熱門關(guān)鍵詞:商用車 卡車 客車 動(dòng)力電池 

新能源汽車專家肖成偉:解析動(dòng)力電池十三五規(guī)劃情況

時(shí)間:2016/4/26 11:06:08來源:新浪汽車作者:責(zé)編:李秀芝0條評論


新能源汽車作為我國戰(zhàn)略性的新興產(chǎn)業(yè),不僅是集聚經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)能,引領(lǐng)經(jīng)濟(jì)增長的重要支撐,更肩負(fù)著我國新能源汽車實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的偉大使命。


新能源汽車總體專家組責(zé)任專家,中國科技集團(tuán)第18研究所研究員肖成偉,介紹了動(dòng)力電池十三五規(guī)劃情況。


講話.jpg

以下為發(fā)言實(shí)錄:


肖成偉:很高興應(yīng)邀參加這個(gè)論壇,我的PPT在不同的場合也講過,講的不對的地方請大家批評指正。


大概分為三個(gè)方面,一個(gè)是電動(dòng)汽車發(fā)展概況及趨勢,第二個(gè)是動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀以及趨勢,第三個(gè)是對動(dòng)力電池市場做了一個(gè)預(yù)測。


中國新能源汽車快速發(fā)展其實(shí)跟中國整個(gè)的能源環(huán)境密切相關(guān),包括跟整個(gè)汽車的保有量,或者說汽車的產(chǎn)銷量也是有一個(gè)比較直接的關(guān)系,同時(shí)對整個(gè)對中國乘用車企業(yè)的燃油消耗值的要求也是密切相關(guān)的,比如2015年到6.9,2020年到5升的百公里油耗,這是對新能源汽車發(fā)展的很重要的促進(jìn)作用。


上午各部委的領(lǐng)導(dǎo),包括一些專家也講了一下,實(shí)際上還是得益于中國政府的強(qiáng)大的財(cái)政的支持,也就是說補(bǔ)貼的支持,推動(dòng)了中國新能源汽車的產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,尤其是在2015年,呈現(xiàn)出一個(gè)爆發(fā)式的增長態(tài)勢,達(dá)到37.9萬輛,整個(gè)從2009到2015年,累計(jì)銷售接近50萬輛,原來目標(biāo)也是50萬輛,統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)大概差一兩千輛,還是比較圓滿的完成了國家規(guī)劃設(shè)定的目標(biāo)。


再看一下應(yīng)用的一些領(lǐng)域,應(yīng)用領(lǐng)域我個(gè)人的看法是新能源車在這些領(lǐng)域應(yīng)用的規(guī)模比較大,發(fā)展態(tài)勢比較好。一個(gè)是微型電動(dòng)車,這與中央倡導(dǎo)的與城鎮(zhèn)化相結(jié)合的,提高老百姓出行便利性方面,包括車的購置價(jià)格和運(yùn)營成本等等,在國家補(bǔ)貼的情況下,這個(gè)市場會(huì)有比較大的發(fā)展。


還有一個(gè)就是上午各位專家說的比較中高端的電動(dòng)車,會(huì)用在出租車?yán)锩?,用在公?wù)車?yán)锩?,包括車的共享這一塊等等,也會(huì)有一個(gè)比較大的市場。再一個(gè),在專用車?yán)锩?,尤其是物流車?yán)锩妫瑫?huì)有一個(gè)比較大的發(fā)展,這個(gè)還要跟國家的補(bǔ)貼目錄掛鉤,目前補(bǔ)貼目錄還沒有出來,目前還沒有一個(gè)比較大的數(shù)量的提升,今年在補(bǔ)貼發(fā)布之后,我想這個(gè)市場,就是物流車市場的數(shù)量會(huì)有比較大的提升。


再有一個(gè)就是在客車領(lǐng)域,這個(gè)還是維持著一個(gè)比較良好的態(tài)勢,但是今年我個(gè)人感覺會(huì)有一個(gè)比較大的影響,就是補(bǔ)貼的調(diào)整和補(bǔ)貼的完善,最后補(bǔ)貼的金額的調(diào)整會(huì)對大巴車市場有一個(gè)比較大的影響,最重要看調(diào)整的幅度會(huì)有多大。這里面首當(dāng)其沖的是6到8米的車,大家一定要對于這個(gè)市場給予高度的關(guān)注,一定要做一些調(diào)整,因?yàn)檫@6到8米的車問題是最多的。


