中國(guó)新能源汽車(chē)技術(shù)路線展望

歐陽(yáng)明高

我國(guó)新能源汽車(chē)技術(shù)路線經(jīng)過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間的演變，從節(jié)能與新能源汽車(chē)到純電驅(qū)動(dòng)技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，再到新能源汽車(chē)強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。下面我們首先從技術(shù)角度就純電動(dòng)力、混合動(dòng)力、燃料電池以及電動(dòng)化與新能源融合四個(gè)方面做一下展望。

第一，純電動(dòng)力的技術(shù)展望。

自2008年鋰離子動(dòng)力電池應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)，已經(jīng)10年實(shí)際裝車(chē)產(chǎn)品的能量密度提高了2.5倍，實(shí)現(xiàn)了蓄電池領(lǐng)域百年來(lái)革命性的突破，2020年我們的目標(biāo)是300瓦時(shí)/公斤。我們認(rèn)為鋰離子電池具有成為動(dòng)力電池主流技術(shù)的潛質(zhì)和前景，但瓶頸是高比能量動(dòng)力電池的安全性有待提升。

當(dāng)前鋰離子電池從單體層面完全杜絕熱失控是不太現(xiàn)實(shí)的，我們可以從電池系統(tǒng)的熱機(jī)電設(shè)計(jì)與控制設(shè)計(jì)來(lái)防止誘發(fā)和蔓延，即便單體出現(xiàn)熱失控也不會(huì)發(fā)生事故。其次，從改善電池本身安全性出發(fā)，要發(fā)展新型的固態(tài)電解質(zhì)電池。

解決了電池并不能解決續(xù)駛里程的全部問(wèn)題，靠增大電池裝載量來(lái)增加續(xù)駛里程不是根本出路，主流技術(shù)路線是提高電動(dòng)汽車(chē)能效和充電便利性。一是充電體系的建設(shè)，二是快充技術(shù)的突破。現(xiàn)在應(yīng)該盡量使家用轎車(chē)都配置慢充樁，這將成為主體的供電模式，未來(lái)成為能源互聯(lián)網(wǎng)的終端節(jié)點(diǎn)。預(yù)計(jì)今后5-7年，新一代與儲(chǔ)能結(jié)合、安全可靠的快充技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)，這一塊創(chuàng)新空間很大。

第二，混合動(dòng)力技術(shù)展望。

混合動(dòng)力一般來(lái)講是比較復(fù)雜的，首先是常規(guī)混合動(dòng)力，即不可充電的混合動(dòng)力。另外就是可以外界充電的插電式混合動(dòng)力。

如何實(shí)施混合動(dòng)力技術(shù)路線？一是從燃油車(chē)升級(jí)轉(zhuǎn)換后的節(jié)能汽車(chē)路線，常規(guī)混合動(dòng)力到插電式混合動(dòng)力。二是從純電動(dòng)汽車(chē)轉(zhuǎn)換的混合動(dòng)力路線，純電動(dòng)到增程式和純電型插電混合動(dòng)力。中國(guó)混合動(dòng)力技術(shù)的特色和優(yōu)勢(shì)仍然是純電驅(qū)動(dòng)，當(dāng)然純電驅(qū)動(dòng)包括純電動(dòng)，但不等于純電動(dòng)。在混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)方面，現(xiàn)在國(guó)際上有效率已經(jīng)超過(guò)45%，主要的技術(shù)路徑包括提高壓縮比、稀薄燃燒增壓和稀薄燃燒的壓燃。

第三，燃料電池展望。

國(guó)內(nèi)外的研究表明，氫燃料電池系統(tǒng)更適合替代柴油機(jī)，鋰離子電池系統(tǒng)更適合替代汽油機(jī)。從應(yīng)用定位來(lái)看，燃料電池系統(tǒng)是卡車(chē)和公路客車(chē)的長(zhǎng)途運(yùn)載工具的最佳選擇，燃料電池仍然定位在長(zhǎng)途商用車(chē)領(lǐng)域，這給我們很多啟示。

燃料電池目前面臨許多挑戰(zhàn)，在燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)層面主要是膜電機(jī)和空壓機(jī)。另外氫能技術(shù)，尤其是車(chē)載儲(chǔ)氫技術(shù)，比如說(shuō)儲(chǔ)氫的能量密度仍然是不高的。目前的氫能技術(shù)落后于燃料電池技術(shù)，需要全鏈條各環(huán)節(jié)氫能技術(shù)有新的突破，比如說(shuō)液化需要進(jìn)一步降低能耗。我們預(yù)計(jì)在2025年到2030年會(huì)有新一代的氫能技術(shù)的出現(xiàn)。

根據(jù)中國(guó)和全球氫能燃料電池技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程，我認(rèn)為氫燃料電池汽車(chē)相比于純電動(dòng)汽車(chē)，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程大約晚十年左右?？傊?，中國(guó)燃料電池產(chǎn)業(yè)鏈目前還很薄弱，但產(chǎn)業(yè)化態(tài)勢(shì)全球最佳，已經(jīng)吸引了全球相關(guān)資源的深度參與，預(yù)計(jì)今后五到十年，有可能達(dá)到與目前中國(guó)鋰離子電池的國(guó)際地位相當(dāng)?shù)乃健?/p>

第四，電動(dòng)化與新能源融合發(fā)展的展望

電動(dòng)車(chē)革命之后，即將發(fā)生的是新能源革命和人工智能革命。我重點(diǎn)要講的是關(guān)于動(dòng)力電動(dòng)化之后的能源革命。目前電動(dòng)化革命發(fā)展迅猛，中國(guó)首次在全球?qū)敫呖萍碱I(lǐng)域，增長(zhǎng)非常好。現(xiàn)在從孕育期、導(dǎo)入期進(jìn)入成長(zhǎng)期，還會(huì)到最后的高速成長(zhǎng)期，我們認(rèn)為在2020年之后，尤其是2025年之后，將會(huì)是突飛猛進(jìn)的過(guò)程。

總之，面向2025年，我們展望電動(dòng)化技術(shù)將會(huì)全方位的成熟，鋰離子電池和燃料電池都會(huì)全方位成熟。這是新能源、可再生能源性價(jià)比的拐點(diǎn)，也是電動(dòng)汽車(chē)性價(jià)比的拐點(diǎn)，兩個(gè)拐點(diǎn)都會(huì)在2020年到2025年之間實(shí)現(xiàn)。這兩個(gè)是天然的絕配組合，智能化也會(huì)突飛猛進(jìn)。