政策通过扩展新能源汽车竞争力范围的方式提升新能源汽车渗透率

二、双积分政策带动新能源汽车规模持续扩大

如表3-1所示,通过VMSAM模型反向拟合,从2018年到2021年,除全生命周期成本外,由于基础设施不完善等原因,消费者对纯电动汽车的不认可度,经转化为政策补贴后年度心理溢价分别为每车5.1万元、4.0万元、2.2万元及0.645万元。随着基础设施的完善及补贴政策的延续,消费者对新能源汽车的接受度持续上升,从心理溢价指标来看,该指标值大幅下降。

表3-1 各年度新能源汽车消费者心理溢价拟合结果

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双积分政策直接带动新能源汽车规模扩大,渗透率不断提升。以2021年为例,纯电动汽车评价单车积分为2.95分,当年积分平均交易价格为2088元/分,则每辆纯电动汽车积分收益约6160元。将积分等效补贴信息正向输入模型后,计算得出,在没有双积分政策的情境下,2021年纯电动汽车渗透率下降2.92%。结合汽车销量数据,双积分政策直接带动2021年纯电动汽车规模增加了66万辆。由于纯电动汽车相比插电式混合动力汽车可多获得一倍以上的积分,而在积分价格偏高时,插电式混合动力汽车相比纯电动汽车节省的成本(包含全生命周期成本及消费者心理成本)低于积分补贴差,纯电动汽车快速发展且抢占部分插电式混合动力汽车市场。整体来看,2021年双积分政策带动新能源乘用车在新车市场总量中的占比提升约3%(见表3-2)。

表3-2 双积分政策对新能源汽车渗透率的影响分析结果

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第三节 双积分政策促进汽车产业减碳效果评估

汽车全生命周期碳核算主要是对三个方面排放量的核算(见图3-11),一是汽车能源供应端(油井到油箱,Well to Tank),指燃油从开采、提炼、运输到加油站过程中产生的碳排放及电力发电输送到充电站产生的碳排放,根据燃油供应端碳排放因子、中国电力结构碳排放因子等信息,结合汽车数量、运营油/电耗信息及各阶段运营效率等获得能源供应端碳排放量;二是汽车制造端,指汽车原材料从开采、加工、组装到最终车辆出厂产生的碳排放,根据年度汽车制造产量预测,结合制造端碳排放因子获得汽车制造过程碳排放量;三是汽车运营端(油箱到车轮,Tank to Wheels),指汽车运行过程中由于汽油燃烧产生的碳排放,即汽油从加注到车上再到燃烧完成产生的排放。主要通过结合汽车市场结构、单辆车平均年运营里程、各年度油耗、燃油碳排放因子等数据,获得汽车运营过程总的碳排放量。三个方面的排放量相加,获得汽车全生命周期碳排放规模测算结果。

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图3-11 汽车产业全生命周期碳排放分析的“一横一竖一交点”领域划分

纯电动汽车在减排方面较传统能源汽车更具优势。《汽车生命周期温室气体及大气污染物排放评价报告2019》数据显示,在全国平均电力水平下,各级别(A00级、A0级、A级、B级、C级)纯电动乘用车相比对应级别的汽油乘用车,全生命周期温室气体减排比例为21%~33%。从碳排放角度来看,按照2021年纯电动乘用车平均电耗12.24kWh/100km、传统乘用车平均油耗6.83L/100km(WLTC工况),单车年行驶距离1.3万千米、生命周期15年进行测算,纯电动汽车在能源供应端、汽车制造端的碳排放量分别较传统能源汽车高4.8吨、9吨,运营端直接排放为0,对应的运营端减碳量约30.6吨,全生命周期减碳量约16.8吨。插电式混合动力汽车以纯电出行率60%进行测算,其在运营端相比传统能源汽车的减碳量约16.7吨。随着我国电力结构的持续绿色变革,新能源汽车减碳效益越发显著(见图3-12)。

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图3-12 各车型全生命周期碳排放组成对比

2021年双积分政策带动汽车运营端减碳效果明显。在促进传统能源乘用车节能方面,2021年传统能源乘用车平均油耗同比下降0.11L/100km,全年累计产量1756万辆,按单车年行驶距离1.3万千米、生命周期15年估算,2021年传统能源乘用车在运营端较2020年的减碳量新增866万吨。在推广新能源汽车应用方面,2021年新增新能源乘用车在运营端减碳量预计8868万吨。结合前文的测算结果,双积分政策促进节能和新能源汽车发展,预计在运营端直接贡献2876万吨减碳量。

第四节 总结与建议

本章将政策支持转化为对消费者心理价格影响因子,量化评估政策效益,具有一定的参考意义。根据测算分析结果来看,双积分政策在促进传统能源汽车节能、新能源汽车规模扩大等方面,取得了不可忽略的实质性成效,在碳达峰碳中和背景下,对加快我国汽车产业转型升级和绿色低碳发展具有重要意义。与此同时,汽车产业发展仍面临复杂的内外部形势,政策实施也存在市场不够稳定等有待完善的方面,建议围绕产业发展规划,进一步完善积分管理有关要求,为产业高质量发展提供政策保障。

一是合理设定新能源积分分值与考核比例要求。长期来看,随着能源结构的清洁化及新能源技术的提升,大力促进新能源汽车发展,将发挥更大的减排效应。建议科学评估各低碳发展技术路线碳减排效益,合理调整积分政策中的新能源积分分值和考核比例要求,引导市场结构不断优化,促进汽车产业加速减排,落实碳达峰碳中和目标。

二是完善积分供需调节机制。近年来,积分交易价格波动较为明显,行业企业对积分价格预期不够稳定,不利于企业的中长期发展规划。2022年,在原材料涨价、积分价格下调的背景下,多个车企上调了新能源汽车售价,对销售计划产生了一定影响。建议通过合理设计积分池等供需调节机制,增强企业积分合规的自主性、可预期性,保障汽车产业健康有序发展。

三是探索建立商用车低碳发展市场化激励机制。商用车作为一种高频使用的生产资料,其对环境影响十分明显,传统能源商用车的能耗水平是乘用车的3倍左右,年平均行驶里程是乘用车的2倍以上,总耗能水平达乘用车的6倍以上,是汽车产业减污降碳的关键。近年来,新能源商用车规模不断扩大,2022年上半年市场占比约7%,电动化进程相对缓慢。乘用车领域的积分管理制度促进节能、新能源汽车发展效果明显。除财税鼓励外,建议继续探索市场化创新机制,加快推动商用车转型升级。 4EFOp7QbMcvrNMU/C2IAwNR5HxJsSl/iys376GjXqrM6FMjrkhmWAsX9lHorlkAD

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