歐陽院士的演講代表了百人會以及其背后的各位老領(lǐng)導(dǎo)的觀點(diǎn)和看法，且其本身在技術(shù)方面的造詣和相對中立的態(tài)度，將對主管部門以及產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向產(chǎn)生一定影響力，從業(yè)者中無論是做戰(zhàn)略還是做技術(shù)的人員都應(yīng)該仔細(xì)研讀這篇演講。

 

 

 

一、電池技術(shù)展望

 

（一）現(xiàn)狀

 

自2008年鋰離子動力電池大規(guī)模應(yīng)用于電動汽車已經(jīng)10年，實(shí)際裝車產(chǎn)品的能量密度提高了2.5倍，實(shí)現(xiàn)了蓄電池領(lǐng)域百年來革命性的突破。2020年我們的目標(biāo)是300瓦時/公斤，這是全球的共同目標(biāo)，而中國也已經(jīng)完全做好了準(zhǔn)備。

 

（二）挑戰(zhàn)

 

我們認(rèn)為鋰離子電池具有成為動力電池主流技術(shù)的潛質(zhì)和前景，但瓶頸是高比能量動力電池的安全性。隨著高鎳的應(yīng)用，電池的熱穩(wěn)定性將會變差，未來安全性風(fēng)險會更大，所以必須采取手段來預(yù)防安全性問題。

 

（三）出路

 

首先，可以從電池系統(tǒng)的熱機(jī)電設(shè)計(jì)與控制設(shè)計(jì)來防止誘發(fā)和蔓延，即便單體出現(xiàn)熱失控也不會發(fā)生事故。

 

其次，從改善電池本身安全性出發(fā)，要發(fā)展新型的固態(tài)電解質(zhì)電池。中國電池產(chǎn)業(yè)雖然暫時取得優(yōu)勢，但國際競爭壓力巨大，需要全力追趕固態(tài)電池前沿技術(shù)，全固態(tài)電池大規(guī)模商業(yè)化估計(jì)在2025-2030年才會真正實(shí)現(xiàn)。

 

（四）展望

 

根據(jù)國內(nèi)外的形勢，“十三五”新能源汽車總體專家組提出了路線圖的展望。總體看，電池正極發(fā)展方向是減鈷到無鈷，負(fù)極將是加硅，硅的含量將逐步提升，甚至是全硅。電解質(zhì)要減少有機(jī)溶劑，逐步提高鋰鹽的濃度，但是未來可能要開發(fā)全固態(tài)電解質(zhì)，但是全固態(tài)電解質(zhì)目前還有很多技術(shù)瓶頸需要克服，需要逐步開展。

 

二、純電動車節(jié)能技術(shù)展望

 

目前續(xù)駛里程已經(jīng)從150公里提高到普遍300公里以上，但是用戶的抱怨并沒有減少，因?yàn)轳{駛員實(shí)際使用中的續(xù)駛里程低于期望值。靠增大電池裝載量來增加續(xù)駛里程不是根本出路，未來的主流技術(shù)路線是提高電動汽車能效（電機(jī)、熱管理）和充電便利性。

 

（一）節(jié)能型電機(jī)

 

首先，高效電驅(qū)動系統(tǒng)的技術(shù)變革將會在未來5年發(fā)生，即電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)高速化、高效化、小型化，現(xiàn)在轉(zhuǎn)速能夠達(dá)到1.8萬轉(zhuǎn)/min，未來可能會到2萬轉(zhuǎn)/min；電機(jī)的體積、重量逐步減少，由于電機(jī)材料成本下降，電機(jī)成本也會下降。

 

其次，以碳化硅為代表的新一代高頻、高效電力電子將普遍使用，這也將會支撐高速電機(jī)的發(fā)展，使電機(jī)向小型、高效、低成本方向發(fā)展。

 

（二）整車熱管理

 

新一代熱泵空調(diào)技術(shù)已經(jīng)取得重大突破，并開始產(chǎn)業(yè)化推廣，現(xiàn)在已經(jīng)有企業(yè)裝車，使冬季低溫環(huán)境下續(xù)駛里程的損失比現(xiàn)在降低2/3，從30%降到10%。

 

第二是整車能效優(yōu)化集成技術(shù)的突破，可以說電耗是整車集成技術(shù)水平最重要的指標(biāo)，電動車的節(jié)能比燃油車更重要，應(yīng)該采用法規(guī)來管理。

 

（三）充電便利性提升

 

一是充電體系的建設(shè)，二是快充技術(shù)的突破，未來將是慢充和快充的結(jié)合。

 

交流慢充（7-22kw）：中國是220伏的電壓，非常適合小功率慢充。應(yīng)該盡量使家用車都配置慢充樁，這將成為主體的供電模式（占比80%以上），未來成為能源互聯(lián)網(wǎng)的終端節(jié)點(diǎn)。

 