再看一下電池的情況,前面提了,無論是我們的乘用車還是商用車這一塊,動(dòng)力電池在里面不是非常關(guān)鍵的產(chǎn)品,無論是鉛酸還是鎳氫的還是鋰電池,在里面都會(huì)有應(yīng)用,但是從產(chǎn)品發(fā)展方向來看,還是鋰電池是未來十年,甚至到十五年主流的產(chǎn)品趨勢。從價(jià)格的角度來說,鋰電池在規(guī)?;芰ι仙蛘呤袌鲆?guī)模上升的情況下,有可能接近鉛酸的價(jià)格,這需要鋰電池生產(chǎn)企業(yè),無論是在技術(shù)還是產(chǎn)業(yè)規(guī)模。


目前豐田系的一些混合動(dòng)力車?yán)锩?,也在逐步增加鋰離子電池的占比,世界各國對鋰電池技術(shù)都給予大力的支持和產(chǎn)品開發(fā),無論是美國、日本、德國、韓國,都做了大力度的規(guī)劃,來推動(dòng)鋰電池的發(fā)展,從電池的材料到電池的標(biāo)準(zhǔn)體系,到系統(tǒng)集成、回收利用等等,包括新體系、新材料的一些開發(fā),也都在規(guī)劃里面有相應(yīng)的涵蓋。


而中國這一塊,上午孫校長說了一下,其實(shí)中國里面會(huì)涉及幾個(gè)規(guī)劃,一個(gè)是科技部牽頭的新能源汽車重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng),它在里面按照三縱三橫進(jìn)行研發(fā)布局,三橫里面電池是非常關(guān)鍵的一個(gè)零部件,按照它規(guī)劃的內(nèi)容涉及六個(gè)方面。它是從兩個(gè)大的緯度進(jìn)行,一個(gè)是產(chǎn)業(yè)化,一個(gè)是基礎(chǔ)研究。


在整個(gè)的鋰電池經(jīng)費(fèi)的占比,大概是接近整個(gè)總經(jīng)費(fèi)的25%,也就是在30億的總經(jīng)費(fèi)的大盤子里面,大概25%是用來支持動(dòng)力電池的研發(fā)。


再一個(gè)是節(jié)能與新能源汽車的國家規(guī)劃,現(xiàn)在根據(jù)各個(gè)家上報(bào)的一些驗(yàn)收材料來看,基本上達(dá)到指標(biāo),就是單體達(dá)到180瓦時(shí)每公斤,模塊達(dá)到150瓦時(shí)每公斤。2026年希望達(dá)到300瓦時(shí)每公斤的模塊,這個(gè)是有相當(dāng)大的技術(shù)難度的。


同時(shí)在中國制造2025里面也提了一個(gè)動(dòng)力電池的目標(biāo),這個(gè)目標(biāo)是做到350瓦時(shí)每公斤,要達(dá)到這樣一個(gè)目標(biāo),在2026年,希望能配上一百萬輛車,這個(gè)目標(biāo)其實(shí)我個(gè)人覺得提的還是非常有競爭力的,對生產(chǎn)企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)提出了一個(gè)很好的努力目標(biāo)。


從研發(fā)的投入來看,到目前為止,科技部支持的經(jīng)費(fèi)現(xiàn)在已經(jīng)超過了8億元人民幣。工信部啟動(dòng)的創(chuàng)新工程電池內(nèi)支持經(jīng)費(fèi)達(dá)到12億元人民幣,同時(shí)各個(gè)部委也在戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)振興等項(xiàng)目進(jìn)行支持,一般支持經(jīng)費(fèi)是批產(chǎn)投入的10%到15%。


在國家大力支持下,看一下鋰離子電池的發(fā)展變化及趨勢,這與國家倡導(dǎo)的技術(shù)路線是相匹配的,負(fù)極材料以人造石墨為主,正極材料向著高匹能的趨勢發(fā)展。


