歐陽明高在第七屆中國電動汽車百人會論壇(2021)上作報(bào)告
“如果某一位說他的電動車既能跑1000公里,又能幾分鐘充完電,還特別地安全,而且成本還非常低,那大家不要相信,因?yàn)檫@在目前是不可能同時(shí)達(dá)到的?!?/p>
最近,中國科學(xué)院院士、中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高在第七屆中國電動汽車百人會論壇(2021)會議上的這一席言論,引發(fā)了行業(yè)廣泛的關(guān)注。因?yàn)樵诖酥?,廣汽集團(tuán)旗下廣汽埃安官方剛剛發(fā)布消息稱,其研發(fā)的名為3DG的石墨烯基超級快充電池技術(shù)可在8分鐘內(nèi)充滿80%的電量,同時(shí)硅負(fù)極電池讓電動車?yán)m(xù)航可達(dá)1000公里。
將兩種不同電池技術(shù)放在一起宣發(fā),同時(shí)打出動力電池“快充”和“長續(xù)航”兩個(gè)營銷概念,廣汽埃安這波操作引發(fā)行業(yè)嘩然。無怪乎許多業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為歐陽院士上述言論,正是對此而來。
電池材料創(chuàng)新尚待厚積薄發(fā)
日前,歐陽明高在回應(yīng)《中國科學(xué)報(bào)》時(shí)表示:“1000公里是可以實(shí)現(xiàn)的,幾分鐘充滿電也是可能的,把電池做得很安全也是可能的,但是,動力電池的比能量、快充性能和安全性、壽命等是相互矛盾的。在當(dāng)前技術(shù)條件下,同一輛車同時(shí)實(shí)現(xiàn)續(xù)航1000公里還能幾分鐘充滿電,同時(shí)還能做到很安全,目前是做不到的?!?/p>
歐陽明高提到,電池材料創(chuàng)新要平衡比能量、電池壽命、快充、安全、成本等相互矛盾的性能指標(biāo),這注定是一個(gè)厚積薄發(fā)的過程,“需要長期努力”。
不過他也肯定,目前中國純電動汽車動力電池的技術(shù)創(chuàng)新非常活躍,特別是創(chuàng)新模式,“正由政府主導(dǎo)驅(qū)動向市場驅(qū)動轉(zhuǎn)型”。
“電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新輔以電池單體材料的改進(jìn),成為近年來中國動力電池技術(shù)創(chuàng)新的鮮明特征。”歐陽明高介紹說,剛開始時(shí)主要是磷酸鐵鋰電池,續(xù)航里程偏低;后來能量密度高的三元電池實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,車載電池能量大幅增加,電動車市場開始啟動;不過,近年來三元電池比能量的提升受到安全問題的限制沒有大幅增長,因此行業(yè)轉(zhuǎn)向電池系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。
在技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動下,歐陽明高談道:“車載電池包的總能量和相應(yīng)的續(xù)航里程在不斷提升,正在向千公里續(xù)航里程邁進(jìn)?!钡蔡岬剑m然千公里續(xù)航并不是追求的主要目標(biāo),但電動汽車的能量需求肯定還是要上升的——如冬天低溫續(xù)航里程縮水問題,實(shí)際上也是一個(gè)能量問題。
“總體看,中國電動車環(huán)境適應(yīng)性技術(shù)需求迫切?!睔W陽明高說。
中國正引領(lǐng)國際電池技術(shù)發(fā)展
談及乘用車的電池技術(shù)創(chuàng)新,歐陽明高認(rèn)為,中國電池行業(yè)正在引領(lǐng)國際電池技術(shù)發(fā)展。
“對于乘用車而言,關(guān)鍵是提升電池系統(tǒng)比能量,讓轎車的有限空間內(nèi)可以裝更多的電池?!睔W陽明高介紹,從這個(gè)角度,中國企業(yè)做了許多有效的努力。比如寧德時(shí)代的CTP(單體到電池包)無模組系統(tǒng)、比亞迪的刀片電池?zé)o模組系統(tǒng),分別通過電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新大幅提升成組效率,將單體到系統(tǒng)比能量打折的比值從原先的0.4提到了0.6。
歐陽明高解釋道:“這也就是說,單體到系統(tǒng)的體積成組效率從40%增加到60%,提升了50%。這是一個(gè)巨大的變化,它使原來裝磷酸鐵鋰電池的轎車?yán)m(xù)航里程不夠長的問題基本得到解決,將續(xù)航里程可以做到600公里?!?/p>
他還例舉,國軒高科還推出了“電池卷芯直接到模塊技術(shù)”,進(jìn)一步提高成組效率,“這些中國企業(yè)的創(chuàng)新,是中國電池行業(yè)引領(lǐng)國際電池技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要標(biāo)志?!?/p>
“更進(jìn)一步,未來可能還會有電池包直接作為底盤的結(jié)構(gòu)件(如刀片電池包)或者單體直接到車輛等。這些都有待進(jìn)一步研究,創(chuàng)新潛力還比較大?!睔W陽明高說。
或是中國趕超契機(jī)
回顧2020年,歐陽明高對于新能源汽車在“疫情年”所取得的發(fā)展是非常滿意的。
“2020年是新能源汽車發(fā)展的一個(gè)里程碑意義的年份?!睔W陽明高說: “新能源汽車大規(guī)模進(jìn)入家庭、發(fā)展實(shí)現(xiàn)了從政策驅(qū)動到市場驅(qū)動的轉(zhuǎn)折、相關(guān)利好發(fā)展政策紛紛出臺……特別是‘碳達(dá)峰’和‘碳中和’的提出,將強(qiáng)力驅(qū)動新能源汽車可持續(xù)發(fā)展?!?/p>
而從能源革命和工業(yè)革命的視角來看,發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略意義也非常重大。
蒸汽機(jī)和火車為代表的第一次能源革命和內(nèi)燃機(jī)和汽車為代表的第二次能源革命,都出現(xiàn)了新興國家對傳統(tǒng)強(qiáng)國的趕超。歐陽明高認(rèn)為,當(dāng)前正處在以電能和氫能為載體的可再生能源驅(qū)動的第三次能源革命之中,“也許是中國趕超的契機(jī)”。
他還提到,當(dāng)前也正處于第四次工業(yè)革命時(shí)期,這一時(shí)期以可再生能源為基礎(chǔ)的綠色化和以數(shù)字網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的智能化為標(biāo)志,推動集動力電動化、能源低碳化、系統(tǒng)智能化為一體的新能源汽車的發(fā)展,意義重大。
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