全球的可持續(xù)性發(fā)展需要可持續(xù)交通（SustainableMobility）。中國是全世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快，而同時(shí)也是貧油的國家。因此，在中國發(fā)展電動(dòng)汽車更為迫切，勢在必行。

電動(dòng)汽車是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。電動(dòng)汽車的功能、主要零部件、生產(chǎn)方式、產(chǎn)業(yè)鏈等和傳統(tǒng)汽車有很大區(qū)別。因此，不能再用傳統(tǒng)汽車的眼光來評價(jià)電動(dòng)汽車。我們一定要用開放的思維和堅(jiān)定的勇氣去迎接挑戰(zhàn)。電動(dòng)汽車不僅是一個(gè)交通工具，還是一個(gè)儲(chǔ)能工具，是一個(gè)可以跟風(fēng)能、太陽能相結(jié)合的能源體系?，F(xiàn)在我們已經(jīng)看到電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化的暑光，但是還有嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。電動(dòng)汽車要能夠讓普通老百姓接受，需要有三個(gè)條件：第一個(gè)條件就是它的價(jià)錢一定要跟現(xiàn)在的汽車一樣；第二個(gè)條件就是其方便的程度也跟現(xiàn)在的車一樣；第三個(gè)條件就是它的能耗和排放比傳統(tǒng)汽車要少。目前最難做到的是第一個(gè)條件。電動(dòng)汽車和傳統(tǒng)汽車比較，多了又重又貴的動(dòng)力電池，怎么能做到其價(jià)錢跟傳統(tǒng)汽車一樣呢？這就要把電池的附加值發(fā)揮出來，使電池的初始成本不要只讓車主來承擔(dān)。因此就要做到三好、兩結(jié)合和四個(gè)零。

要做好三點(diǎn)：

（1）好的產(chǎn)品。即，性能優(yōu)良、價(jià)格合理；

（2）好的基礎(chǔ)設(shè)施。即，方便和經(jīng)濟(jì)；可根據(jù)車型和用途，采取不同的基礎(chǔ)設(shè)施；

（3）好的商業(yè)模式。

要大膽探索新的商業(yè)模式，集合汽車、電力、能源、信息、服務(wù)、金融、保險(xiǎn)、銷售等多個(gè)行業(yè)的優(yōu)勢，共享利益，共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)，分?jǐn)傠姵氐某跏汲杀?。用戶所在意的主要是能否安全、方便、舒適、經(jīng)濟(jì)地到達(dá)其目的地，而并非汽車的一次續(xù)航里程和補(bǔ)充能源的方式。

要做到兩結(jié)合：

（1）電動(dòng)汽車和智能電網(wǎng)結(jié)合；

（2）電動(dòng)汽車和遠(yuǎn)程智能信息控制、汽車移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)、智能交通相結(jié)合。

努力逐漸達(dá)到四個(gè)零的目標(biāo)：

（1）零排放（沒有汽車廢氣）；

（2）零石油消耗；

（3）零交通傷亡；

（4）零交通堵塞。

電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池不僅為電動(dòng)汽車提供能源和動(dòng)力，而且可作為儲(chǔ)能器件和電網(wǎng)交互，對電網(wǎng)起到填谷削峰作用，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性和效率，并且對太陽能和風(fēng)能起到配合作用，使太陽能和風(fēng)能能夠順利和電網(wǎng)并網(wǎng)。而要挖掘電池的附加值，充分實(shí)現(xiàn)其儲(chǔ)能價(jià)值，則必須實(shí)現(xiàn)汽車行業(yè)與電力行業(yè)兩大行業(yè)的握手并取得妥協(xié)，共商用于不同車型和用途的最佳基礎(chǔ)設(shè)施和商業(yè)模

