電池是電動車發(fā)展首要的決定性因素
日期：2024-10-16 06:44:13 作者：宏力精密鋼管 閱讀數(shù)：410電池是電動車發(fā)展的首要決定性因素。電池的安全性和比能量關(guān)系到電動汽車的安全性和續(xù)駛里程，十三五電動汽車的安全性和續(xù)駛里程，取決于十二五的電池以及十三五最初兩三年電池的水平。
現(xiàn)在我國電動汽車發(fā)展比較快，那么十三五到底應(yīng)該怎么做?對于當前汽車發(fā)展，電動汽車發(fā)展當中存在的一些問題，我有些個人看法。今天在這里提出來和大家一起討論，有一些和政府部門的政策或看法可能不太一樣，作為百家爭鳴，一家之言也提出來進行探討。
還有七十天，就進入十三五了，十三五計劃期間，電動汽車怎么發(fā)展，我想講四個問題，第一個是電池是首要的決定性因素，第二個是十三五電池的技術(shù)，第三是用好現(xiàn)有的電池，發(fā)展電動汽車。第四是控制電動車補貼總額，明確企業(yè)開發(fā)責(zé)任。
第一個問題，電池是電動車發(fā)展的首要決定性因素。電池的安全性和比能量關(guān)系到電動汽車的安全性和續(xù)駛里程，十三五電動汽車的安全性和續(xù)駛里程，取決于十二五的電池以及十三五最初兩三年電池的水平。超越電池水平搞電動汽車產(chǎn)業(yè)，是一種冒進行為，難免會發(fā)生汽車趴窩，也就是說行駛一段時間之后就行駛不動了，或者行駛里程很高，但發(fā)生燃料事故，這就會給國家、企業(yè)和個人造成很大的浪費。這些問題都不是空穴來風(fēng)，而是很殘酷的事實。我國電動汽車發(fā)展很快，在快當中，存在一系列問題，需要大家引起注意。
第二個問題，十三五的電池技術(shù)。首先要在安全第一的前提下，提高鋰離子電池的比能量。鋰離子電池將長期是動力電池的主力，這一點不容懷疑。要發(fā)展高電位的正極，目前的重點是三元材料，高壓材料也可以發(fā)展，但是它們的安全性存在問題。另外要發(fā)展高安全性的負極，電池要發(fā)展長壽命。三元正級的電池要提高安全性，這個問題現(xiàn)在很嚴重。估計在十三五實用的單體比能量不會超過200Wh/kg。關(guān)于純電動公交車，我想強調(diào)一下，目前趴窩、未老先衰的舊賬還沒有還，也就是從十一五到十二五遺留很多問題，很多城市的純電動公交車已經(jīng)走不動了，或者已經(jīng)完全不走了，要防備十三五繼續(xù)產(chǎn)生類似問題。
安全第一，就是不要片面地追求高比能量?，F(xiàn)在這個傾向很嚴重，定的目標是純電動汽車的續(xù)駛里程要不斷提高，因此就要求電池比能量要不斷提高，并沒有把安全問題提到第一的位置來重視。蓄電池是一個含能的器件，有不同程度的危險性，鋰離子電池要提高比能量，但是要安全第一。要優(yōu)先使用高安全性的電池，寧愿犧牲一些比能量。在規(guī)模蓄電的設(shè)計當中，要控制不發(fā)生連鎖反應(yīng)，就是一個電池出了問題，其他周圍的電池不要繼續(xù)發(fā)生燃燒爆炸這樣的現(xiàn)象，在使用當中要建設(shè)安全操作規(guī)程，絕不可以濫用電池。
