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歐陽明高:三元鋰電池和磷酸鐵鋰要均衡發(fā)展

   2020-11-30 蓋世汽車16450
核心提示:今年前期疫情沖擊非常大,對整個新能源汽車市場產(chǎn)生了一些影響,由此2025年新能源汽車新車銷量目標(biāo)也從25%調(diào)整至20%。11月26日,
"今年前期疫情沖擊非常大,對整個新能源汽車市場產(chǎn)生了一些影響,由此2025年新能源汽車新車銷量目標(biāo)也從25%調(diào)整至20%。"11月26日,中國電動汽車百人會論壇(2021)媒體溝通會上,中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高表示,目前來看市場比預(yù)期的要好一些,預(yù)計(jì)今年新能源汽車的產(chǎn)銷量和去年相比不會有太大變化,且主要為私人購買,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也更加豐富。

在新能源汽車最開始產(chǎn)業(yè)化時,相關(guān)人員曾提出了"兩頭擠"的產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)戰(zhàn)略,即從大客車和微型車兩頭推動,逐步擠入中間的轎車市場。現(xiàn)在,新能源行業(yè)進(jìn)入新的"兩頭擠"格局,即從高端和經(jīng)濟(jì)型電動車兩頭,擠向中間性價比車型市場。"新格局是業(yè)內(nèi)所期待的。特斯拉進(jìn)中國市場時,國家采用非常開放的態(tài)度,目前來看政策是正確的。它一方面使很多消費(fèi)者打消了疑慮;另一方面也加速了中國企業(yè)進(jìn)步。"歐陽明高如是說。

從三方面保證電池安全

在新能源汽車平穩(wěn)發(fā)展的同時,電池安全仍然是關(guān)注的焦點(diǎn)。歐陽明高稱,目前應(yīng)對安全問題的主要方式是從本征安全、主動安全、被動安全三個方面來解決。

所謂本征安全,就是電池安全是設(shè)計(jì)出來的、制造出來的,所以必須從設(shè)計(jì)、制造的角度,從根子上來提高安全水平,這就是本征安全,也叫"本質(zhì)安全"。

"以前設(shè)計(jì)電池時,對電池發(fā)生熱失控的機(jī)理并不是很熟悉,尤其是當(dāng)材料體系發(fā)生變化的時候。現(xiàn)在對高鎳三元電池?zé)崾Э貦C(jī)理,從科學(xué)層面上基本上搞清楚了。歐陽明高指出,目前比能量250瓦時/公斤以下的電池基本沒有問題,重點(diǎn)攻關(guān)的是300瓦時/公斤的高鎳三元電池。雖然在實(shí)驗(yàn)室做出來的都能達(dá)標(biāo),但這并不等于大批量生產(chǎn)的質(zhì)量控制完全能達(dá)標(biāo),還需要一個過程,預(yù)期這兩年可以做到。

電池的主動安全則要靠控制,靠電池管理系統(tǒng)把使用邊界控制好,不要出現(xiàn)不允許、超出邊界的情況發(fā)生等等。針對現(xiàn)階段存在的問題,歐陽明高指出,"主動安全的控制、監(jiān)控與管理是整車廠承擔(dān)的,但是整車廠對電池的理解總體上還沒有完全到位,整車廠原來不搞電池,初期大多數(shù)是由電池廠幫助做。整車廠承擔(dān)了這個責(zé)任,要有一個適應(yīng)過程。大概也需要一兩年時間。"

被動安全則是要求一旦電池?zé)崾Э刂螅屗辉斐墒鹿?。目前電池事故還沒有傷過人,但是燃燒起來影響很大。歐陽明高指出,現(xiàn)在要做的是通過被動安全讓電池不燒起來。"當(dāng)然有些極端情況,如電池包與井蓋相撞,這無法避免。更多情況下,讓熱失控不燒起來是可以做到的。從技術(shù)角度可以做到,但是從工程角度、從大規(guī)模應(yīng)用角度,目前還是偶爾會發(fā)生一些,但是會越來越少。"

