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陈光祖:寄望把电动汽车的"心脏"搞更好

日期: 2015-07-07
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电动汽车的“心脏”就是动力电池。

当前,全世电动汽车,也包括中国在内,还处在一个过渡时期,这主要是动力电池还不能很好的满足电动汽车大量的走向市场的要求,这成为构成国际电动汽车竞争的一个焦点问题。

目前,我们动力电池的发展状况很像汽车产业一样,叫大而不强,我们锂电池产量位于韩、日之后,居世界第三,但我们动力电池企业多是从通讯,家电电池起家,产量大,但与国际上跨国动力电池企业比较,差距拉得越来越大。2020年我们将是锂电池产量第一大国,那时合资的动力电池市场份额将占主导地位,而自主型的动力电池企业地位将逐步下降,就像我们乘用车市场一样,自主品牌汽车出现12连降现象,这是令人感到十分愁人的问题,我们务必按新常态发展要求,让我们动力电池出现一种全新的发展模式,克服多年像汽车产业发展那样的顽习。

电动汽车是用以替代传统的内燃机汽车,成为“节能减排”的全新型高科技产品,是汽车产业革命性发展的重要标志,但目前动力电池在许多性能上还不完备,使用上还有不少很勉强的现象,如一辆纯电动大巴,须配备2-3吨重动力电池,中级乘用车也要用上300-500公斤的动力电池,行驶里程一般在200公里左右,这使乘员担心会不会半途停车,行不动。动力电池不仅重量重,而且体积庞大,价格昂贵,在充电上需要有巨大的社会工程,但在社区内的普及还有不少难点,在充电时间上一般要68小时,可以快充,但对电池寿命有影响,特别是寒冷和高热地带电池性能还受一定影响,需作保缓,防热装置,在夏冬天的空调制冷热问题还没有很好解决,如果开空调,会影响到4/1或更多行驶里程。特别在碳排放上,我们是煤电大国,需要很多改进地方,这样从能源应用全过程看,纯电动汽车的碳排放几乎和内燃机没有什么减少。所以说现在电动汽车是处在过渡时期。我们认为美国的新能源战略也在不断摇摆中探索,几乎是一个总统一种主张,从铅酸电池、混合动力、燃料电池、纯电动都在搞,还没有一种成为主流的,至今大量应用的电动汽车国外产品占多数,去年特斯拉抢上市场第一名,但总体比例还是很少。我们“电动汽车百人会”也是在去年才成立,这比我们搞新能源汽车,搞电动汽车已经晚了近20年,说明由于信息和科技变化太快,我们总体战略确立很不容易,现在已经有了比较明确的对应,让“百人会”精英提出决策意见,相信我们电动汽车产业已进入一个重大转折期,正如业界人士说那样,2015年是中国电动汽车的元年,也看到了动力电池发展的前景。

怎么能把动力电池搞得更好?

一、一定要按中央新常态下发展要求,从思维上树立起发展电动汽车动力电池战略地位,要真抓实干的把动力电池的发展基础打好,集中全国精力,实施有效,可行的产学研政力量的统一组织,要打破地方保护的体制,建立市场经济的机制,谁好的就用谁,要有信心和决心建设世界级动力电池集团化企业和优化的产业链,切实做到要以自主企业为主导的动力电池强国。

二、实行“双轧制”产业化路线。一条是现行的锂动力电池的科技和管理创新,还有不少潜力可以挖掘,促使以能量密度为代表的全功能体制,如质量一致性,成本,寿命,能达到国际先进水平,实现以自主企业为代表的规模化,商业化,盈利化运作,同时对产业链的连接上,要把隔膜、正极、负极、电解液的核心技术掌握好,实现全产业链的水平提升的自立,以至包括锂矿粉的制造,要减少进口,实现自给自足;另一条是未来动力电池的研发和制造,现有的各种锂动力电池的能量密度会达到极限的,大约是250-300wh/kg,这样就一定要有新一代的电池来替代,现在全世界都在努力研发新一代动力电池,花样很多,各有特色,还不能说谁能成为的主导动力电池,但它的标志为能量密度达800wh/kg,有的说可达1000 wh/kg的新一代电池,可续行1000公里,而且成本、寿命、充电时间、重量、体积等,比传统锂动力电池有很大提升,是动力电池一次革命性变革,那时全世界成千万上亿辆电动汽车的市场需求都不在话下,但要真正实现新一代动力电池产业化,商业化运作,预计总得花上二十年,以至三十年时间段,也就是说我们现在就要有大动作,才能实现,所以不能等,要作为一种战略行为,一刻也不放松去研发,力争早日实现产业化。