現(xiàn)在磷酸電池安全性高，價格低，用途廣。關(guān)于下一代的動力電池，有一種說法認為是鋰硫電池，由于鋰離子電池難以實現(xiàn)電動汽車50公里里程，日本NEDO提出鋰硫、鋰氧是后鋰離子電池，這是單純從理論比能量一項考慮得出的推論。我覺得很難指望鋰硫電池，當然它可以用在其他功率要求不高的地方，但是在動力電池上，我覺得日本的提法要打問號。還有下下代的動力電池是鋰氧電池，這個更懸乎，除了剛才鋰硫電池之外，雙功能的氧正極是一個世界性難題，多年來沒有很好解決，鋅電池、鋰電池都遇到這樣的問題，指望把這個難題加到鋰氧電池上更懸乎，希望更渺茫。我覺得國家可以支持個別團隊來長期研究，但不能寄予過高期望。我認為，要大力推動鉛炭電池的提高和應(yīng)用，因為它保持了鉛酸電池的優(yōu)點，便宜、安全、原料容易得到、可靠。十二五一個重要成果，尤在部分核電態(tài)高倍率放電循環(huán)壽命大于20萬次，這可以在電動汽車里有很多貢獻。第一個就是在微混和啟停汽車里面，十三五2020前要作為標配，也就是所有的燃油車都要有啟停功能，鉛炭電池就可以起作用。第二是微型的短程汽車作為動力電源。第三是增程式電動汽車動力電源，所以要加緊完善鉛炭電池的產(chǎn)業(yè)鏈，特別是把這個超級活性炭做好，來大力推廣這樣的新技術(shù)。
第三個問題，是用好現(xiàn)有的電池發(fā)展電動汽車。就是現(xiàn)有的電池應(yīng)該說是比較成熟的，不要冒進，如何發(fā)展電動汽車實際上是如何用好現(xiàn)有的電池。我對十三五電動汽車發(fā)展的主張，第一是要為小型低速純電動汽車開綠燈，我在這里再一次呼吁，這是國家一些部委已經(jīng)開始重視，但是到現(xiàn)在還沒有落實。因為電動車做小了，所有的矛盾都可以解決，可以大量的節(jié)能減排，滿足最廣大人民群眾的需求。第二點是大中型汽車要以純電驅(qū)動的增程式為主?，F(xiàn)有的鋰離子電池的性能完全可以滿足增程式車的要求，鉛炭電池也有用武之地。
第一就是當前長里程的純電動汽車不宜作為重點，這個問題現(xiàn)在爭論很大，最近一些部委開會發(fā)表的言論，還是要堅持純電動車，我認為目前來講，不是一個很好的發(fā)展重點。目前的比能量鋰離子電池，純電動車實際里程是150公里為合理，如果更長電池就要多，電池多了車子重、耗油大，就需要更多的電池，這樣就不合理了。現(xiàn)在有的城市強調(diào)只用純電動汽車，想一步登天，這是違背循序漸進的發(fā)展規(guī)律，包括北京市在內(nèi)。比亞迪最早做的是E6，電池有700公斤，現(xiàn)在回過頭來搞插電式秦，現(xiàn)在效果很好。特斯拉的電池裝了85kwh，所以它現(xiàn)在已經(jīng)燒了13輛車，主要是從電池里面燒的。它現(xiàn)在也打算搞普及型的，不單純搞高檔的。所以我國應(yīng)該量電池之力而行，制定標準，發(fā)展低速微型車，不要搞高速的、電池負擔(dān)不了的車型。
第二就是要巧用電池，發(fā)展增程式電動車，也就是在車上裝一個發(fā)電機，雖然發(fā)電機要燒油，但是用的內(nèi)燃機功率很小，只有一半左右，所以它可以在最近的那條線來運轉(zhuǎn)，可以節(jié)油50%。它的好處很多，現(xiàn)有的鋰離子電池完全滿足要求，安全性很高。車輛在行駛當中，發(fā)電機給電池充電有什么好處，就是電池整個是處于半充和半放的狀態(tài)，它既不充滿也不放完，就是中間的這樣一個充電狀態(tài)。