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M6米乐新能源汽车技术进展及未来趋势

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  M6米乐新能源汽车技术进展及未来趋势(2021)将在2021年1月15-17日在钓鱼台国宾馆召开。11月26日,百人会就论坛举办事宜举办了媒体沟通会,会上,中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高院士介绍了

  今天我想前面讲一下今年在疫情冲击下新能源汽车的全球表现,最后说一下在绿色复苏时代背景下未来新能源汽车发展趋势米乐m6。中间我想就三个技术热点问题和大家做交流:1、动力电池;2、氢能燃料电池;3、充电与换电。

  今年前期疫情冲击非常大,对整个新能源汽车预期产生了一些影响,正在这个时期我们制定新能源汽车的发展规划,我参与了这个规划的制定。由于疫情的影响,规划草案新能源汽车产业化目标是2025年市场占有率达到25%,最终变成20%。但是现在看市场比我们想象的要好很多,国际对未来判断的乐观程度也超出我们想象。也就是说美国和欧盟一些提的对2025年政策规划和判断比我们高一些。市场也比我们预期的要好一些,今年到现在为止,我们估计新能源汽车的产销量和去年不会有太大的变化,尤其是今年的车主要是私人买的,产品结构发生了很大的变化。新产品层出不穷,而且是各种档次的产品都有,从高端品牌到经济型全方位。

  新能源汽车最开始产业化时我们曾经提出来“两头挤”的产业化推进战略,即从大客车和微型车两头推动逐步挤入中间的轿车市场。现在进入新阶段呈现新的“两头挤”格局,从高端和经济型电动车这两头正在挤向中间性价比车型市场。过去的发展历程证明我们以前的判断是正确的,现在的格局也是我们所期待的。

  特斯拉进中国市场时,国家采用非常开放的态度,这个政策是正确的。它使很多犹豫的消费者打消了疑虑,对电动汽车产生了一个好的认知,特斯拉对新能源汽车做了一个很好的宣传。现在我们几个新造车势力合起来高端品牌超过特斯拉。五菱的经济型电动车销量也超过特斯拉。中高端的、家用的比亚迪品牌已经进入供不应求的状态。全球汽车企业市值前十名已经有几家中国新能源汽车企业了,这是前所未有的大突破。

  产品技术方面,比亚迪新出来的汉是一个有代表性的产品,第一次采用刀片电池,使磷酸铁锂续航里程达到600公里以上。我也专门参观了比亚迪重庆的刀片电池工厂,电池做的像艺术品一样。大家有兴趣参观一下会感到震惊的,所有的工艺装备都是自己制造或集成。另外在电力电子方面汉采用了碳化硅,这是中国企业第一次采用碳化硅。而且是自己研发的碳化硅器件,自己的刀片电池,核心技术都是自己的。特斯拉的电池和电力电子都是集成的。比亚迪汉的电气系统总线伏,这为快速充电提供了电气架构方面的平台支撑。电压提上去,很多技术要求都会提高。大家知道国外电动汽车一直说要提高电压、快速充电,但是当时我们就觉得电压提出以后门槛会变高,门槛变高对国内企业会有冲击,现在看来比亚迪已经走在前面。

  今年以来,电池安全仍然是一个关注的焦点,全国政协5月份专门开过一次关于电池安全的会,在世界新能源汽车大会上,国家质检总局专门召开了电池安全会议,这两个会议我都参加了,也做了主题报告。

  所谓本征安全,就是电池安全是设计出来的、制造出来的,所以必须从设计、制造的角度,从根子上来提高安全水平,这就是本征安全,有的人也叫“本质安全”。

  我们以前设计电池,对电池发生热失控的机理并不是很熟悉,尤其是当材料体系发生变化的时候。比如以前我们对磷酸铁锂电池还是清楚的米乐m6手机版,对三元电池在333、523时候也还是清楚的,但是到了622、811的时候,很多机理都发生变化,对新的机理需要进行科学研究和解释。我可以告诉大家,现在对高镍三元电池热失控机理,从科学层面上基本上搞清楚了。

  这几年,我国在这方面的工作在全球是走在前面的,因为我们这里车最多,出现问题最早,当然应该最早把它探索出来。所以现在我们需要利用这些科学的原理把它实施到设计中,尤其是落实到制造过程中。现在很多电池生产线都是新的,新厂就会包括工艺参数的优化,包括整个工序过程中间的质量监控、品质控制等,比如不能混入杂质这种事,看上去很简单,实际做到并不容易。因为我们走在前人没有走过的路上,这个过程是真正创新驱动发展的过程,是需要探索的。

