大咖有話說丨探尋新能源汽車發展新邏輯

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大咖有话说丨探寻新能源汽车发展新逻辑

北極星儲能網訊:前言:電動汽車是新能源汽車發展的核心,其發展趨勢是降低總成本,進一步提高性能和實現功能多樣化。電動汽車要在總成本上實現突破,即電動汽車的總擁有成本相比燃油汽車實現成本平衡甚至更低,包括購置成本和使用成本。

10年來,電動汽車成本已經下降85%,2019年電池系統成本已經降至0.61-1千元/千瓦時,未來5年電池成本仍有下降空間。

中國科學院院士歐陽明高:

未來5年電池成本仍有下降空間

電動汽車是新能源汽車發展的核心,其發展趨勢是降低總成本,進一步提高性能和實現功能多樣化。電動汽車要在總成本上實現突破,即電動汽車的總擁有成本相比燃油汽車實現成本平衡甚至更低,包括購置成本和使用成本。

10年來,電動汽車成本已經下降85%,2019年電池系統成本已經降至0.61-1千元/千瓦時,未來5年電池成本仍有下降空間。

我國電動汽車已經在比能量、壽命和充電等方面取得突破。電池方面,磷酸鐵鋰電池成本優勢明顯,刀片電池等技術可有效緩解體積比能量短板;能耗方面,2025年國家規劃的能耗目標是百公里12千瓦時,2020年有兩款續航500公里的電動A級車百公里電耗已提前達到這一目標;續航里程方面,要優化家用電動汽車不同車型經濟合理的續航里程。不需要所有車型都強調高續航,同時,通過提高充電設施方便性降低客戶對續航里程的要求。要進一步降低成本,一是要降低單位電池成本,二是要提高充電的便利性。

在基礎設施和電池回收上還需要政府重點資助。面向電動汽車的長遠發展,還需要解決充電基礎設施相對於電動車發展總體滯後問題。電池回收要解決新能源汽車推廣初期電池壽命偏低的遺留問題,和即將到來的車用電池首次規模化退役的回收處理問題,這些都需要政府予以資助。

在混合動力模式下,並聯純電型汽車相較於串聯純電型,具有成本和動力優勢,國內領先企業正在著力探索低成本的純電並聯式插電混合動力,這是一個非常值得關注的具有中國優勢的技術路線,而且可以抗衡國外深度混合動力的常規混合動力。在成本上,由於並聯單電機代替雙電機,綜合油耗較常規混合動力更大,在成本上可以跟常規混合動力競爭。這能夠解決中國長期以來對深度混合動力頭疼的問題。

燃料電池是國際主流新能源汽車技術路線,中國燃料電池商業化已經開始,經過多年示範,2017年底已經累計運行千輛,2018年年產超過1500輛,全國投入運營的加氫站達到12座,另外也有在建的。我們相信在中國的北方寒冷地區及SUV領域,燃料電池也具有競爭力。目前的氫能技術落後於燃料電池技術,需要全鏈條各環節有新的突破,比如說液化需要進一步降低能耗。預計在2025年到2030年會有新一代的氫能技術出現。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,預計今後5到10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。

中國工程院院士孫逢春:

新能源汽車安全事故已基本實現可發現、可預判、可處置

目前我國已經建立了國家、地方政府和企業的新能源汽車安全三級監管體系,同時強調了企業作為安全的第一責任人,來承擔安全控制的主體責任。

數據顯示,近年來,我國新能源汽車的整體上線率大幅提升,2019年比2018年提高了38%,乘用車、客車、專用車的上線率也有大幅度提高。我國新能源汽車百公里電耗水平不斷下降,乘用車百公里在線實時電耗為15.1kWh,達到了國際先進水平。

各種新能源車輛質量明顯改善,乘用車的一級故障率降低了18%,三級故障率降低了14%,客車的一級故障率降低了23%,三級故障率降低了10.7%。

同時,超過400km續航里程的車輛持續高位增長,每天行程超過400km的運行車輛的增長率比去年同比增長了8倍,“充電焦慮”也已經有所緩解。

另外,用戶選擇新能源車的出行需求也越來越高。用戶對新能源汽車的使用程度也越來越高,與2018年相比,2019年日均行程增長了42km,累計平均日行駛里程增長30.4%,這都是新能源汽車使用的積極現象。

在電動汽車安全方面,根據大數據統計,統計分析模型到目前為止是223個,與安全分析相關的是124個。截至2019年10月,新能源汽車保有量約363萬輛,平臺接入量296萬輛,事故前10天國家平臺預警提醒準確率能達到70%。燃油車的燃燒事故平均為2-4萬輛/年。新能源汽車的燃燒事故大概是0.9-1.2萬輛/年。

我們現在基本上可以做到新能源汽車安全事故可發現、可預判、可處置。另外,乘用車安全事故佔比較高,達到57%,其次是專用車,公交車佔比最低。

三元鋰電池事故率佔比最高,達到89%。在充電過程中,充滿電之後靜止狀態是著火事故的主要原因。車輛燃燒事故大多發生在高SOC狀態,其中SOC在85%以上事故率佔比達到57%,SOC為100%的佔比是14%。新能源汽車國家平臺對車輛檢測分了3個級別,三級以上的故障直接實時推送給企業,上報工信部,一二級故障則批次預警企業。我們通過監測電壓、溫度、絕燃電阻,可以判定車輛是不是有問題。通過歷史大數據比較,精度可以達到90%,這是非常好的結果。

中國工程院院士楊裕生:

增程式電動汽車最宜市場化

從當前市場上的新能源汽車車型來看,長續航里程的純電動車並不完全節能減排,它電池多、耗電高,電池生產鏈和廢電池處置都很耗能;70%的插電式混合動力汽車用戶是不充電的,就把它當燃油車來使用,排放有增無減;燃料電池汽車方面,高補貼掀起的進口電池、部件裝車熱,以及低水平重複建設浪費問題,都有待考量。

節能減排的增程式電動汽車最宜市場化。增程式電動汽車電力系統優化了發動機排量和能效,電池也少,不存在里程、安全、充電、價格和電池壽命的焦慮。不僅如此,增程式電動車是燃油車與電動車的融合,可真正實現節能減排。

此外,微小型電動汽車能真正實現節能減排,低速電動車應該好好管理。微小型純電動車電池少、安全性高、車體輕、耗電少、價格便宜有銷路。低速電動車適應三四線城市、城鎮結合部以及農村幾億人的需求,還可以運用鉛炭電池,更加安全。家中電源夜間充電幾小時,7、8度電就可以行駛100公里,這樣我國11億度谷電也有了銷路。

內燃機是燃油車和增程式電動車的核心部件,要大力提高熱效率。在這個基礎上,企業可以發展優質增程器專業生產,不必都去做整車;補貼退出後要制定政策繼續支持節能減排的電動車發展,但是要少搞變相的補貼,讓電動車在市場中健康發展。

總之,要堅持節能減排宗旨、提高電動汽車安全,建議“雙積分”要按照綜合節能減排打分,而不要與純里程掛鉤;推動增程式技術,可以不必充電,以減少建過多的充電設施,當然還是要建一些;推動純電動乘用車微小型化,但要把低速電動車管理好,相關部門不能怕麻煩;電容與電池的內並技術性能很好,可以吸收剎車的能量,而且壽命很長,應大力發展。

中國工程院院士李德毅:

自動駕駛汽車應是認知主體

5G和道路的智能化,讓自動駕駛變得越來越有可能。

自動駕駛從L0到L5的不同分級差別在於智能技術向汽車的滲透程度不同。自動駕駛不單單是四個輪子加計算機,自動駕駛汽車本身應是一個認知主體,而不是一個被控的對象。汽車將變成“會學習、會交互”的輪式機器人,它要有自主性。未來,人們上車後還可以享受VR。汽車不需要人駕駛了,它就變成了一個個電子座艙,人們可以在移動生活中辦公和休閒。

智能駕駛的一個關鍵點,就是什麼時候車內可以取消安全員,如果要有安全員,安全員還需要駕照,那麼自動駕駛的革命就還沒有到來。我們有這麼多實驗開放區,可以嘗試在特定區域內不僅有可以自主移動的車,而且車內可以沒有安全員,在這個特定區域裡可以讓乘客從任意點A到任意點B,但後臺可以有一套監控系統。在這種配置下,100臺車不需要100個安全員,但是可以有後臺監控人員。

人、車、路三個要素結合起來,就是中國的自動駕駛和智能網聯的特色。我認為,智能網聯首先會在中國做出成績,我們可以嘗試在車和路上進行創新,比如智慧燈杆、智慧路燈和單車智能結合起來,走出有中國特色的道路。

對於新能源汽車來說,人工智能要賦能汽車,讓它變成會學習的輪式機器人,駕駛腦可以向優秀駕駛員學習,可以不斷積累知識,不同個性的人有不同的駕駛方式,駕駛腦也可以開出不同的駕駛風格,這是可以在人工智能基礎上實現的。人工駕駛出現事故的時候,也是駕駛腦進行“負學習”的機會。我們無人駕駛最大的驅動力就是要把汽車是人類的“第一殺手”的罪名清除,我們可以研究事故是怎麼發生的,以及在事故發生前如何防範。

中國工程院院士黃其勵:

發展新能源汽車一石四鳥

在由高速發展向高質量發展轉型的階段,應主要解決三個能源問題:化石能源消耗多、油氣進口依存度高、單位產值能耗高。怎麼去解決?我認為要通過一次能源清潔化、二次能源電氣化、電網發展智能化,還有全社會的節能。電動汽車的發展,能夠提高並推動這四個方面的發展。

2019年下半年新能源汽車銷售量減少了,行業由政策驅動向市場驅動轉變。但是長遠來看,長期向好的發展趨勢不會變。對此,我提三點建議:

一、堅持新能源汽車發展路線不動搖,推動新能源汽車與能源轉型融合發展。建議近20-30年以發展純電車為主,使其儘快實現規模化,新能源充電要充綠電,充可再生能源發的電。氫燃料汽車是未來方向之一,要加大氫燃料電池的科技攻關力度。同時,也要冷靜下來做好規劃。

二、加強充換電的總體佈局,構建科學互聯、有序互聯的良性生態圈。現在當電動汽車需要充電時,找不到充電站,或充電樁是壞的,或位置被佔了。這些問題給司機帶來很多苦惱。因此應該做一個由上到下的、納入城網規劃的充電規劃。以市場化手段,將運營商聯合起來,使充電設備能夠互聯互通,提高體驗能力,另外就是要保障安全,打消用戶的擔心。

三、加強關鍵技術攻關。包括即充即插即付、大功率充電、移動充電技術、車聯互動技術等。未來充電行業一定能夠實現智能化、便捷化、多元化、安全性。大家都能非常愉快地、安全地享受技術進步帶來的好處。

(內容摘自中國電動汽車百人會論壇2020年發言)

原標題:探尋新能源汽車發展新邏輯(大咖有話說)

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