鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2021年11月30日
歐陽(yáng)明高:全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)力降低電池成本
我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在政府各項(xiàng)疊加政策的推動(dòng)下,取得了快速發(fā)展。中汽協(xié)的數(shù)據(jù)顯示,2016年我國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量達(dá)到50.7萬(wàn)輛,成績(jī)喜人。但成績(jī)的背后仍潛藏著諸多問(wèn)題:核心技術(shù)尚未突破,公司重規(guī)模而輕創(chuàng)新,依賴補(bǔ)貼等問(wèn)題仍比較突出。一月十四日,我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)論壇(2017)在北京舉辦,聚焦新能源汽車(chē)發(fā)展的核心問(wèn)題。鳳凰汽車(chē)作為重要合作媒體,第一時(shí)間為大家?guī)?lái)論壇的精彩盛況。
論壇上,我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高對(duì)我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展的電池問(wèn)題對(duì)技術(shù)路線和技術(shù)進(jìn)展進(jìn)行評(píng)估和展望。
歐陽(yáng)明高認(rèn)為,十三五”的技術(shù)戰(zhàn)略將進(jìn)一步深化純電驅(qū)動(dòng)技術(shù),強(qiáng)調(diào)“三化”,即電動(dòng)化、輕量化、智能化。而從長(zhǎng)期來(lái)看,“三化”將發(fā)展成為“六化”,即電動(dòng)化與能源低碳化結(jié)合、輕量化與制造業(yè)結(jié)合、智能化與網(wǎng)聯(lián)化結(jié)合。
歐陽(yáng)明高對(duì)目前我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展做了總結(jié)。他說(shuō),我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展,我國(guó)新能源汽車(chē)也出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的拐點(diǎn),形式不可逆轉(zhuǎn)。目前產(chǎn)業(yè)的導(dǎo)入期基本結(jié)束,現(xiàn)在是成長(zhǎng)期,但還未到快速上升期。
從全球看,2016年是純電驅(qū)動(dòng)技術(shù)轉(zhuǎn)型的標(biāo)志年,而對(duì)我國(guó)產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)則是反思、調(diào)整的一年。十二五以來(lái)我國(guó)純電驅(qū)動(dòng)的發(fā)展上,市場(chǎng)的反應(yīng)和政策的推進(jìn)是同步的,他認(rèn)為2014年是我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展的元年,2015是高速上升年,2016年是新能源汽車(chē)發(fā)展的理性上升年。
但是十三五期間我們必須要進(jìn)一步通過(guò)技術(shù)手段提升核心競(jìng)爭(zhēng)力,而動(dòng)力鋰離子電池又是新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,提高技術(shù)水平,降低動(dòng)力鋰離子電池的成本,提高單位材料的儲(chǔ)能密度等重要的任務(wù)。
以下為我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)執(zhí)行副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高發(fā)言實(shí)錄。
尊敬的陳清泰理事長(zhǎng)、各位領(lǐng)導(dǎo)、各位同行,大家下午好!
其實(shí)上半場(chǎng)很多領(lǐng)導(dǎo)都已經(jīng)講到技術(shù)方面的問(wèn)題,尤其是萬(wàn)部長(zhǎng),所以相關(guān)相似的問(wèn)題我不重復(fù)講。