而作為安全性這一塊,現(xiàn)在材料本體上有一個(gè)安全性,再一個(gè),系統(tǒng)集成還有一個(gè)安全性,所以鋰離子電池的安全性還是比較好的,整體模塊是滿足了要求,在系統(tǒng)集成性上還需要做進(jìn)一步的技術(shù)提升,三元這一塊需要在單體和模塊以及安全性方面都要做技術(shù)攻關(guān),從安全性的角度來說,三元材料還要做很多的技術(shù)開發(fā)。


把國內(nèi)外的這樣一些產(chǎn)品情況做這樣一個(gè)對比,國內(nèi)的電池,各個(gè)企業(yè)的電池的容量來看,大小容量都有,有的從幾安時(shí)到幾十安時(shí),有的到上百安時(shí),整個(gè)發(fā)展趨勢還是向三元材料的方向發(fā)展。


在國外的這一塊,基本上以三元材料的材料體系為主,負(fù)極材料仍然以石墨為主,從它的密度來看,大多數(shù)在110到180瓦時(shí)每公斤,這些都是在車上應(yīng)用的產(chǎn)品,一部分產(chǎn)品已經(jīng)做到兩百瓦時(shí)每公斤,快充的還是以碳酸鋰的為主,它的密度基本上也是在90瓦時(shí)每公斤的水平。


把國內(nèi)外的產(chǎn)品做對比,其實(shí)大家看到,能量密度比較高的還是185的產(chǎn)品,它的能量密度大概是在兩百瓦時(shí)每公斤左右,而其他容量比較大一些的,基本上在一百三到一百八十瓦時(shí)每公斤左右的這么一個(gè)水平,但是從單體的角度來說,國內(nèi)外的這樣一個(gè)產(chǎn)品,基本上應(yīng)該是差不多的。


再看一下世界各個(gè)國家在鋰電池領(lǐng)域的技術(shù)對比,對比情況來看,中日韓從三個(gè)國家的市場份額來看,韓國現(xiàn)在處于一個(gè)比較平穩(wěn)的階段,中國現(xiàn)在處于上升的階段,日本處于下降的階段,各個(gè)國家的市場變化或者各個(gè)公司對市場的一個(gè)應(yīng)對的方式是密切相關(guān)的,同時(shí)按照在企業(yè)的銷量,在全球的排名來看,中國很多的企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入到世界的前十的行列,像力神、比亞迪、光宇這樣一些企業(yè),已經(jīng)排到世界前列里去。整體的情況應(yīng)該這么看,國內(nèi)開發(fā)的單體的技術(shù)水平與國外基本處于同一水平,但是在產(chǎn)品的一致性方面還需要做技術(shù)提升。


現(xiàn)在關(guān)注的焦點(diǎn)應(yīng)該是在硅碳的材料里,我們把前面幾類材料做配對,其實(shí)可以看一下,最左邊一欄,有一些產(chǎn)業(yè)化的產(chǎn)品,而中間這一塊,目前來說是產(chǎn)業(yè)化,大家采用的技術(shù)路線,最右邊這一塊,應(yīng)該是為了下一代做一些基礎(chǔ)性研究的動(dòng)力電池的選擇路線。


前面配對完以后及,再細(xì)化一下,2026年可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的電池體系,前面最左邊配對的基本上實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化生產(chǎn),藍(lán)色這一欄,基本上是大家研究的熱點(diǎn)和焦點(diǎn),包括這兩天大家正在答辯的科技部發(fā)布的指南項(xiàng)目,電池企業(yè)大部分選擇的是這條技術(shù)路線。


后面這幾類大家也在做一些研發(fā),包括五氟的鎳錳酸鋁。


另外一個(gè)關(guān)注點(diǎn)提醒大家,就是18650的基礎(chǔ)上,實(shí)際上也是在放大的容量,我們相當(dāng)于把它的直徑和高度再把它放大一點(diǎn),比如21700,比如特斯拉采用的是21700,在大規(guī)模的生產(chǎn)基礎(chǔ)上可以有效降低成本,在這個(gè)基礎(chǔ)上,把它的容量再放大一點(diǎn),比如大概做到4.5或者5安時(shí)的水平,可以充分利用它的裝備能力,這對它的成本控制是非常有利的。