  现在我们在比能量每公斤250瓦时以下的电池基本没有问题,重点攻关的是300瓦时/公斤的高镍三元电池。因为电池比能量越高,对安全设计的要求越高,技术门槛也高。当初攻关目标300瓦时,今年大家都做出来了,都是能达标的。但在实验室做出来能达标,并不等于大批量生产的质量控制完全能达标,还需要一个过程,预期这两年可以做到。

  第二个是主动安全,电池卖给整车厂,就由整车厂管了。主动安全要靠控制,靠电池管理系统,要靠软件,要把使用边界控制好,不要出现不允许、超出边界的情况发生等等。

  现在的问题是,主动安全的控制、监控与管理是整车厂承担的,但是整车厂对电池的理解总体上还没有完全到位,整车厂原来不搞电池,初期大多数是由电池厂帮助做。整车厂承担了这个责任,要有一个过程适应。

  这一年重点抓主动安全,就是怎么监控、怎么提前发现问题,这个很重要。比方如何利用大数据和云控电池管理系统把故障提前发现,这是目前行业里面正在发展的,我的团队也大量和整车厂合作做这方面的事情。我想有个一两年整车厂的能力就完全上来了,现在走在前面的整车厂已经做的很好了。

  一旦出了事,一旦有电池热失控之后,怎么让它不造成事故。可喜的是到目前电池事故还没有伤过人,但是影响非常大,烧起来影响就很大。我们现在要做的是通过被动安全,主要是热管理让它不烧起来,这是我们的目标。

  有些情况难避免的,比方说车底下的电池包和路上的井盖相撞,这种极端情况是没有办法的。但是更多的情况下,我们让热失控不烧起来是可以做到的。从技术角度可以做到,但是从工程角度、从大规模应用角度目前还是偶尔会发生一些,但是应该越来越少。

  大家今年关注电池的另一个热点是三元和磷酸铁锂技术路线之争。磷酸铁锂以前不能用于轿车,主要是体积比能量偏低。同样的体积装不了足够的电池使它跑到400公里以上。现在刀片电池技术使体积比能量提升了约50%,续驶里程能达到600公里,这是一个很大的突破。因为磷酸铁锂本身是比较安全的,寿命也很长,成本还低,就是比能量差一点,现在这个问题解决了,销量当然会大幅回升。大家知道最近三个月磷酸铁锂电池装车量都是同比上升100%以上,说明磷酸铁锂在轿车中间的使用在大幅度提升,而且从资源角度不需要稀有金属,是一个很好的突破,值得在轿车中间推广,它的成本也比三元电池低约20%。

  我们看到了产品新趋势,但并不是说三元电池就不好,我们要均衡发展,三元和磷酸铁锂都要,通过高技术可以让三元安全。不管怎么说,我们还是需要在安全的基础上进一步提高比能量,这个方面我们还需要不断技术进步,科技创新是无止境的。

  欧盟准备2025年实现电池全部自给,中国电池由于性价比很好,现在大量出口,但是全世界不可能永远用中国电池,所以技术竞争、技术竞赛永远都会持续下去。比如固态电池的竞争,科技创新的潜力是巨大的,所以我们还要不断创新、不断突破。

  中国研究电池的人可能是全球最多的,中国和电池有关的技术人员可能要百万级别的。我们在这个领域有很大的潜力和优势,要继续发展这个优势。

  国外对全球电池发展有一个预测,到2030年会从2018年的100亿G瓦时到2030年的2900亿G瓦时,什么概念?大概增长近30倍。我估计中国市场未来10年增长10倍,到2035年增长20倍是有可能的。

  今年氢能燃料电池也是大火的一年。这两年中国燃料电池取得了巨大进步,和五年前相比,各种性能指标都出现了大幅的提高。比方说寿命和五年前相比提升了300%,“十三五”初期是3000小时,现在普遍到12000小时。总之,燃料电池技术在中国的产业链已经建立起来,如果大家现在去看燃料电池展览会,会发现很多家都做的很好,说明这个产业已经起来了。例如亿华通产业链已经比较完整,包括发动机、电堆、膜电极、风电制氢等。我们认为技术很难的空压机,以前买国外的很贵M6米乐,几十万一个,现在国产一两万块钱就可以了,而且跨国汽车公司也采购中国的燃料电池空压机。燃料电池膜以前几千块钱一平米,现在国产可以降到一千以内,这是很大的技术进步。

  这个行业现在不是一个小行业,好多企业你追我赶,整车产品,尤其是商务车产品不比国外差,做的比国外好。所以我们对今年年底实现八千到一万辆的推广指标还是有信心的。国家的示范推广项目一旦开始,我估计明年会腾飞。

  另外一块就是氢能产业链,一直延伸到我们车上的氢瓶,从氢瓶往前算这个产业链。由于燃料电池产业链的建立,燃料电池示范和产业化前景看好,所以也拉动了氢能产业链,但是这个产业链的自主化程度和技术水平,和燃料电池比还是有差距的。比方说70兆帕IV型瓶现在还是一个问题,虽然35兆帕的氢瓶已经不错了,价格也降下来。

