混合动力、 插电式混合动力和电动汽车市场建模研究综述外文翻译资料

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混合动力、 插电式混合动力和电动汽车市场建模研究综述

摘要：混合动力，插电式混合动力汽车和电动汽车（HEV、PHEV、EV）是有能力提高汽车燃油经济性，但在增量购买成本相对传统的新兴汽车产品。一般来说，减少石油消耗和提高效率给消费者，社会，汽车制造商和政策制定者提供了循环经济效益。这些利益相关者

试图通过估计扩散这些技术进入汽车市场的速度来了解未来汽车车队中HEVs，PHEVs和电动汽车的作用。本文对HEV的文献，PHEV和EV普及率的研究以及他们的方法和他们的建议进行综述的全面总结。这些研究已经运用了一套分析和计算工具技术来模拟在各种政策和宏观经济情景下消费者的可接受性。这些研究的结果用来比较和综合起来来了解这个领域的长处和弱点并提出进一步改进先进技术汽车市场建模练习的方法。在上这篇综述的基础上，作者建议模拟HEV、PHEV和EV普及率应包括改进的界面与消费者调查，汽车制造商的行动建模，联邦和国家政策及其对汽车市场的竞争中，技术、市场容量、车辆分类fiCA—模型参数敏感性分析。

目录

1。介绍...................................................................................................... hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;.191

2。混合动力电动汽车，市场预测模型综述PHEV和EV...............................................................

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2.1。概述.................................................................................................. hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;.191

2.2。基于Agent的模型.......................................................................................... hellip;.....191

2.2.1。基于Agent的建模概述........................................................................ hellip;hellip;.191

2.2.2。主要代理的P / H / EV模型的研究回顾......................................................192

2.2.3。基于Agent的建模总结........................................................................ hellip;hellip;.192

2.3。消费者选择模型..................................................................................... hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;..193

2.3.1。消费者的选择.建模概述..............................................................................193

2.3.2。基于P / H / EV模型的研究的主要消费者选择综述................................................

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2.3.3。消费者选择模型的总结............................................................................... 195

2.4。扩散速率与时间序列模型............................................................................ hellip;hellip;hellip;.195

2.4.1。扩散速率与时间序列建模概述........................................................... hellip;hellip;..195

2.4.2。关键扩散和时间序列P / H / EV模型研究综述..........................................196

2.4.3。扩散速率与时间序列建模综述........................................................... hellip;hellip;..197

2.5。其他模型。.............................................................................................. hellip;hellip;hellip;hellip;hellip; .198

3。P / H /电动汽车市场预测模型的探讨...........................................................................198

3.1。基于Agent的模型...................................................................................................198

3.2。消费者选择模型..................................................................................... hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;199

3.3。扩散率和时间序列模型........................................................................... hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;.199

4。建议和结论.................................................................................... hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;hellip;..199hellip;

引用.......................................................................................................................................201

1。介绍

混合动力，插电式混合动力汽车和电动汽车（HEV、PHEV、和电动汽车，如P / H /电动车）是，有提高车辆性能和燃油经济性的能力减少个人运输对环境的影响新兴的汽车产品。混合动力电动汽车在1997年就小批生产了。PHEVs在2004年是有限生产和在2011 [ 1 ]为大规模生产，EV 在2011年向公众出售。

许多研究都预测P / H /电动汽车将在未来的美国汽车flEET组件中越来越重要。这些预测服务于社会、汽车制造商、电力公司，在了解P / H /电动车时影响决策者的影响范围。社会试图理解它将产生更多规避车辆 [2-7] 方面受益。汽车制造商寻求理解适合汽车技术与设计适销对路产品的目标满足监管的燃油经济性和 CO2 排放量标准 [2，8]的每个市场的潜力。实用行业寻求建立模型，根据不同的反式-运输技术方案 [2-7]预测新的电力基础设施需求。政策制定者寻求能够调整和理解现在和未来监管标准的影响，并了解国内和外国能源需求 [2，4-15]。

市场预测是与经济、 业务、 财务等领域的从业人员和系统的工程研究的发达领域，但在 P/H/电动汽车市场份额的预测轻型客车车辆 fleet，陈设模型使用传统工具进行市场预测才变得复杂。首先，插电式混合动力车和电动汽车是一种刚兴起不久的新兴汽车技术[1] 。只有由于销售数据自模范年2011 年起就成为任何PHEV、 EV 市场可供验证的模范数据。第二，插电式混合动力车和电动汽车需要消费者要改变他们在汽油加油站 （正常模式的常规混合电动汽车加油）加油的行为转为在他们私人的车里 [5]。只有少数研究有通过改变行为试图量化消费者偏好，和燃料类型变化使得使用历史混合动力汽车和传统汽车 (CV) 销售数据变得有待商榷。第三，PHEV、 EV 燃料消耗被无论是燃料消费 (L （100 公里）[1]1)，或能源消耗ACW-h （公里）[1]1)，或两者来衡量。PHEV、 EV 的消费者会拥有成本将需要这些能源消耗和消费者的驾驶习惯来做出评价，其成本的加权就是基于他们付这股能量和消费者的偏好。第四，汽车工业车辆的组成舰队在美国境内被高度管制。目前（消费者偏好） 高燃油效率的车辆的定价是通过调节包括 fleet 燃油经济性的要求 [8、 10] 和低碳燃料标准 [4,8,10] 来影响的。第五，在美国汽车工业的任何汽车价格分析由其寡头垄断地位变得复杂，其相对较长，相对恒定产品开发周期其相对较长，通过旧车市场，通过汽车制造商的财务业务单位和更多 [16]。

