导语:燃油汽车时代唯外资企业马首是瞻的日子,过去了。在新能源汽车领域,我们的市场规模是世界第一,我们的核心技术是动力电池。全世界电池中、日、韩在前头,我们都是第一方阵。
今年我国新能源汽车产量有望达到30万~35万辆,全球第一大市场没跑。在这种大好的形势下,新能源补贴政策何去何从?充电桩配套设施问题如何快步跟上?电池技术发展有何突破?
在12月23日举行的中国电动汽车百人会论坛(2016)新闻发布会上,中国电动汽车百人会执行副理事长、全国政协常委、国家“863”计划节能与新能源汽车重大项目总体专家组组长、清华大学汽车安全与节能国家重点实验室主任欧阳明高教授对这些问题做了一一解读。
每日汽车观察受邀到场聆听,以下为兔美酱搬回整理的干货,以飨读者。
欧阳明高教授
电动车补贴政策或面临调整
问:最近有一份电动汽车示范推广的专家打分表,打分表上商用车产业化的程度是最高的。听说未来可能降低对商用车的补贴,您是否同意?
欧阳明高:新能源商用车今年的同比增速达到了11倍,11月份单月产量突破了2万辆,的确超乎想象。这中间,79%的是6~8米的中巴车,10米以上的总共就21%。1~11月产量已经8.7万辆,估计全年怎么也得过9万,到10万都有可能。
这是什么概念呢?全球其他国家加起来也就不到2万辆,全球其他国家保有量全加起来,我们1个月就干了。这让人感觉是哪儿有问题,感觉有点不太踏实。
细分析6~8米中巴车的补贴政策,国补加地补,30万+30万=60万,的确偏高,所以导致了这种车在今年,这叫超常规的增长。
补贴高会有很多后遗症。这种不合理,我相信明年就会得到改善,不会继续按照这种方式。乘用车方面,补贴基本还是合理的。
技术No问题,政策已就位,充电桩将蹭蹭上量
问:充电桩的打分是最低的,不及格,但民间建充电桩的热度非常高。对于充电桩的建设,政府是不是应该介入?
欧阳明高:新能源汽车发展存在不平衡、不协调的问题,产业链不太协调,整车跑得快,电池供不上,充电设施滞后。
现在大家都等着电池,因为有市场。为什么有市场呢?因为有政策驱动,整车就要做,但是电池供应不上。更严重的问题是,这些车投放市场了,比方说今年大概会到30万辆以上,你能建30万个充电桩吗?差距是很大的。
去年新能源车保有量大概接近10万辆,但充电桩只有3.1万个,今年整车又增加了30多万辆。充电桩今年能建多少呢?现在没有完全统计出来,但总体看肯定离30万有很大差距。今年新建的充电桩不太可能超过10万。
总体看,有滞后。因此,今年国家发布了充电桩的政策,到2020年要480万的充电桩外加1.2万座充电站。我相信这个目标是能达到的,整个发展形势是不错的。
比如说北京,到11月份已经有接近1.8万个充电桩,家用、个人自用的充电桩建桩率(车跟桩的比率)10月份已经达到63%。今年到年底,北京的私家电动车会接近2万,总的来看,发展挺快。
在前一阶段,建设者主要是国网等,但这次发了通知之后,是向全社会开放的,民营的企业也进来了。我举个例子,特来电建桩是很快的,今年建了1.5万个,真正投入运营的还不到5000个,这中间有一个滞后,但增长速率是很快的。我所知道的,现在北京开展运营的充电桩的企业几乎是已满,要控制了。
充电桩这件事主要不是技术问题,技术没有什么问题,只是商业模式和政策制定的问题。在中国,只要是技术成熟的东西,要想上量,大家都清楚不会有问题的。所以我相信今后几年会上来。
问:未来如果大规模建充电桩,电力扩容会不会成为新的问题?
欧阳明高:慢充的功率是比较小的,只有3个千瓦,220伏,16安培,这是慢充的标准,这个标准应该说在家用电器的范畴里。如果在一个小区里全部车辆都要充,的确要进行扩容,这种扩容我相信不会带来很大的变化,因为毕竟功率是比较小的。
倒是另外一个问题,施工如何规范,保证安全,我认为可能更重要。毕竟在车库里新增了很多用电设备,安全应该是比容量更重要的一个问题,需要重视和解决,不要引起意外的事故。
问:以后会不会出现“得充电桩者得天下”的局面?
欧阳明高:是不是有了充电桩就能控制整个新能源汽车?我倒不这么看。充电桩谁都可以干,技术门槛并不高。另外,我们从来不用担心产能和规模,只是时间问题。现在来看,充电的服务费是比较高的,这种利益驱动下的投资是很快。所以充电桩不是什么太大的问题,它也控制不了什么。
三元锂潜力蛮大,石墨烯电池只是Paper(论文)而已
问:现在有很多种电池的技术路线,您比较看好哪种?
欧阳明高:电池的技术路线,乘用车跟客车有区别。现在乘用车的技术路线的主导是高比能量电池。因为乘用车的核心问题是要解决续驶里程。
到底能加到多少呢?今年纯电动车电池的水平,模块最高可以达到140瓦时/公斤。成组电池跟单体电池的比大概是0.7,也就是说单体电池大概要到180~200瓦时/公斤,模块才能达到140瓦时/公斤。
现在单体电池的水平到了大概180瓦时/公斤,个别情况会到200瓦时/公斤,总体来讲,真正用的180瓦时/公斤还是比较少的,模块140瓦时/公斤也是个别的。整体模块在120瓦时/公斤的样子,单体在160瓦时/公斤的样子。
这里说的是三元锂离子电池,正极是三元,负极是石墨。到2020年,三元锂电池的目标是单体电池300瓦时/公斤,几乎比现在的翻一倍;电池系统到200瓦时/公斤,跟现在比也有大幅的提高。到时候,三元锂电池的负极材料将由碳变成硅和碳的复合体。
客车方面,我们主张高安全性,比能量相对低一点,以磷酸铁锂为主。因为客车的核心问题是安全,客车装的人比较多,电池也比较多,跟乘用车不一样。
问:对于大热的石墨烯,您怎么看?