  另外加氢站目前有些关键设备还要进口。最近清华团队牵头在做冬奥会的氢能出行示范项目,好长时间我们一直在协调加氢站和氢安全的事,因为氢安全和纯电动安全不一样,更多在氢能领域,不在车内,所以对于氢安全和氢能的制储、运、加这些环节,现在需要大型能源企业的进入。中石化刚刚宣布要在全国加油站建立加氢设施,就是加油、加氢、加气同时,这是很好的。但是在技术研发方面我们还需要加强,比如我们现在压缩机,国外就有离子压缩机,国内就没有。现在国外的大企业也纷纷介入了,基本上全球和氢基础设施相关的企业都进入中国了,目前还要借助国际力量。

  现在冬奥会北京张家口要建30个加氢站。现在刚定货,明年年底之前就要全部到位,规模很大。这次奥运会两千多辆氢燃料电池车,几十个加氢站。我相信今后几年氢燃料电池汽车从规模和量上会有一个很大的提升。

  现在在张家口有250辆燃料电池公交车,运行非常好。大家知道北方地区冬天要取暖,氢燃料电池是很好的方式,用余热,纯电动要用很多电池也很多。在一些特殊场景燃料电池车有优势,但不是说它要和纯电动竞争,比方说轿车领域还是纯电动更有优势,但是在一些特殊领域,比方说在寒冷区域、大型商用车车型、氢气便宜的地方,氢燃料电池就有优势。在张家口我们可以做到每公斤氢30块钱,你要70块钱一公斤肯定是亏本的,是补不起的。30块钱一公斤氢,一辆12米大的车,一百公里5公斤氢,150块钱一百公里,比柴油还便宜。

  下一步是氢燃料电池长途重卡的发展,但是还是需要经过一个阶段。核心的问题还是如何实现经济性。按照现在的估计,燃料电池未来十年应该成本降低百分之七八十,现在的主要问题是氢能这边如何降成本。

  换电,现阶段看对提高销量是有好处的,因为用户不就是担心电池贵米乐m6官网登录入口、电池寿命不够长、电池不够安全、电池用完了不知道该怎么办吗?你甭管,电池给我,我把你的麻烦事全部解决,这当然对销量有好处。当然有的观点认为,电池价格会逐渐下降,将来一辆普通电动轿车的电池成本低于两万块钱,不用换,这是另外一种说法,作为一个参考。

  我个人的看法,对于商用车,不管是大商用车还是共享车、出租车,原则上换电是一种不错的商业模式。对于私家车而言,中长期看最好的方式还是充电,平时在家或者单位慢充(将来搞车网互动),高速公路长途时超快补电。

  我的理由是要看到V2G和大功率快充技术的发展后劲。现在国网已经开始在北京试验V2G车网互动充电模式了,私家车在家里充电时候,车网互动时候充电要花钱,但还可以卖电。现有的车网互动的志愿者已经做到充电和卖电平衡,好的还挣了钱。充电时候是电价低时充,卖电是电价高时卖。如果能够普及,谁还把电池给租赁公司让他赚钱呢?这个技术出来会是产生什么效应?

  现在欧洲已经实施是350千瓦大功率快充。我们正在和企业联合开发超快充电系统,对一个续航600公里的车,5分钟补两百公里的电,这个在技术上是可以做到的,这种不充满的快速补电不会影响安全和寿命。中国的快充新标准也出来了,叫“超级充电”,中电联刚刚公布,中日联合发布的标准,2025年基本都可以提供这个服务了。所以看问题要看技术的前瞻性。

  换电在哪里最有意义?是长途重型卡车。我认为今年可能是卡电动化的元年,公交车基本上电动化了,现在都饱和了,没有增量了。下面的增量从哪里来?卡车。

  卡车以前认为是很难电动化的,现在用什么?换电。为什么卡车要换电呢?卡车用的电池太多了,装三百度电才跑一百六七十公里,跑五六百公里,得装一千度电,车上都拉电池了。另外车价太贵米乐m6手机版,谁要那个车。这么大的电池M6米乐,到哪里去充电,得建多少充电站,我是拉货的,还在这里等你一小时,这是不可能的。所以卡车必须换电,跟轿车不一样。轿车是个备选项,卡车是必选项。