我重要是對(duì)新能源汽車(chē)技術(shù)路線、技術(shù)進(jìn)展做一個(gè)評(píng)估與展望,我分四點(diǎn)講:
第一點(diǎn),有關(guān)2016新能源汽車(chē)發(fā)展的特點(diǎn),總體來(lái)看2016年我國(guó)新能源汽車(chē)是技術(shù)質(zhì)量提升的理性上升年,我們上升了50%,這是2014年、2015年、2016年每月上升的情況。與國(guó)際相比,由于國(guó)外沒(méi)有什么商用車(chē),我們按照乘用車(chē)來(lái)比的話,2014年超過(guò)日本,2015年超過(guò)美國(guó),現(xiàn)在我們保有量超過(guò)100萬(wàn)輛,總體來(lái)看,我們認(rèn)為我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展出現(xiàn)了不可逆轉(zhuǎn)的拐點(diǎn),即我們導(dǎo)入期基本結(jié)束,去年我就說(shuō)過(guò),我們?nèi)ツ暾伎備N(xiāo)量1.5%,超過(guò)1%,今年繼續(xù)上漲到1.8%。導(dǎo)入期結(jié)束是說(shuō)不大可能再退回到0,也就是說(shuō)不可逆轉(zhuǎn),這是一個(gè)拐點(diǎn)。
現(xiàn)在進(jìn)入成長(zhǎng)期,但并不表示快速上升期,我一再說(shuō)這是成長(zhǎng)期。也就是說(shuō)現(xiàn)在我們政府扶上馬了,可能下面還要送一程,才有可能進(jìn)入真正的、正規(guī)的常規(guī)發(fā)展期,這是國(guó)內(nèi)新能源汽車(chē)發(fā)展的特點(diǎn)。
從全球來(lái)看,全球純電驅(qū)動(dòng)市場(chǎng)發(fā)展也不可逆轉(zhuǎn),標(biāo)志性事件是特斯拉在美國(guó)被評(píng)為最受歡迎的汽車(chē)品牌,這代表了一種新的趨勢(shì),它在用戶滿意度調(diào)查中遙遙領(lǐng)先,也說(shuō)明汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)規(guī)則已經(jīng)發(fā)生了改變。另外,從全球來(lái)看,國(guó)際汽車(chē)公司在加快純電驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,也在加速我國(guó)市場(chǎng)的布局。我不說(shuō)日產(chǎn)、寶馬和特斯拉,那是已經(jīng)率先轉(zhuǎn)型的,現(xiàn)在基本上各大汽車(chē)公司都是這樣,比如說(shuō)福特、通用。通用的純電動(dòng)汽車(chē)在最近舉辦的底特律車(chē)展獲得轎車(chē)冠軍,另外豐田也專門(mén)成立了電動(dòng)汽車(chē)事業(yè)部,也是一種轉(zhuǎn)型。大眾的轉(zhuǎn)型剛才萬(wàn)部長(zhǎng)已經(jīng)說(shuō)到了。
總結(jié)來(lái)說(shuō),2016是全球純電驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)型的標(biāo)志性年份,電動(dòng)汽車(chē)曾經(jīng)幾起幾落,多元探索,鋰離子電池后來(lái)居上,技術(shù)超出預(yù)期,我國(guó)新能源汽車(chē)從產(chǎn)品導(dǎo)入期進(jìn)入成長(zhǎng)期,全球純電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的市場(chǎng)發(fā)展已不可逆轉(zhuǎn),老牌技術(shù)強(qiáng)國(guó)正在進(jìn)入轉(zhuǎn)型期,這是我對(duì)2016整個(gè)新能源汽車(chē)發(fā)展的一個(gè)特點(diǎn)的小結(jié)。
下面我回顧一下“十二五”以來(lái)我國(guó)純電驅(qū)動(dòng)的技術(shù)路線和技術(shù)進(jìn)展。純電驅(qū)動(dòng)是什么時(shí)候開(kāi)始的呢?是在我國(guó)新能源汽車(chē)要從示范到產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵時(shí)期,我們經(jīng)過(guò)“十五”、“十一五”兩個(gè)五年計(jì)劃的探索,“十二五”選擇了以純電驅(qū)動(dòng)率先發(fā)展,作為新能源汽車(chē)推進(jìn)的戰(zhàn)略突破口,這是當(dāng)時(shí)做出的一個(gè)選擇,應(yīng)該說(shuō)爭(zhēng)議也很大,就好比當(dāng)年我國(guó)選擇航天而不是選擇作為突破口,是有類似之處的,這其實(shí)是從2009年開(kāi)始討論。