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【深度】中国新能源汽车技术路线回顾与展望

导读: 2016年是“十二五”电动汽车重点专项的结束年,也是“十三五”国家《新能源汽车》重点专项的启动年,目前第一批项目已经正式启动,第二批项目指南已经发出。2016年还发布了节能新能源汽车技术路线图,对“十四五”、“十五五”都进行了展望。

中国电动汽车百人会执行副理事长指出,2016年是“十二五”电动汽车重点专项的结束年,也是“十三五”国家《新能源汽车》重点专项的启动年,目前第一批项目已经正式启动,第二批项目指南已经发出。2016年还发布了节能新能源汽车技术路线图,对“十四五”、“十五五”都进行了展望。

一、过去五年来新能源汽车“纯电驱动”技术路线与技术进展

2016年从国内来看,是电动汽车的技术质量提升年,电动汽车行业的发展特征是技术质量提升、政策结构调整、产业理性增长。

从全球范围看,2016年是纯电驱动技术转型的标志年。理由有三点:第一,2015年,中国新能源汽车在全球占比第一,销量超过全球50%以上,在国际上引起了强烈反响,无论是政府还是厂家,都感受到了来自中国率先发力的挑战。第二,更值得注意的是,2016年国际上各大汽车厂商的技术转型。如德国大众,今年朝纯电驱动转型非常激进,日本丰田年底也在调整技术路线,加强了对纯电驱动的转型。第三,从学术和技术的层面来看,电动汽车锂离子动力电池的技术进步超出预期。众所周知,锂离子电池发明至今只有20年,锂离子动力电池在电动车上的真正使用还不到10年,2007年第一次在日产凌风上开始使用。可见动力电池的进步非常迅猛。今年以来,大家可能常会有各种各样关于锂离子电池进步的消息,尽管其中有炒作存在,但实际发展中也不乏技术发展的因素。有的论文里面提到了部分技术,但容易被说成是产品,实际上从理论到产品的距离还是比较远的。在部分报道中的确有夸大的成分,但是同时也要看到,其中的技术潜力确实很大。

以前主流的观点认为,纯电动车跟其他类型电动汽车相比,从性价比来看,其优势主要体现在100到150公里的里程范围,现在随着锂离子电池技术进步,大概提高了一倍,即在300公里的范围内,仍然在性价比方面有着优势的。如果不讲性价比,光靠增加电池,当然可以有更大的里程范围,对于乘用车而言,其主要的限制在于车辆的容积。从技术上来看,在单位重量、单位体积下储存的能量越来越多,成本越来越低,这才能体现出电动汽车的水平和技术。如果只考虑电动汽车的行驶里程,不考虑电池的比能量、车辆的价格等限定条件,是没有技术进步意义的。

纯电驱动技术路线的确立背景在2009年开始提出,正式发布于2012年,中间经历了比较长的时间,也经过高层很多探讨,最后确定重点发展纯电驱动的电动汽车,包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车燃料电池电动汽车。2012年3月,科技部“十二五”《电动汽车科技发展规划》正式提出确立“纯电驱动”技术转型战略,《节能与新能源汽车产业发展规划2012—2020》中再次确认了这一战略。纯电驱动真正实现产业化是2014年,当年真正形成了新能源汽车产业化元年,到2015年,新能源汽车的发展实现了爆发式增长,也是电动汽车的比较粗放式的发展年,今年电动汽车的发展逐步趋于理性,总体来看,走到今天,我国电动汽车的发展在国际上取得了一定位置。

纯电驱动的战略目标是通过纯电动的率先产业化带动各种类型电动汽车的全面发展。对于混合动力来说,传统的汽车强国、汽车大公司比我们更具优势,丰田的路线就是先做混合动力,再做插电混合和燃料电池。而我国是从纯电动开始发展,从车厂的角度来看,混合动力的技术难度更大。我国率先发展纯电驱动,带动电池产业的发展达到了世界前列,电池产业规模达到世界第一,总体水平位列国际前三,在产业链的完整度上也是处于世界第一的水平,我国的动力电池产业链,尤其是电池材料,如正负极材料,在国际市场上的占有率也是第一。前几天《焦点访谈》中提到企业贝特瑞,其负极材料技术水平和市场占有率,都已经走在世界前列。在此基础上,我们以纯电动力系统(电池、电机、电控)为基础平台,再发展混合动力和燃料电池就比较顺利。目前我国从纯电往插电方向的发展,取得了比较好的进展,比亚迪秦,唐,上汽荣威550,以及马上出来的广汽G-MC串并联的混合动力,无论是发动机方面,还是混合动力装置上,都取得了突破。与此同时,燃料电池与动力电池深度混合的燃料电池汽车也取得了较好的进展,下一步也会出现具有国际竞争力的常规深度混合动力。这是一个渐进的发展过程,这种发展方式就避免了电动汽车产业发展初期跟国外厂家在传统车尤其在发动机以及发动机机电耦合装置等方面的直接竞争。发动机和变速器是我国汽车产业的弱项,有效的回避弱项竞争,有利于我国电动汽车产业的发展,有利于实现到2020年之后,我国企业与国外企业能够全方位齐头并进、同步竞争。

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