好處是內(nèi)阻小，發(fā)熱量小，不過充，安全有保障，不過放，循環(huán)壽命長，淡化了不一致性的問題，而且可以簡化電源管理系統(tǒng)，還可以用漣漪的鋰離子電池，雖然車上要燒油，但是能節(jié)約50%的油，好處很多。去年交通部舉辦的絲綢之路經(jīng)濟帶的文化之旅，用了兩輛增程式車，從連云港到烏魯木齊走了五千多公里，沿途沒有充電，而同行的兩輛進口客車，耗油32升。也有人說，增程式只有在城市行駛節(jié)油高，但這個想法落后了。增程式電動車的優(yōu)點在于電池組不會缺電和過放電，壽命長，安全性高，可以不用充電樁遠距離行駛，可以晚間在停車場充電，用戶可以節(jié)省開支，電池少，成本低，節(jié)油率50%以上。各個國家發(fā)展汽車的程度不一樣，日本搞深混車已經(jīng)成熟，所以燃料電池車是重中之重，而我國是要解決當前國家能夠普遍推廣使用的電動車，不能跟在日本后面走。美國是繞開日本車的專利，所以提出發(fā)展插電式混合動力車。中國怎么走自己的路，我覺得就是要走純電驅(qū)動的增程式，這類車只有電驅(qū)動，雖然有內(nèi)燃機但是它只管發(fā)電，動力不直接到車轱轆上去。增程式優(yōu)于其他的車種，這個就不詳細講了。增程式電動公交車，最容易向無補貼過渡，因為它用量少，成本低，與汽車同壽命，12米的客車可以逐漸降到80萬一輛，比燃油車高25萬，用兩三年省的油錢就可以補償回來，油錢要補償，這里面有一個觀念改變的問題。第一個改變就是，用節(jié)能的油錢來抵償車的差價，這一點首先要大家承認，或者要這么做才行。推動電動汽車發(fā)展，是國民的義務(wù)和責(zé)任，不是說我愿意做就做，不愿意做就不做，而是應(yīng)該大家都來努力。
第三就是不要想通過電動汽車的高補貼，從國家撈一把，這個問題現(xiàn)在非常嚴重。所有的大的汽車企業(yè)，哪種汽車補貼高，就生產(chǎn)哪一種車，而不看這些車到底能不能長時間運行，能不能安全運行，先把補貼抓到手再說。增程式電動車如果能夠享受公交車燃油補貼，我覺得也合理，甚至可以不用三年的時間，就可以把成本收回來。增程式電動汽車的推廣應(yīng)用可以很多，包括長途客車、出租車、乘用車、卡車，卡車加拿大已經(jīng)走在前面了，已有公司做了混合電動卡車，實際上是增程式，每百公里耗油17升，是純電，靠電池驅(qū)動發(fā)電。燃料電池電動車，實際上是增程式，這跟剛才的增程式一樣，不同的是，它用燃料電池在車上發(fā)電，過去認為是電池組給燃料電池平衡功率，也可以認為是燃料車組給電池充電，增長里程。十三五不要跟著日本和美國走，而應(yīng)該穩(wěn)住心態(tài)，發(fā)展燃料技術(shù)，把技術(shù)做好，要大規(guī)模做好燃料電池電動車。再有其他的動力車，譬如燃氣的電動車增程，成都有90輛，據(jù)說運行得非常好，未來光伏發(fā)電發(fā)電效率提高了，也可以在車上用太陽能發(fā)電來增加里程。
最后我想講一下，控制電動汽車總額，明確企業(yè)開發(fā)責(zé)任。今年5月份，四部委公布了十三五電動汽車補貼標準，按照這個標準，我做了計算，補貼數(shù)額非常大，大到什么程度，如果實現(xiàn)2020年500萬輛目標，按照四部委的通知，十三五要補貼3900億，這是中央政府補貼的，地方政府補貼還沒有算在里面。