快充補(bǔ)電（120-350kw）：10-15分鐘的快速充電是必備的，但快充的定位是應(yīng)急，不是主體充電的模式，快充占比大概承擔(dān)15-20%。。

 

預(yù)計(jì)今后5-7年，與儲能結(jié)合，安全可靠的新一代快充技術(shù)將會出現(xiàn)，創(chuàng)新空間很大。

 

（四）電動化路線展望

 

面向未來，我們對電動汽車市場化路線圖可以做一個簡單的展望。國內(nèi)外研究顯示，2025年電池系統(tǒng)的價格將會達(dá)到100美元/千瓦時左右，其實(shí)我國的磷酸鐵鋰會提前達(dá)到。基于全生命周期的成本，計(jì)算燃油汽車的價格和全生命周期的費(fèi)用，燃油車和電動汽車將會持平，另外最嚴(yán)格的排放法規(guī)即將實(shí)施，燃油機(jī)的成本將會上升，拐點(diǎn)即將到來。我們認(rèn)為在2025年左右，純電動汽車性價比會實(shí)現(xiàn)大的突破。

 

三、混合動力技術(shù)展望

 

（一）混動技術(shù)路線解析

 

首先是常規(guī)混合動力，即不可充電的混合動力，日本的豐田、本田、日產(chǎn)分別開發(fā)了具有代表性的深混技術(shù)。去年以來，日產(chǎn)串聯(lián)式的E-power的銷量和油耗可以跟普瑞斯等功率分流型產(chǎn)品相媲美，這說明未來混合動力車型不一定要走功率分流的路線，對中國企業(yè)來講串聯(lián)混動相對簡單。

 

另外就是可以外接充電的混合動力，我們叫插電式混合動力，純電型混合動力既可以串聯(lián)、并聯(lián)，也可以混聯(lián)。

 

根據(jù)中國對的增程式定義，實(shí)際上是串聯(lián)的純電型插電混合動力，是純電插電混合動力中的一類。未來在中國市場可能主要是并聯(lián)和串聯(lián)兩種，混聯(lián)不會成為主流。

 

（二）如何實(shí)施混合動力技術(shù)路線

 

一是從燃油車升級轉(zhuǎn)換后的節(jié)能汽車路線，常規(guī)混合動力到插電式混合動力。二是從純電動汽車轉(zhuǎn)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(shù)的特色和優(yōu)勢仍然是純電驅(qū)動，當(dāng)然純電驅(qū)動包括純電動，但不等于純電動。

 

（三）混合動力發(fā)動機(jī)技術(shù)目標(biāo)

 

目前國內(nèi)用于混合動力發(fā)動機(jī)效率為35%-37%，國際水平38%-41%，距離內(nèi)燃機(jī)的極限效率：柴油機(jī)大概55%，汽油機(jī)45-50%，還有很大下降空間，還需要大力創(chuàng)新。

 

四、燃料電池展望

 

（一）燃料電池首先的效益定位

 

純電動和燃料電池相比，當(dāng)一次能源為天然氣的時候，燃料電池效率高于純電動，當(dāng)一次能源為可再生能源的時候，燃料電池效率低于純電動很多。另外只有基于可再生能源，才能實(shí)現(xiàn)近零碳排放。

 

（二）燃料電池和純電動的成本平衡點(diǎn)

 

韓國現(xiàn)代分析燃料和純電動乘用車的成本平衡點(diǎn)大概是續(xù)駛里程為500公里左右，商用車100公里左右。國內(nèi)外的研究表明，氫燃料電池系統(tǒng)更適合替代柴油機(jī)，鋰離子電池系統(tǒng)更適合替代汽油機(jī)。從應(yīng)用定位來看，燃料電池系統(tǒng)是卡車和公路客車的長途運(yùn)載工具的最佳選擇，從2009年到2018年，純電動汽車的適合里程范圍雖然擴(kuò)大了，但燃料電池車型仍然定位在長途的商用車領(lǐng)域。

 

中國特色的技術(shù)路線是燃料電池、動力電池、混合型動力系統(tǒng)，中國開創(chuàng)了這條技術(shù)路線。燃料電池是國際的主流技術(shù)路線，中國燃料電池商業(yè)化已經(jīng)開始，經(jīng)過多年的示范，我們2017年底累計(jì)運(yùn)行千輛，2018年年產(chǎn)超過1500輛，全國投入運(yùn)營的加氫站達(dá)到12座，另外也有在建的。我們相信在中國的北方寒冷地區(qū)，燃料電池也具有競爭力。

 

（三）燃料電池面臨挑戰(zhàn)

 

