歐陽明高
我國新能源汽車技術路線經過了長時間的演變,從節能與新能源汽車到純電驅動技術轉型戰略,再到新能源汽車強國戰略。下面我們首先從技術角度就純電動力、混合動力、燃料電池以及電動化與新能源融合四個方面做一下展望。
第一,純電動力的技術展望。
自2008年鋰離子動力電池應用于電動汽車,已經10年實際裝車產品的能量密度提高了2.5倍,實現了蓄電池領域百年來革命性的突破,2020年我們的目標是300瓦時/公斤。我們認為鋰離子電池具有成為動力電池主流技術的潛質和前景,但瓶頸是高比能量動力電池的安全性有待提升。
當前鋰離子電池從單體層面完全杜絕熱失控是不太現實的,我們可以從電池系統的熱機電設計與控制設計來防止誘發和蔓延,即便單體出現熱失控也不會發生事故。其次,從改善電池本身安全性出發,要發展新型的固態電解質電池。
解決了電池并不能解決續駛里程的全部問題,靠增大電池裝載量來增加續駛里程不是根本出路,主流技術路線是提高電動汽車能效和充電便利性。一是充電體系的建設,二是快充技術的突破。現在應該盡量使家用轎車都配置慢充樁,這將成為主體的供電模式,未來成為能源互聯網的終端節點。預計今后5-7年,新一代與儲能結合、安全可靠的快充技術將會出現,這一塊創新空間很大。
第二,混合動力技術展望。
混合動力一般來講是比較復雜的,首先是常規混合動力,即不可充電的混合動力。另外就是可以外界充電的插電式混合動力。
如何實施混合動力技術路線?一是從燃油車升級轉換后的節能汽車路線,常規混合動力到插電式混合動力。二是從純電動汽車轉換的混合動力路線,純電動到增程式和純電型插電混合動力。中國混合動力技術的特色和優勢仍然是純電驅動,當然純電驅動包括純電動,但不等于純電動。在混合動力發動機方面,現在國際上有效率已經超過45%,主要的技術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。
國內外的研究表明,氫燃料電池系統更適合替代柴油機,鋰離子電池系統更適合替代汽油機。從應用定位來看,燃料電池系統是卡車和公路客車的長途運載工具的最佳選擇,燃料電池仍然定位在長途商用車領域,這給我們很多啟示。
燃料電池目前面臨許多挑戰,在燃料電池發動機層面主要是膜電機和空壓機。另外氫能技術,尤其是車載儲氫技術,比如說儲氫的能量密度仍然是不高的。目前的氫能技術落后于燃料電池技術,需要全鏈條各環節氫能技術有新的突破,比如說液化需要進一步降低能耗。我們預計在2025年到2030年會有新一代的氫能技術的出現。
根據中國和全球氫能燃料電池技術的發展進程,我認為氫燃料電池汽車相比于純電動汽車,產業化進程大約晚十年左右。總之,中國燃料電池產業鏈目前還很薄弱,但產業化態勢全球最佳,已經吸引了全球相關資源的深度參與,預計今后五到十年,有可能達到與目前中國鋰離子電池的國際地位相當的水平。
第四,電動化與新能源融合發展的展望
電動車革命之后,即將發生的是新能源革命和人工智能革命。我重點要講的是關于動力電動化之后的能源革命。目前電動化革命發展迅猛,中國首次在全球導入高科技領域,增長非常好。現在從孕育期、導入期進入成長期,還會到最后的高速成長期,我們認為在2020年之后,尤其是2025年之后,將會是突飛猛進的過程。
總之,面向2025年,我們展望電動化技術將會全方位的成熟,鋰離子電池和燃料電池都會全方位成熟。這是新能源、可再生能源性價比的拐點,也是電動汽車性價比的拐點,兩個拐點都會在2020年到2025年之間實現。這兩個是天然的絕配組合,智能化也會突飛猛進。