研究人员最近已经在开发可以包含这些类型的市场预测模型，但是方法，范围、 保真度和在这些产出的结果模型研究中差别很大。本文的目标是合成先进 P/H /电动汽车市场的预测的理解，并制定提高这些市场的预测的建议为了决策效用更好。为了这些目的，本论文首先综述了公布的 HEV、 PHEV、 EV 市场预测分享，其中包括编目和批判的已应用于汽车市场预测三个主要建模方法。下一步我们目前从一些关键的到目前为止已执行的 P/H /电动汽车市场预测研究来合成结果。建议和结论一节为提高从汽车和公用事业行业的观点的 P/H/电动汽车市场预测的效用从提供了手段。

2回顾.混合电动汽车和插电式混合动力车，电动车市场的预测模型

2.1.概述

在美国市场许多研究人员已经开发模型来估计目前现有的混合动力电动汽车技术的渗透率和新的 PHEV 和 EV 技术。这些模型可以由他们在市场内的交互中用到的建模技术特点表示。在P/H/EV文献中使用的三种主要建模技术市场预测是︰ 基于代理模型，消费者的选择模型和扩散和时间序列模型。

2.2.基于代理模型

2.2.1.基于 agent 的建模概述

基于智能体的建模 (ABM) 是创建一个虚拟的环境来模拟行动的方法和每个代理的相互作用的计算机仿真方法。代理是实体或个人控制他们与其他药物的相互作用的系统模型。每个代理提供决定了他们在其他代理商之间的相互作用环境内部特色。此模型已应用于许多包括人口动态、 流行病学、 生物医学应用消费者行为、 车辆路段和物流仿真[17 — — 28]等领域。在现场的车辆技术采用领域，ABM已采用很多从业人员 [2,3,11,12,29,30]。这些反弹道导弹车辆技术市场预测研究已经界定了在建模环境中运作的包括消费者、 汽车制造商、 决策者和燃料供应商[2,3,11,12,29,30]等不同的代理。

由消费者代理商代表对车辆的需求。消费者代理的特征是其人口统计数据和首选项。这些特征包括性别，年龄，收入、 位置、 社交网络、 生活方式、 日常行车的需要，交通预算、 所有权期间和对车的喜好类、 燃料类型、 安全、 可靠性、 动力总成类型和性能。ABM过程中消费者代理人的行为是取决于他们的需要和偏好时受外力外源性车辆供应和市场条件。

车辆的供应是由汽车制造商代理提供车辆由车辆的特点类、 燃料类型、 安全、 动力总成的特点性能和成本组成的车辆来代表的。汽车制造商代理可以接近提高了燃油经济性的车辆然而高燃油经济性的车辆被效仿需要时间来发展，可能相比于CVs会有更高增量成本。 汽车制造商代理尝试满足消费者需求，同时利益最大化并且满足会议政策和管理法规要求 [2,12]。

政策制定者代理设置的许多根据汽车制造商代理和消费者代理必须遵守的政策和标准。他们的行动基于因素包括，能源需求和石油安全和全球环境目标。政策制定者代理行动是设置新的政策，如补贴、 退税，销售免税或增加汽油税以激励消费者接受更多节油车 [2,12]。

燃料供应商代理控制燃料资源并对消费者对燃料需求采取行动，政策包括清洁燃料标准和燃料资源可用性的需求。当燃料价格增加时，消费者会转向更多的节油车或调整他们的驾驶习惯同时不超过他们个人交通工具预算 [2,31]。

2.2.2.回顾基于代理的 P/H/EV 模型研究的关键

在本节中，我们回顾一些使用了ABM来估计混合电动汽车、 插电式混合动力车和电动汽车的使用率的关键研究。

在一个最近一次最完整的的ABM模拟中,沙利文等人 [2] 考虑各种消费类型、 经济形势和政策条件发展ABM。在仿真中存在四类代理︰ 消费者、 政府、燃料生产者和车辆的生产商经销。决策者在消费者从三大铁矿石生产商选择十二个车型的每个周期中互相作用。在每个周期，消费者决定是否是合适的时机去购买一辆新车或在其运输-内张力的预算上限更改他们的驾驶里程。汽车经销商监视他们的销售和利润当政府代理为了满足其目标监视燃料消耗碳排放量和新车介绍为了调整当前策略时。该模型根据不同的场景被测试。这些方案包括应力自由市场条件、 汽油休克、 车辆定价的变化，也有厢式货车、 SUV，以及混合动力汽车的介绍。这项研究的结果表明，在当前的策略案下渗透率将是微不足道的， 小于 1%超过10年。退税、 PHEV 补贴和销售税的组合豁免可增加PHEV 技术下的渗透车流量增加率。根据预计到2020 年插电式混合动力车销量可达到 4 — 5%同时渗透率[2]超过 2%。 这相同的模型赛克斯等人 [4] 在 PHEV 市场介绍研究中也采用了，在美国在不同市场和政策条件下采用研究新技术渗透。审查了四种情况和结果表明 PHEV fleet 2015年-2020 年期间会从 2.5

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