最后一個(gè)看看這個(gè)市場的趨勢,現(xiàn)在在美國、德國包括在東亞,做動(dòng)力電池比較多的一些企業(yè),比較聚集,在中日韓這三個(gè)國家,是現(xiàn)在和未來鋰電池產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ),無論是對中國還是對日本,以及對韓國來說是非常好的形勢,因?yàn)檫@一塊做電動(dòng)汽車的市場,我覺得將來還是聚集在中國的領(lǐng)域是比較多的,也就是中國的市場是全球最大的市場,中日韓三個(gè)國家相互鄰近,對于推動(dòng)市場的發(fā)展還是非常有利的。


再看看投資擴(kuò)產(chǎn)的情況,基于電動(dòng)車的良好預(yù)期,全球鋰離子產(chǎn)業(yè)投資非常大,13到14年整個(gè)投資達(dá)到100到120億美元,產(chǎn)能包括500億瓦時(shí),僅僅比亞迪、CATL和特斯拉三家公司投資就達(dá)到70億美元,從投資強(qiáng)度來看,也是大幅度提升。


而在中國這一塊,我個(gè)人的看法是中國現(xiàn)在形成了比較完善的動(dòng)力電池的產(chǎn)業(yè)鏈,包括正畸、負(fù)極和隔膜材料、裝備、回收利用、梯級(jí)利用、資源回收等環(huán)節(jié)產(chǎn)生了非常好的產(chǎn)業(yè)鏈,在長三角、珠三角、京津冀地區(qū)和中原地區(qū)是四大極具去,總體概況是1000億的產(chǎn)業(yè)資金投入,2015年近400億瓦時(shí)年產(chǎn)能,近100家動(dòng)力電池企業(yè)。


這個(gè)就是羅列了國內(nèi)部分主流電池企業(yè)的產(chǎn)能統(tǒng)計(jì),在15年年底的時(shí)候,這九家企業(yè)的產(chǎn)能接近兩百億瓦時(shí),但是這個(gè)并不算真正的產(chǎn)能,為什么說15年會(huì)出現(xiàn)電池供不應(yīng)求的局面?當(dāng)時(shí)看著產(chǎn)能挺大,但是為什么供不過來,也就是在生產(chǎn)過程中還有一些瓶頸,還有一些瓶頸沒有給它打破,這九家企業(yè)兩百億瓦時(shí),真正發(fā)揮的產(chǎn)能也就百分之五十到六十。


同時(shí)還有一塊是18650鋰離子電池企業(yè)產(chǎn)能統(tǒng)計(jì),我們通過一些供給策略的調(diào)整,我們會(huì)進(jìn)一步提高它的循環(huán)壽命,并且它的能量密度要高,所以18650在微型車市場和物流車市場里面有比較大的應(yīng)用,在國內(nèi)基本上是2.2到2.5和2.6為主。


另外再說說這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在已經(jīng)被引用了,現(xiàn)在就看實(shí)施的時(shí)間,目前說的是今年的7月1日實(shí)施,這個(gè)最主要是作為一個(gè)配套電動(dòng)汽車強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)是電性能的標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)是安全性的標(biāo)準(zhǔn),再有一個(gè)是循環(huán)壽命的標(biāo)準(zhǔn),再有一個(gè)就是電池包的安全性能標(biāo)準(zhǔn),這幾項(xiàng)都應(yīng)用了,這六項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)在里面是應(yīng)用了,如果電池的產(chǎn)品在電動(dòng)汽車上進(jìn)行配套,必須通過這樣一些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測試項(xiàng)目,才能在汽車上應(yīng)用。