怎么算呢，有前期的計算，就是說2016年按照電動汽車在整個汽車生產(chǎn)按1%，2017年2%，2018年3%，2019年4%，2020年5%，按照每年加一個百分點的電動汽車的比例，才能夠滿足十三五2020年完成五百萬輛汽車這樣一個目標，完成這個目標之后，這個補貼的數(shù)就是3900億。3900億，要多少人才能夠創(chuàng)造這么多的財富，有3900億可以做很多其他的事情，現(xiàn)在拿來做補貼，到底值得不值得，應(yīng)該不應(yīng)該。長期的高額補貼不利于有效推動電動汽車的發(fā)展。首先，汽車生產(chǎn)企業(yè)追逐補貼最高的純電動客車，但電池壽命有限，趴窩的車子比比皆是，國家損失嚴重。其次，大部分補貼成了汽車企業(yè)的超額利潤，普通納稅人的錢補給了有錢買車的富人，造成了社會不公。第三，汽車生產(chǎn)企業(yè)只享利益，沒有義務(wù)，不思降低成本去努力生產(chǎn)廣大群眾需求的車。第四，政府財政負擔(dān)太重，而拉動電動汽車發(fā)展的效果不佳。十二五原來定的50萬輛，現(xiàn)在剩下70天，眼看50萬輛很難完成了。
我們工程院、科學(xué)院的19個院士，聯(lián)名給國家寫了一個建議，7月8號交上去的，題目是“關(guān)于控制電動汽車補貼總額，明確企業(yè)開發(fā)責(zé)任的建議”，建議的內(nèi)容主要三條。第一條，為十三五電動汽車補貼總額設(shè)定一個上限，希望由國務(wù)院來設(shè)定上限，而不是讓四部委去用多少錢算多少錢，用了再算，而是先算再用。第二要明確各個汽車生產(chǎn)企業(yè)的責(zé)任，完善政策措施，即適當補貼、責(zé)任指標、超額有獎、以罰促產(chǎn)。所謂適當補貼，就是十三五繼續(xù)補貼電動汽車，但是金額要降低，加速逐年退步。責(zé)任指標就是要燃油汽車生產(chǎn)企業(yè)有責(zé)任有義務(wù)，逐年提高電動汽車在本企業(yè)生產(chǎn)銷售產(chǎn)品中的比例額度，美國加州早已實行，效果顯著，現(xiàn)在美國已經(jīng)有9個州效仿加州。第三個建議是，繼續(xù)對電動汽車技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展加強支持，美國加州政策的核心內(nèi)容是，要求汽車生產(chǎn)商在加州銷售的乘用車、小型車輛當中，必須含有一定比例的零排放和部分零排放的車輛，這些年比例不斷變化，要求到2020年，在加州銷售的車子里，應(yīng)該有6%的零排放或3.5%的部分零排放的車。在加州如果達到這個最低分數(shù)線，就達到指標，如果達不到就要罰款，這有長期的政策規(guī)定。所以我們19個老頭加在一起，平均年齡是78歲，也不是老了沒有事做，而是感覺這個問題太嚴重，所以花了很多時間提了這樣的建議，他山之石，可以共用。
最后我講幾點，第一個當前電池水平?jīng)Q定了十三五電動汽車產(chǎn)業(yè)，應(yīng)該發(fā)展微型低速純電動汽車或增程式純電驅(qū)動汽車。第二點是政府要明確汽車企業(yè)生產(chǎn)電動車的責(zé)任，完善獎罰政策措施，加速補貼退步，使我國十三五電動汽車走上更健康的發(fā)展造成。十三五在鋰離子電池安全第一的繼續(xù)提高比能量，為提高十四五電動汽車產(chǎn)業(yè)水平打基礎(chǔ)。燃料電池電動車要切實研究技術(shù)，不根外國搞批量上路，要穩(wěn)定心態(tài)走好自己的路。