三元鋰電池和磷酸鐵鋰要均衡發(fā)展

今年以來,另一個備受關(guān)注的話題是三元鋰電池和磷酸鐵鋰技術(shù)路線之爭。磷酸鐵鋰以前不能用于轎車,主要是體積比能量偏低。同樣的體積裝不了足夠的電池使它跑到400公里以上。如今刀片電池等技術(shù)使得磷酸鐵鋰電池體積比能量提升了約50%,加上其本身具有安全性能高、使用壽命長、成本相對低等特點(diǎn),因此銷量出現(xiàn)大幅回升。最近三個月磷酸鐵鋰電池裝車量同比上升都在100%以上。

"并不是說三元鋰電池就不好,要均衡發(fā)展,三元鋰電池和磷酸鐵鋰都得要,當(dāng)然必須要在安全的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高比能量。"歐陽明高特別指出,目前中國電池由于性價比很好,大量對外出口,但是全世界不可能永遠(yuǎn)用中國電池,所以技術(shù)競爭、技術(shù)競賽永遠(yuǎn)都會持續(xù)下去。歐盟即準(zhǔn)備2025年實(shí)現(xiàn)電池全部自給。“因此我們也需要不斷提升技術(shù),科技創(chuàng)新是無止境的。”

國外對全球電池發(fā)展曾預(yù)測,2030年全球動力電池裝機(jī)量大約為2900GWh,為2018年100GWh的近30倍。歐陽明高則進(jìn)一步預(yù)計(jì),中國市場未來10年動力電池裝機(jī)量會增長10倍,到2035年可能會增長20倍。這意味著動力電池技術(shù)和產(chǎn)業(yè)未來都將大有可為。

燃料電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈在中國已經(jīng)建立

對于氫能燃料電池而言,今年也是大火的一年。"近兩年來,中國燃料電池取得了巨大進(jìn)步,和五年前相比,各種性能指標(biāo)都出現(xiàn)了大幅提高。"歐陽明高舉例稱,壽命和五年前相比提升了300%,"十三五"初期是3000小時,現(xiàn)在普遍達(dá)到12000小時。燃料電池技術(shù)在中國的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)建立起來,空壓機(jī)、燃料電池膜等價格也在大幅下降。

歐陽明高指出,燃料電池行業(yè)已經(jīng)不是一個小行業(yè),企業(yè)都在你追我趕,整車產(chǎn)品,我國的相關(guān)商務(wù)車產(chǎn)品已經(jīng)與國外打平,甚至實(shí)現(xiàn)了超越。他預(yù)計(jì),今后幾年氫燃料電池汽車,無論是規(guī)模,還是量級都會有很大的提升。

對于今年年底實(shí)現(xiàn)8千到1萬輛的氫燃料電池車推廣指標(biāo),歐陽明高表示,還是有信心的。他指出,國家的氫燃料示范推廣項(xiàng)目一旦開始,估計(jì)明年會騰飛。

不過,加氫站目前有些關(guān)鍵設(shè)備還要進(jìn)口。歐陽明高透露稱,最近清華團(tuán)隊(duì)牽頭在做冬奧會氫能出行示范項(xiàng)目,一直在協(xié)調(diào)加氫站和氫安全事宜。與純電動車不同,氫安全更多不在車內(nèi),而是需要關(guān)注氫能的制儲運(yùn)等環(huán)節(jié),這些都需要大型能源企業(yè)的進(jìn)入,目前中石化已經(jīng)宣布要在全國加油站建立加氫設(shè)施。

歐陽明高坦言,燃料電池相關(guān)技術(shù)研發(fā)方面,我國還需要加強(qiáng),比如壓縮機(jī),國外有離子壓縮機(jī),國內(nèi)沒有。現(xiàn)在全球和氫基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的企業(yè)基本都已經(jīng)進(jìn)入中國。中國燃料電池發(fā)展目前還需要借助國際力量。