2012年三月電動(dòng)汽車(chē)科技發(fā)展規(guī)劃正式確立,全面推行純電驅(qū)動(dòng)技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略,這個(gè)純電驅(qū)動(dòng)包括了純電動(dòng)汽車(chē)、插電式電動(dòng)汽車(chē)以及燃料動(dòng)力鋰電池汽車(chē)。從這個(gè)技術(shù)戰(zhàn)略確立后,一系列相關(guān)政策相繼推出,尤其是2014年五月,習(xí)近平總書(shū)記發(fā)出號(hào)召:“發(fā)展新能源汽車(chē)是我國(guó)從汽車(chē)大國(guó)邁向汽車(chē)強(qiáng)國(guó)的必由之路”,一直到今天,不斷地有新的支持政策推出。
同時(shí),市場(chǎng)的反映跟這個(gè)政策的推進(jìn)是非常適應(yīng)的。2014年是一個(gè)元年,2015年高速上升年,2016年技術(shù)質(zhì)量提升的理性上升年,這三年是標(biāo)志性的年份。從關(guān)鍵部件技術(shù)進(jìn)步看,“十二五”支持三元電池的產(chǎn)業(yè)化,這幾年鋰離子電池出現(xiàn)之后,變化非???,進(jìn)步也非??欤@是系統(tǒng)比能量的一個(gè)上升過(guò)程,圖中指的是轎車(chē)的裝車(chē)電池,是批量裝車(chē),不是實(shí)驗(yàn)室的指標(biāo),因此這個(gè)指標(biāo)更加有說(shuō)服力,這是它的成本。
可以看出,到2020年,電池能量密度達(dá)到200瓦時(shí)每公斤,比2015年新增一倍,而成本降低一半是完全可以實(shí)現(xiàn)的。我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池裝車(chē)量全球第一,四家公司進(jìn)入全球前十名,我國(guó)動(dòng)力鋰離子電池材料位居全球前列,貝特瑞是全球最大的負(fù)極材料公司,杉杉是全球最大的正極公司,而且為國(guó)外配套。從整車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步看,純電動(dòng)大中型商用車(chē)和微小型乘用車(chē)率先發(fā)展,現(xiàn)在兩頭往中間主流家用轎車(chē)市場(chǎng)擠這個(gè)進(jìn)程是非常明顯的。插電式混合動(dòng)力,帶動(dòng)了混合動(dòng)力的逐步成熟。
當(dāng)然,在這里要提出,以串聯(lián)構(gòu)型為基礎(chǔ)的電動(dòng)汽車(chē),受各種因素影響,沒(méi)有得到很好的發(fā)展,我要提醒大家注意,2016年十一月日產(chǎn)推出一個(gè)串聯(lián)混合動(dòng)力車(chē)型,油耗低于豐田混合動(dòng)力,上市的當(dāng)月成為日本汽車(chē)月銷(xiāo)售冠軍,打破了日產(chǎn)三十幾年來(lái)沒(méi)有品牌進(jìn)入月銷(xiāo)售冠軍的情況,很值得我們關(guān)注。
燃料動(dòng)力鋰電池-動(dòng)力鋰離子電池混合型動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)啟動(dòng)我國(guó)燃料動(dòng)力鋰電池汽車(chē)商業(yè)化進(jìn)程,深度混合是我們利用電池的優(yōu)勢(shì),而且燃料動(dòng)力鋰電池發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)也在逐步成熟。我總結(jié)一下,我國(guó)純電驅(qū)動(dòng)的路徑是率先發(fā)展電池產(chǎn)業(yè),做到世界規(guī)模最大,現(xiàn)在已經(jīng)實(shí)現(xiàn);率先推動(dòng)純電動(dòng)規(guī)模產(chǎn)業(yè)化,帶動(dòng)插電式混合動(dòng)力和其他混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)展,現(xiàn)在我們的混合動(dòng)力技術(shù)也基本上已經(jīng)做得差不多了,比如說(shuō)國(guó)外的阿特金森發(fā)動(dòng)機(jī)現(xiàn)在也都有了,燃料動(dòng)力鋰電池也是用電池優(yōu)勢(shì)搞燃料動(dòng)力鋰電池混合動(dòng)力,然后逐步過(guò)渡到全功率燃料動(dòng)力鋰電池發(fā)動(dòng)機(jī),這是我們我國(guó)獨(dú)特的技術(shù)路徑,跟豐田的路徑是不相同的。