这就是实行“双轧制”产业化路线基本表述和共识。

关于新一代动力电池比较有代表性的有:石墨烯锂动力电池、空气电池、包括铝空气电池、锌空气电也、锂空气电池,超级电容等,还有燃料电池,特别是日本丰田,在去年底推出氢燃料电池 “Mirai”电动汽车上市,目前能力700辆,今年底能力可达2000辆,除了在本土销售外,2016年就向美、欧经销。这样标志着近30年来燃料电池汽车车正式进入商业化进程。我们的上汽集团也推出燃料电池汽车的样车,并准备投入试生产,武汉理工大也研发出车用的燃料电池,可以用于装车应用,可见我们对燃料电池汽车的研制也具备一定基础。

还有,去年底,美国洛克希德•马丁公司宣布,开发出超小型核聚变反应堆,体积很小,可装在大型卡车上,他们表示2025年可以投入生产,这样大型汽车的动力几乎不用花钱,就能开动。又如复旦大学发明一种水溶液锂电池,充电只用8秒钟,航程可达400公里。在这多变的社会里,人们敢想敢干、敢于创新的神精,无论是实用的,试验性的,设想的,我们都要给予肯定和支持。下面是:

三、燃料电池应是电动汽车动力电池的终端产品。它应用燃料是氢与大气中氧发生化学反应,产生电能,以此来驱动电动汽车。国内外有关专家认为,燃料电池应用有着巨大优势:氢资源极为丰富,如水和碳氢化合物等多种形式中都存在着氢,地球被称为“氢矿”;汽车上用质子膜燃料电池,经过世界上相关部门创新,改进,原有质子膜上用贵金属,铂已下降到90%,用量还低于汽油机后处理三元催化器的用铂量,同时还有可能用石墨烯来替代,这个大难点基本解决了;氢的提取技术和储存,近来也有很大的进步,如可用太阳能、风能、热能等电站上,用水,甚至海水来制氢,并用纳米技术加大了储存氢力度,以此取运到市场上,更理想的是,今后一种分布式氢站,以至家家户户太阳能,风能站就可自己制氢;氢能是最清洁的能源,燃料电池动力使用后,排出来的是水,一点没有污染;现在随着科技进步,燃料电池的效率达到很高地步,比内燃机或其他新能源都高,在电动车上应用,可以行驶1000公行程,充氢只用几分钟;氢能不仅仅可用在汽车上,在社会上工业上、社会上氢能随处可以得到应用,世界上公认一个氢能的经济的时代正在来临。

我们汽车工业一定要抓住当前燃料电池在汽车上正式应用的大好形势,在积极开展多种国际合作中,把燃料电池搞上去,这是对我们电动汽车产业巨大的机遇和挑战,在这问题上我们再也不能落后了。

去年底,格力总裁董明珠与小米总裁雷军,在会上对自已产业发展判断进行大的“打睹”,受到经济界人士广泛关注,这个争论实质是事关传统产业的转型升级和新兴网络化产业的发展走向问题。我认为这两老总的观念不应对立,不应强调谁好谁差,不能偏执,不是谁吃掉谁,在新常态经济发展思路指引下,制造业和信息业应该是融合在一起共同发展,随着知识经济年代的深化发展,很重要的要建设起符合中国国情的创新驱动机制,进行共享、协同、重构、生态化,使之释放出巨大的威力和效力。电动汽车动力电池也是按着这样思路,推动它的良好发展。

这里我要说明,汽车制造业是先进制造业代表,整体改革创新历程是十分艰难的,现在为了加速创新和研发,包括动力电池,全球有超千万技术工程师和技师在奋斗,即使是这样,每年全球还发生近20%的汽车要实行召回,不是这里就是那里出问题,2014年美国汽车召回6035万辆,通用公司企业2700万辆,主要是点火开点隐患,日本本田、丰田、宝马福特、因为高田公司的气囊故障召回超过800万辆,是历史上召回最高点。2011年丰田公司因踏板油门电控问题,召回980万辆。在中国2014年召回124次,504.24万辆,其中国产车395万辆,进口110万辆,主要是发动机,悬架,气囊,电气问题引起的。这说明干了120年的汽车还是出这样多问题,汽车设计制造实在太复杂了,太难了,不是人们意志能随意构想的,以此推想电动汽车动力电池要建立在一个全新的汽车产业体系是一件容易的事吗?所以我说雷军不要把先进的制造业看得太容易了。

上面讲的与动力电池虽没有直接关系的事,但对于它的发展有着很好的历史经验和教训。我们希望中国的动力电池要从基础研究,应用开发、产业化过程,应用顶层设计和企业探索密切结合起来,建立起动力电池可持续,生态型发展机制,政府、行业,企业的主体作用都要按客观形势定位,在市场经济的推动下,把动力电池实实在在的搞上去,我们一定要想到如果我们动力电池的水平达到国际先进水平,中国的电动汽车一定是位居世界第一,不要辜负习总书记对我们的期望。如果我们动力电池的水平仍处在低端,甚至落后于世界的状态,那么,我们就得把电动汽车的市场让给人家,这个问题希望“百人会”能有个切实的计划,让大家更好行动。”以上想法,仅供参照。

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