"冬奧會期間北京、張家口要建30個加氫站。目前已經(jīng)完成訂貨,明年年底之前會全部到位。"歐陽明高稱,下一步正在思考?xì)淙剂想姵亻L途重卡的發(fā)展,其核心問題是如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性。

現(xiàn)階段充電與換電不是非此即彼關(guān)系

充電與換電也是今年非常"熱"話題。歐陽明高認(rèn)為,現(xiàn)階段兩者不是非此即彼。

"換電,現(xiàn)階段看對提高銷量是有好處的,因?yàn)橛脩舨挥脫?dān)心電池貴、電池壽命不夠長、電池不夠安全、電池用完如何處理等問題。"歐陽明高稱,對于商用車,不管是大商用車還是共享車、出租車而言,原則上換電是一種不錯的商業(yè)模式。但對于私家車而言,中長期看最好的方式還是充電,包括平時在家或者單位慢充(將來還有車網(wǎng)互動),高速公路長途時超快補(bǔ)電等。

他給出的理由是,要看到V2G和大功率快充技術(shù)的發(fā)展后勁?,F(xiàn)在國網(wǎng)已經(jīng)開始在北京試驗(yàn)V2G車網(wǎng)互動充電模式了,私家車在家里充電時候,車網(wǎng)互動時候充電要花錢,但還可以賣電?,F(xiàn)有的車網(wǎng)互動的志愿者已經(jīng)做到充電和賣電平衡,甚至掙錢。如果未來能夠普及,用戶可能不會愿意把電池給租賃公司。

事實(shí)上,現(xiàn)在歐洲已經(jīng)實(shí)施350千瓦大功率快充。國內(nèi)也在聯(lián)合開發(fā)超快充電系統(tǒng),對一個續(xù)航600公里的車,5分鐘可以補(bǔ)兩百公里的電,這在技術(shù)上可以實(shí)現(xiàn),同時這種不充滿的快速補(bǔ)電也不會影響電池的安全和壽命。

換電在哪里最有意義?歐陽明高認(rèn)為,在長途重型卡車。在他看來,今年可能是卡車電動化的元年,公交車基本上都已實(shí)現(xiàn)電動化,接下來的增量主要在卡車。歐陽明高特別指出,換電對于轎車是個備選項(xiàng),但對于卡車是必選項(xiàng)。

"新能源汽車未來發(fā)展的預(yù)期會比我們想象的好。"歐陽明高稱,有國外機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì),2030年全球純電動車會在三千萬輛到三千五百萬輛之間。我國如果按照2030年新能源汽車占比達(dá)到40-50%,那時汽車總產(chǎn)量將達(dá)到3500萬輛車是可能的,新能源汽車也將超過了1500萬輛。雖然具體數(shù)字和實(shí)際可能有所差別,但符合趨勢。

歐陽明高強(qiáng)調(diào),新能源汽車的重點(diǎn)是新能源。原先只說電動化,沒有說能源,在碳排放、碳中和的大背景下,必須轉(zhuǎn)型強(qiáng)調(diào)新能源,新能源汽車要使用新能源。

當(dāng)前,中國的碳凈排放100億噸,等于2050年巴黎會議規(guī)定的全球的碳排放指標(biāo)。2060年要實(shí)現(xiàn)碳中和,碳中和就是凈排放為零。這首先要靠能源體系的去碳化,而能源體系的去碳化要靠新能源汽車儲能,這是下一步新能源汽車的目標(biāo)。用新能源汽車帶動新能源革命,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

"如果我們把新能源汽車規(guī)模化,再把新能源革命帶動起來,傳統(tǒng)的汽車、能源、化工行業(yè)都將發(fā)生天翻地覆的變化,真正實(shí)現(xiàn)汽車代替馬車以來百年未有之大變局。"演講最后,歐陽明高如是說。

 
 
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