欧阳明高:再往前走有各种各样的路线,包括锂空气、锂硫,炒得最热的是石墨烯。石墨烯的确是一种高科技,前段时间中科院上海某研究所还研发出石墨烯的超级电容。但现在关于石墨烯在电池中应用的消息,基本都是在刊物上发表的文章,没有一个是可以在实验室做实验的完整电池。
电池的研究分很多层面,这个层面是材料的基础研究。现在报道的石墨烯,都属于材料的基础研究。材料完了要做电极,电极做完要做单体,单体做完再做系统,一个个层次都不一样。从材料的基础研究到真正的规模应用,中间层次较多,可能会遇到的问题很多,不能指望基础研究的每一个突破最后都能在车上用。
但这不是说,石墨烯不能在电池上应用。现在石墨烯在电池里主要是作为一种添加剂,正负极材料的添加剂,用来改善导电性。改善导电性之后,充放电的倍率会增加。
石墨烯最早会在什么电池上用呢?可能会在消费类电子上用,比方说手机,再比方说很小的钮扣电池、薄膜电池、可折叠的电池等。我们要看它未来的发展。
骚年,不要执迷于续航,除非你选氢燃料
问:还有没有其他更好的方案,有效解决电池续航能力问题?
欧阳明高:我认为,在中国的交通体系下,我们要发展的电动国民车是在城区用的小型车。把电动车都做成500公里续航里程的,没必要。
就算电池技术继续发展,500公里的电动车价格仍然偏高。到2020年,续驶300公里左右的电动车会是一个常态。几年前的电动车续驶里程多少呢?2013年出来的在120公里左右,冬天一降降到80公里;现在新出来的电动车都是200公里以上。一定要把续驶里程提到500公里吗?每增加100公里,就要增加一些钱,这个钱的数量级至少是1万块以上。
豪华品牌没问题,不怕贵的车,装电池多一点自然就可以了,80度不够,100度电就可以。特斯拉做得好,现在各个厂家都跟进了,宝马、奔驰、保时捷都在做。现在比亚迪也在做80度、100度电的,但价格下不来,难处就是性价比。
电动车的性价比,是成本与续驶里程比。上次马斯克来就问他,你这个是很牛,关键你怎么进入家用主流轿车市场,怎么能够兼顾性能和价格,性能又好,价格低,这个不好做。
随着电池性能的提高,到2020年续驶里程300公里是一个相对比较合理的平衡点,目前的平衡点大概在200公里。2020年之后,能不能再往上提呢?锂离子电池的极限大概在350瓦时—400瓦时/公斤之间,但我认为,350瓦时/公斤的电池2020年要完全产业化可能有难度,到2025年是有可能。
再往前就是燃料电池。又要续驶里程长,又要春夏秋冬、暖风、舒适性都很好,又要加燃料特快,又要成本不是很高,燃料电池跟动力电池的混合动力,就是下一步的解决方案,丰田已经推出来了。这是全球认同的一个主流解决方案,也就是说主流技术已经确立。
至于锂硫,还没有出现主流技术,仍在实验室探索。现在确定的是丰田燃料电池已经有量产车了,这是我们看得到的技术路线发展过程。
规模大不是真的大,电池领先才叫赢
问:电动汽车被寄予厚望,部分承担着弯道超车的厚望。我们现在跟国外的差距到底有多大?这个差距有没有实质性的缩小?
欧阳明高:现在中国新能源汽车市场规模是世界第一,上量很快。从技术水平大家看,我们的核心技术是动力电池。
中国领先的动力电池企业至少有两家,一是比亚迪,一是宁德时代新能源,这两家企业是世界领先水平。现在能跟它们竞争的是韩国LG、三星。
宁德时代新能源在给宝马供货,在有些合同竞争中,我们能够打败韩国的企业。不过,韩国的企业动作也很大,价格弄得很低,带来一些冲击。
全世界电池中、日、韩在前头,我们都是第一方阵。德国的电池产业跟我们是没法比的,现在的德国企业,包括宝马在内的顶尖汽车厂都在用中国的电池,韩国的电池。电池产量上,最大的是中国、韩国。
你可以到电池厂去看一看,比方说比亚迪的新厂,比方说宁德时代新能源的研究院,他有100多个博士,国外企业也在跟他们合作,我好多学生都在那儿。这种民营的高科技企业的创新能力是一流的。
在新能源上,我们不比国外差,差距在哪?比方说,插电式混合动力汽车在不插电时候,油耗要比国外的高一点。为什么?因为我们传统的基础不如它,比方说发动机不如它。现在的差距是因为以前传统车的基础不牢,在全新的动力上,我觉得我们跟他们的差距不大,甚至在很多方面比他们要好。
在全球,中国电池研究的队伍,从人数来看是最多的。从年轻人才的角度说,在国际权威杂志上发文章的作者属中国最多,比美国还要多百分之三四十,这是我们后备的队伍(这个领域的权威杂志《电源杂志》,中国作者是最多的)。
总体来看,我认为我们后劲还是很足的,尤其我们现在创新、创业搞起来之后,我们新创企业的创新能力很强。