再看一下動(dòng)力電池相關(guān)的政策。第一個(gè)是補(bǔ)貼的調(diào)整,現(xiàn)在補(bǔ)貼調(diào)整,無論是對汽車企業(yè)、對電池企業(yè)都有比較大的影響,再一個(gè)是新建的新能源汽車資質(zhì)的核準(zhǔn)這一塊,北汽新能源已經(jīng)成為國內(nèi)第一家核準(zhǔn)的汽車企業(yè),16年的時(shí)候預(yù)計(jì)會(huì)有兩到四家,昨天顧處長也提到,長江客車有可能是國內(nèi)第二家獲得核準(zhǔn)的新能源汽車企業(yè),再有一個(gè)就是中國制造2025里面動(dòng)力電池路線圖即將發(fā)布。動(dòng)力電池行業(yè)管理規(guī)范現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)布了三批的企業(yè)名單,同時(shí)新能源汽車的企業(yè)產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)則現(xiàn)在正在調(diào)整和完善,近期也會(huì)做一個(gè)公布,這里面大家原來比較關(guān)注的,對電池會(huì)有一個(gè)分類,目前這個(gè)都已經(jīng)刪掉了,沒有給它做一些具體的要求,只要符合標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的電池產(chǎn)品,都可以在新能源汽車?yán)锩孢M(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用,這個(gè)跟三元電池在新能源客車?yán)锩妫@個(gè)是兩回事,因?yàn)槿姵卦谛履茉纯蛙嚂和J褂檬歉a(bǔ)貼相關(guān)的,而這個(gè)是跟產(chǎn)品的準(zhǔn)入相關(guān),這兩個(gè)是不一樣,所以大家一定要區(qū)分一下,同時(shí)還有一個(gè)叫車用的動(dòng)力電池的行業(yè)發(fā)展指導(dǎo)意見,上午孫校長提的,這個(gè)近期也要發(fā)布,這個(gè)其實(shí)也是萬吉來牽頭,給工信部準(zhǔn)備的一些管理的文件,這一塊建議大家去關(guān)注一下。


斗膽做一個(gè)預(yù)測,預(yù)測有可能不會(huì)太準(zhǔn),就是2016年純電動(dòng)汽車銷售大概在60萬輛左右,動(dòng)力電池需求大概在300到400億瓦時(shí),我一般預(yù)測都不太準(zhǔn),去年預(yù)測比達(dá)到的小了一半。


還有一個(gè)再強(qiáng)調(diào)一下,就是電動(dòng)汽車安全這一塊,我想無論是哪一類電池在里面應(yīng)用,都有可能會(huì)遇到安全的問題,這些安全的問題,無論是從電池系統(tǒng),電池單體,包括整車設(shè)計(jì)角度都要做很多的工作,尤其是在電池系統(tǒng)的熱擴(kuò)散這一方面,因?yàn)槠渌陌踩缘臏y試都通過一些標(biāo)準(zhǔn),一些項(xiàng)目的設(shè)置都進(jìn)行了比較深入的評估,但是獨(dú)獨(dú)就缺失這一塊,就是在電池系統(tǒng)里面有一只或幾只單體發(fā)生內(nèi)短路之后,對周邊電池有一個(gè)熱的影響,在這個(gè)情況下,整個(gè)電池系統(tǒng)的安全性是一個(gè)什么樣的情況,需要做一個(gè)深入的評估,這種情況是什么樣?我們當(dāng)然希望在這種情況發(fā)生的時(shí)候,系統(tǒng)是沒有問題,也就是安全性可以通過的,再有一個(gè),即便安全性問題出現(xiàn),我可以跟整車相關(guān),可以做隔離,只要發(fā)生了爆炸,只要中間有一段時(shí)間可以有規(guī)定出來,允許,比如說五分鐘或者十分鐘,通過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn),車上的乘務(wù)員可以有時(shí)間逃生就可以了。并不是說熱擴(kuò)散之后,電池就不能發(fā)生爆炸和燃燒的情況,當(dāng)然我們希望它不發(fā)生,只要發(fā)生了以后乘務(wù)員有時(shí)間逃生就可以了,我強(qiáng)烈建議,無論是做整車的還是做電池的,還是做電池系統(tǒng)的,這個(gè)事情一定要多做一些實(shí)驗(yàn),積累一些數(shù)據(jù),這個(gè)有可能在下一階段,國家做一些國家標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候,做熱擴(kuò)散的國家標(biāo)準(zhǔn)。