現(xiàn)在還存在一系列問(wèn)題,有基礎(chǔ)設(shè)施的問(wèn)題,整車(chē)能效的問(wèn)題,動(dòng)力鋰離子電池成本、重量、安全的問(wèn)題。
所以“十三五”我們要進(jìn)一步來(lái)通過(guò)技術(shù)手段讓它具有競(jìng)爭(zhēng)力,這是“十三五”新能源汽車(chē)重點(diǎn)專項(xiàng)的戰(zhàn)略目標(biāo),就是電動(dòng)化、輕量化、智能化。我們?nèi)匀灰噪妱?dòng)化為核心,將輕量化與智能化與其相結(jié)合,這是我們整個(gè)的戰(zhàn)略規(guī)劃。萬(wàn)部長(zhǎng)剛才已經(jīng)提到過(guò)了,我就不詳細(xì)說(shuō)了,這是我們2016年、2017年做的任務(wù)布置,由于時(shí)間關(guān)系也不詳細(xì)說(shuō)了。
我們重點(diǎn)說(shuō)一下家用主流性價(jià)比車(chē)型的技術(shù)與安全,這是我們下一步攻關(guān)的重點(diǎn)。還存在什么問(wèn)題呢?我們要大幅改進(jìn)電池性能,大幅降低成本,整車(chē)耗電下降,安全管理放心,實(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)。我們的技術(shù)目標(biāo)是A級(jí)車(chē)百公里電耗10度電,這是一個(gè)很重要的目標(biāo),續(xù)駛里程在兩三百公里的小型電動(dòng)汽車(chē),在取消購(gòu)置稅和車(chē)船稅的情況下,再加上能源省錢(qián),可以跟燃油車(chē)競(jìng)爭(zhēng),當(dāng)然還有碳交易等方面的優(yōu)惠。其實(shí)全球都在朝這個(gè)目標(biāo)努力,現(xiàn)在做一個(gè)豪華電動(dòng)汽車(chē)并不難,100萬(wàn)元的車(chē)是好做的,做2萬(wàn)的低端車(chē)也好做,關(guān)鍵的問(wèn)題是中間,現(xiàn)在特斯拉的Model3和通用的Bolt也是在朝這個(gè)目標(biāo)努力。
這中間電池是關(guān)鍵。電池成本怎么辦呢?全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)力,現(xiàn)在我們碳酸鋰,成本1萬(wàn)賣(mài)10萬(wàn),六氟磷酸鋰賣(mài)40萬(wàn)元,價(jià)格是有問(wèn)題的。第二,自動(dòng)化率、良品率低,一致性差。另外回收再循環(huán),比如說(shuō)三元的鈷,這是稀有資源,現(xiàn)在我們重要靠進(jìn)口。另外我們抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié),那就是材料,材料是最大的成本,就得提高單位材料的儲(chǔ)能密度,也就是提高比能量。到2020年,單體大于300瓦時(shí)每公斤,系統(tǒng)大于200瓦時(shí)每公斤,我這里說(shuō)的是可以產(chǎn)業(yè)化的,我想350瓦時(shí)每公斤可以做到,但是產(chǎn)業(yè)化的我們爭(zhēng)取到300瓦時(shí)每公斤,系統(tǒng)的價(jià)格就會(huì)直線地下降,因?yàn)閱挝槐饶芰可仙恕?/p>
這是我們現(xiàn)在的進(jìn)展,科技部新能源汽車(chē)專項(xiàng)進(jìn)展,面向300瓦時(shí)每公斤以上動(dòng)力鋰離子電池比能量的技術(shù)路線,三元高鎳正極、硅碳復(fù)合負(fù)極,已經(jīng)用在18650上,配國(guó)外的電池,現(xiàn)在我們做的,拿一個(gè)標(biāo)桿,300瓦時(shí)每公斤的開(kāi)發(fā)情況,在A樣階段,這是目前達(dá)到的比能量,250循環(huán)還可以大于95%,正在做實(shí)驗(yàn),目標(biāo)是800次循環(huán),應(yīng)該說(shuō)挑戰(zhàn)也還是有的。
