電動汽車大規模推廣會帶動能源革命

發布日期: 2019-05-10

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        中國科學院院士、清華大學教授 歐陽明高

        最近中國新能源汽車領域有三個熱點問題值得關注:第一是純電動汽車的前景;第二是氫能燃料電池;第三是智能電網與電動汽車協同發展,下面談一下我對這些技術的評述和展望。

        首先關于純電動與插電混動技術。從轎車的角度來看,電池的體積、能量、密度是最重要的,而目前鋰離子電池在這方面是最具優勢的,高比能量鋰離子電池具有成為動力電池主流技術的潛力,但是它的瓶頸是安全性。有兩個解決途徑:一是電池系統的熱—機—電設計與控制技術可以防止熱失控誘發與蔓延,防止事故。二是從改善電池本征安全性出發,可能還要發展固態電解質電池,目前還無法預測它會不會取代現有電池,我判斷最大可能是在現有鋰離子電池基礎上改進,所以主流技術估計不會有顛覆性變化,只是進一步完善。

        另一個抱怨比較多的是充電問題。我認為慢充是主流模式,可以解決80%的充電問題,超級快充可以應急使用,15分鐘補充80%的電量是沒有問題的,這個技術在今后5~7年應該可以到位。

        跟純電動密切相關的還有純電型的插電混合動力技術。由于電池性價比提高了,傳統深度混合動力就不一定有那么大優勢。中國發展50公里以上純電型的插電混動動力汽車可能意義更大。未來,電池價格降低了之后,我們可以短途用純電動汽車,上高速公路用混合動力電動汽車。這樣一來,混合動力電動汽車結構就可以大大簡化,最簡單、成本最低就是并聯混合,并聯混合在高速公路上的使用效率也是最高的。

        第二個問題,關于氫能燃料電池汽車。無論是國外還是國內,氫能燃料電池發動機取得了重大技術進步。國內雖然還有差距但是近幾年進步也非???,5年左右將會與國際同步。

        氫氣最本質的特點就是重量輕體積大。當前主流儲氫技術——壓縮氫氣儲氫從體積能量密度來看使用率并不高,所以氫燃料電池動力系統更適合于長途大型高速重載車輛,主要可以替代柴油機。鋰離子電池更適合小型轎車,主要替代汽油機。

        最后說說智能電網與電動汽車協同發展。根據節能與新能源汽車路線圖預測,電動汽車大規模推廣到2030年會到8000萬到1億輛,大規模推廣將帶動能源革命:以電動汽車大規模應用為代表的能源消費革命將推動以可再生能源為代表的能源生產革命。根據中國汽車工程學會預測,2030年我國新能源汽車占比大概接近50%,同時發電領域非化石能源占比也會接近50%(根據國家能源局的規劃),這兩個是同步發展的,這將帶來極大的機遇。現在正在發生的是動力電動化的革命,下一步將并行開展兩個革命,一個是新能源革命,一個是人工智能革命,對于汽車領域來說就是自動駕駛革命。這三大革命中國都有優勢。三位一體集成在新能源汽車這個產業上將爆發出巨大能量。汽車被譽為改變世界的機器,我想新能源汽車會再次改變世界。

        現在大家都在說未來出行,所謂新四化:電動化、智能化、網聯化、共享化,我們要看到的是電動汽車具有出行工具和能源裝置雙重屬性,要從智能出行革命和新能源革命雙重角度看待網聯化和共享化,也就是網聯化的內涵里面車聯信息網和移動能源互聯網要并重,共享化內涵里面出行共享和儲能共享要并重。將來,新能源汽車就是儲能裝置,可以掛到智能電網上與電網互動,既可充電也可以賣電。所以,汽車產銷售和保有量不會下降,因為它不僅是消費工具還是賺錢機器。

        總之,面向2035年,我們將迎來新能源智能化電動汽車新時代,現在的新能源汽車,我把它叫新能源汽車初級階段——電動汽車階段,經歷新能源和智能化并行發展后,將會進入新能源智能化電動汽車新時代。所以,我對2035年新能源汽車行業的基本判斷是將基本上實現汽車電氣化(包括油電混合動力),實現能源低碳化(可再生能源電力占主體),實現汽車的智能化(各種級別的自動駕駛)。

        本文為作者在2019汽車界兩會代表座談會上的發言,有刪節,題目為編者所加

        信息來源:亮報

 

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