  一旦换电,买车不买电池,这个车和传统车价格差不多,你到了换电站直接换电,五分钟,和加油一样快,另外车上装的电池少,就能更多拉货。

  而电池可以由电池银行持有。电池银行有什么好处?这个电池银行足够大的时候,它就会拿到很便宜的电价,现在电力都开始交易了。电力交易就像一样,可高可低,可再生能源多了之后,负荷预测最准的能拿到最好的电价。比如什么时候要多少度电,结果到时候你说不要了,对不起你要赔。风电厂发电也是这样,你说什么时候能发多少电,如果发不出来你要赔。同时电池银行是大的储能装置,可以为电网储能,还可以卖电。另外有了这么大规模电池,可以从电池厂拿到便宜的电池,两边都挣钱。这样可以把成本降下来。

  从目前看,换电卡车可以和柴油卡车进行商业竞争。卡车司机买的可不是轿车,豪华品牌一百万也买。卡车司机要算账,就是拉货的,必须要赚钱。按照目前电池价格综合成本看,重卡购置大概四五十万一辆,但是全生命周期的油费大概两三百万,所以油费是最大的成本。而电动卡车最大的优势就是能源费低,这是算得过账来的。我相信今后五年换电卡车电动化会形成,现在很多地方都开始了。比方说港口、矿山,这是按照场景来,逐步是长途卡车。

  今年我倡导由中电联牵头成立了“中国电动卡车换电联盟”,来推行互通互联互换,不可能一家把全部的换电站全垄断,这是不好的,必须有竞争,大家既然要竞争就要相互配合。你在这个地方换了M6米乐,下个地方同样可以换,要标准化。这很重要,是我们建议政府高度重视的一件事。

  从长远看,新能源汽车2035的规划目标是到时新能源汽车就是市场主体产品,按照习主席提出的2030碳达峰,2060碳中和要求,这个目标必须达到,而且尽可能提前实现。最近英国首相提出了比较激进的电动化目标,主要是碳中和目标倒逼的结果。欧洲电动车市场现在上升的比中国还猛,为什么?当然和补贴有关,但还有一个很重要的驱动力就是碳排放法规,这是个更大的驱动力。在这样的情况下,电动车就不去跟传统车比价格了,因为它是个新物种,不是传统意义上的交通工具。新能源汽车是交通工具、储能装置、智能终端三位一体的产品,传统车只有一个交通工具的功能,新能源汽车多两种功能,为什么要和传统车比价格?而且碳税会使推广新能源汽车变的更有紧迫性,碳税市场即将开启。最近央行前行长发话,说碳市场是跟股票、证券一样的市场,将来的货币之锚,这就是百年未有之大变局,新能源汽车未来发展的预期会比我们想象的好。

  我说一个相对乐观的国外的判断,他们认为2030年全球纯电动车会在三千万辆到三千五百万辆之间。我们国家如果按照2030年新能源汽车占比达到40-50%的线万辆车是可能的,新能源汽车也超过了1500万辆。虽然具体数字和实际可能有所差别,但是符合趋势的。

  我还要强调的是新能源汽车的重点是新能源。原先我们只说了电动化,没有说能源,你可以是煤发的电,但是在碳排放、碳中和的大背景下,我们必须转型强调新能源。新能源汽车使用新能源。

  而新能源,如风电和光伏为什么不能大规模发展,因为它波动,电网受不了,要储能才能平衡电网。但是现在我们找不到特别合适的大规模储能方式,在用煤电调节,这显然是不合适的。所以新能源也需要大规模储能方式,靠什么?靠电动汽车。有人会问电动汽车行吗?

  国网电动汽车公司算过,如果2040、2050年达到3亿辆电动轿车,车上的电池储存的总电量是多少?200亿度电。现在每天中国消费电量的总和就是200亿度。所以最终储能第一要靠纯电动车电池,第二靠燃料电池车的能源—氢能。为什么要搞燃料电池,是因为氢能,为什么要搞氢能,是因为可再生能源需要用氢能大规模长周期储能,这是氢能燃料电池立足的基本点。

  当前,中国的碳净排放100亿吨,等于2050年巴黎会议规定的全球的碳排放指标。2060年要实现碳中和,碳中和就是净排放为零。多大的挑战压力?靠什么?首先靠能源体系的去碳化,能源体系的去碳化要靠新能源汽车储能,这就是下一步新能源汽车的目标。我现在讲报告常常以“新能源汽车与新能源”为题,用新能源汽车带动新能源,实现高质量发展。如果我们把新能源汽车规模化,再把新能源带动起来,传统的汽车、能源、化工行业都将发生天翻地覆的变化,真正实现汽车代替马车以来百年未有之大变局米乐m6官网登录入口

  巨变的大门口。这次不是自动化变革,虽然自动化变革旋即到来。但这次变革是由现有的且快速发展的自动化底层

  近年来,由于受到全球经济波动的影响,北美、欧洲和日本连接器市场增长缓慢,而以中国为代表的新兴市场呈现持续增长势头,成为推动全球连接器市场增长的主要动力。为此