另外就是安全,安全的核心是防止熱失控?cái)U(kuò)散,單體假如說(shuō)絕對(duì)不出現(xiàn),很難打這個(gè)保票,只要不擴(kuò)散就不會(huì)造成嚴(yán)重安全事故?,F(xiàn)在這樣的技術(shù)是有的,比如說(shuō)上面是溫度,下面是電壓,這是傳統(tǒng)的,這是有防火墻的,是完全可以做到不擴(kuò)散的。今年我們的電動(dòng)大客車(chē)開(kāi)始裝三元高比能量鋰離子電池了。采用先進(jìn)的安全技術(shù)是非常重要的。往前看,動(dòng)力鋰離子電池的國(guó)際合作與競(jìng)爭(zhēng)非常激烈,面向2020年,300瓦時(shí)每公斤,日立已經(jīng)開(kāi)發(fā)出300瓦時(shí)每公斤的,2020年量產(chǎn);面向400瓦時(shí)每公斤的,三星開(kāi)發(fā)的全固態(tài)電池已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了;面向500瓦時(shí)每公斤的,美國(guó)能源部已經(jīng)布置項(xiàng)目,當(dāng)然400、500瓦時(shí)每公斤我們新能源汽車(chē)也有專項(xiàng)在做,比如說(shuō)目前固態(tài)鋰離子電池,中科院陳立泉院士的團(tuán)隊(duì)就做得很好。
最后我做一下新能源汽車(chē)技術(shù)路線圖展望,現(xiàn)在我們新能源汽車(chē)要電動(dòng)化、輕量化、智能化,我想必須跟另外三化結(jié)合,那就是電動(dòng)化要跟能源低碳化,智能化要跟交通網(wǎng)聯(lián)化,輕量化要跟制造生態(tài)化,這就是與我國(guó)制造2025相關(guān)的。
由于時(shí)間關(guān)系,我只說(shuō)能源低碳化,這是各類轎車(chē)動(dòng)力,油井到車(chē)輪能量消耗與碳排放,剛才我們主任講了碳排放,碳排放既是我們的挑戰(zhàn),也是新能源汽車(chē)的優(yōu)勢(shì),有了碳排放這個(gè)新的措施,會(huì)促進(jìn)我們新能源汽車(chē)的發(fā)展,這是內(nèi)燃機(jī)混合動(dòng)力能達(dá)到的,這是燃料動(dòng)力鋰電池技術(shù)的范圍,這是純電動(dòng)的范圍。同樣是純電動(dòng),電網(wǎng)的電和可再生能源的電,那就導(dǎo)致能耗和排放大不相同。所以電動(dòng)化必須跟能源低碳化相結(jié)合,這是一個(gè)趨勢(shì)。這是我國(guó)的情況:現(xiàn)在我們6.9升每百公里的車(chē),能耗排放是全生命周期的數(shù)據(jù),混合動(dòng)力5.5升每百公里,這是我們我國(guó)轎車(chē)平均水平的數(shù)據(jù)。這是我們B級(jí)車(chē)的純電動(dòng)汽車(chē)20度電每百公里,在這個(gè)地方,長(zhǎng)遠(yuǎn)看,我們只有通過(guò)向可再生能源發(fā)展,才有可能到達(dá)零碳排放,進(jìn)一步降低能耗。
所以新能源汽車(chē)與清潔能源融合是重要發(fā)展趨勢(shì),也是我們?cè)鲋档囊粋€(gè)途徑,假如能做到跟新能源結(jié)合,那我們就可以雙向充電,我們就可以利用波峰波谷,就可以利用“棄風(fēng)、棄水、棄太陽(yáng)能”,這些都可以利用,我們的成本就可以進(jìn)一步下降,現(xiàn)在可再生能源技術(shù)成本已經(jīng)大幅度下降,特斯拉已經(jīng)收購(gòu)了SolarCity,向與能源縱向整合方向發(fā)展。要利用好低碳化能源,就要實(shí)現(xiàn)V2X技術(shù),車(chē)可以給電網(wǎng)回饋電,電網(wǎng)可以給車(chē)充電,車(chē)子可以和房子相互供電,形成智能系統(tǒng)。
這就要求我們的充電技術(shù)要發(fā)生變化,比如現(xiàn)在我們有公司在探索,交流快充,逆變器既是驅(qū)動(dòng)器也是充電機(jī),這種東西就可以大幅地節(jié)省我們的充電基礎(chǔ)設(shè)施,充電驅(qū)動(dòng)都是電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器,IGBT都是一套。但是,目前我們充電相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)要完善,大家了解我們?cè)谔沁叧隽艘恍┦拢涣骺斐鋾r(shí),充電槍的溫度上升了,這是一個(gè)問(wèn)題。
最后我做一下小結(jié),能源低碳化、動(dòng)力電動(dòng)化、車(chē)身輕量化、整車(chē)智能化、交通網(wǎng)聯(lián)化,這是我們整體的路線圖,純電動(dòng)汽車(chē)率先發(fā)展,然后插電混合動(dòng)力的燃料動(dòng)力鋰電池全面發(fā)展,最后智能化、網(wǎng)聯(lián)化、輕量化,最后是低碳化,這是我們我國(guó)節(jié)能新能源汽車(chē)總體技術(shù)路線圖,我們希望到2030年新能源汽車(chē)達(dá)到汽車(chē)總銷(xiāo)量的40%。
根據(jù)這個(gè)最新預(yù)測(cè),我們2030年可以實(shí)現(xiàn)8000萬(wàn)輛新能源汽車(chē)保有量。這就是我要給大家匯報(bào)的,謝謝各位!