在燃料電池發(fā)動機(jī)層面主要是膜電機(jī)和空壓機(jī)。另外氫能技術(shù)，尤其是車載儲氫技術(shù)，比如說儲氫的能量密度仍然是不高的。剛才我們看到鋰離子電池的體積能量密度可以達(dá)到每升800瓦時，系統(tǒng)只能達(dá)到每升600瓦時，氫系統(tǒng)70兆帕的是每升800瓦時，必須發(fā)展新一代的每升1200千瓦時的高能量、低成本的儲氫系統(tǒng)。我們預(yù)計(jì)在2025年到2030年會有新一代的氫能技術(shù)的出現(xiàn)。

 

（四）燃料電池汽車節(jié)點(diǎn)目標(biāo)

 

根據(jù)中國和全球氫能燃料電池技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程，我認(rèn)為氫燃料電池汽車相比于純電動汽車，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程大約晚十年左右。

 

2020年，燃料電池混合動力將會成熟，商用車市場，預(yù)計(jì)在五千到一萬輛，標(biāo)志性的車型是燃料電池車。

 

2025年，燃料電池技術(shù)將會成熟，推廣累計(jì)將會達(dá)到五到十萬輛，標(biāo)志性的車型是燃料電池的大型SUV。

 

2030年，新一代氫能技術(shù)突破，制氫、儲氫、運(yùn)氫全方面突破，燃料電池技術(shù)在交通和能源領(lǐng)域推廣達(dá)到100萬輛，標(biāo)志性車型是燃料電池的長途貨運(yùn)卡車，將會達(dá)到1000公里的長途貨運(yùn)能力，一百萬公里的可靠性和耐久性。

 

五、電動化與新能源融合發(fā)展的展望

 

（一）電動車、新能源、人工智能三大革命

 

我們目前叫電動車革命，即將發(fā)生的是新能源革命和人工智能革命。

 

在整車智能化方面，我們更多是在談駕駛智能化，共享出行，其實(shí)還有能源的智能化，能源互聯(lián)網(wǎng)和車網(wǎng)的共享，如果從駕駛共享的角度看，車輛總數(shù)會降低，但是從能源共享的角度，家家都應(yīng)該有電動汽車，在家里晚上充電，白天賣電，來賺取差價，這樣所有車輛的總量不會降低，汽車產(chǎn)業(yè)的GDP也不會降低，所以這將是我們未來的出路。

 

（二）動力電動化之后的能源革命

 

電動車革命發(fā)展迅猛，中國首次在全球率先導(dǎo)入高科技領(lǐng)域，增長非常好。現(xiàn)在從孕育期、導(dǎo)入期進(jìn)入成長期，還會到最后的高速成長期，我們認(rèn)為在2020年之后，尤其是2025年之后，將會是突飛猛進(jìn)的過程。根據(jù)中國汽車工程學(xué)會的預(yù)測，2030年是八千萬到一億輛，大家共同認(rèn)為所有的銷量指標(biāo)都會提前到達(dá)，也就是說2025年，新能源車保有量就會達(dá)到五千萬到八千萬，這是極有可能的，我們必須提前做好準(zhǔn)備，為能源革命做好準(zhǔn)備。

 

（三）發(fā)揮光伏產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢

 

光伏技術(shù)是中國的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，分布式光伏引領(lǐng)發(fā)展。我們預(yù)計(jì)分布式光伏與電動汽車分布式儲能的組合能源系統(tǒng)將構(gòu)建未來能源交通信息，我們必須為電動車規(guī)模化之后的能源革命做好準(zhǔn)備。分布式光伏、儲能動力電池、氫燃料電池及電動汽車相互需要，形成“四位一體”的新能源系統(tǒng)。按照能源局的規(guī)劃，2030年非化石能源發(fā)電比例為50%，新能源也是50%，電動汽車上的電池將是50億度，再加上儲能電池（比如50億度），可以達(dá)到100億度以上，中國每天消費(fèi)的電也就是140億度，電池電量就可以供應(yīng)中國用電。這將是一場深刻的革命，也將帶來幾萬億到十幾萬億的產(chǎn)業(yè)。

 

（四）轉(zhuǎn)折點(diǎn)和三個階段

 

總之，面向2025年，我們展望電動化技術(shù)將會全方位的成熟，不管是鋰離子電池還是燃料電池都會全方位成熟。新能源、可再生能源也是價格性價比的拐點(diǎn)，電動車也是性價比的拐點(diǎn)，兩個拐點(diǎn)都會在2020年到2025年之間實(shí)現(xiàn)。這兩個是天然的絕配組合，智能化也會突飛猛進(jìn)，所以2025年左右是全方位突破的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

 

我們把新能源汽車分成三個階段：

 

第一階段，是電動汽車，但不是真正的新能源汽車。（純電動車+車聯(lián)網(wǎng)與輔助駕駛）

 

第二階段，新能源電動汽車就是真正的新能源汽車。（充電互聯(lián)網(wǎng)+V2G）

 

第三階段，新能源智能化電動汽車，就是我們最終的全方位革命的完成階段。（無人駕駛功能）。