電動(dòng)汽車的電能補(bǔ)充一定要與電網(wǎng)有好互動(dòng)，做到互利雙贏。因此可采用充電（以夜間慢速充電為主）、換電池和儲(chǔ)能充電等多種模式。更可與智能電網(wǎng)結(jié)合在一起，進(jìn)行智能充電，電池和電網(wǎng)是雙向互動(dòng)。例如，在首一個(gè)小時(shí)內(nèi)，電網(wǎng)給電池充電，等到電池充到一定程度時(shí)（約電池容量的30%），便可與電網(wǎng)互動(dòng)。這意味著，當(dāng)電網(wǎng)頻率低（即電網(wǎng)弱）時(shí)，電池給電網(wǎng)饋電；而當(dāng)電網(wǎng)頻率高（即電網(wǎng)強(qiáng)）時(shí)，電網(wǎng)給電池充電。這樣，雖然整個(gè)充電時(shí)間延長了，但是，電池集群可作為一個(gè)龐大的分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)，將電網(wǎng)的整體運(yùn)行效率大為提升。當(dāng)然，以上所述只是電動(dòng)汽車與智能電網(wǎng)互動(dòng)的一種情形，還有其他的模式能夠做到兩者的互利互補(bǔ)。

電動(dòng)汽車對動(dòng)力電池的主要要求是：安全性、能量密度、功率密度、循環(huán)壽命、一致性、可靠性和價(jià)格等。單體電池的安全性主要和以下因素有關(guān)：材料、設(shè)備、工藝、結(jié)構(gòu)等。電動(dòng)汽車的電池系統(tǒng)是由多個(gè)單體電池串并聯(lián)組成模塊，再由若干模塊組成電池包（電池系統(tǒng)）。因此對單體電池的一致性有很高的要求，并且要采用電池管理系統(tǒng)，監(jiān)管電池運(yùn)行中的電壓、電流、溫度等以確保電池的安全性。

目前電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池主要是采用鋰電池，包括錳酸鋰、磷酸鐵鋰、多元素鋰、以及最近開發(fā)的鈦酸鋰。鈦酸鋰電池的負(fù)極采用鈦酸鋰取代石墨碳，因而運(yùn)行中不會(huì)產(chǎn)生負(fù)極表面膜，這是鈦酸鋰電池的最大特點(diǎn)，因此鈦酸鋰電池在運(yùn)行中非常穩(wěn)定，無論在高溫、低溫、高倍率充放電情況下都能可靠工作，從根本上提高了電池的安全性。而且無記憶效應(yīng)，免維護(hù)，做到了綠色環(huán)保。目前鈦酸鋰電池的缺點(diǎn)是其單體電池電壓較低。目前正研究采用新的陽極材料以提高其單體電池的電壓。鈦酸鋰電池可望在不久取代磷酸鐵鋰和錳酸鋰電池。

十二〃五期間動(dòng)力蓄電池以能量型動(dòng)力蓄電池為主要發(fā)展方向，兼顧功率型動(dòng)力蓄電池和超級電容器的發(fā)展，重點(diǎn)突破動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)安全性、一致性、耐久性與低成本等關(guān)鍵技術(shù)，促進(jìn)動(dòng)力蓄電池系統(tǒng)集成和模塊化技術(shù)發(fā)展，帶動(dòng)關(guān)鍵材料國產(chǎn)化，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力蓄電池產(chǎn)業(yè)技術(shù)快速升級、瞄準(zhǔn)國際前沿技術(shù)，深入開展新型車用動(dòng)力蓄電池自主創(chuàng)新研究。我們的目標(biāo)要達(dá)到電動(dòng)汽車用高能量型蓄電池系統(tǒng)的能量密度達(dá)到150-250Wh/kg,成本低于3元/Wh，壽命2000-5000次循環(huán)，充電率2C,放電率3C。我認(rèn)為目前最重要的是提高動(dòng)力電池系統(tǒng)（電池包）的一致性，可靠性和壽命，即使在目前可達(dá)到的能量密度約100Wh/kg的情況下(據(jù)我所知，目前世界各國也未能做到200Wh/kg以上)，重點(diǎn)突破一定市場，例如城市短途公交、社區(qū)和中小城市小型電動(dòng)汽車、一定范圍的出租汽車等，配合一定的基礎(chǔ)實(shí)施和商業(yè)模式，就可推廣，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，不斷提高動(dòng)力電池的性能指標(biāo)。

我國電池產(chǎn)業(yè)有三大優(yōu)點(diǎn)：做得快、做得便宜、做得大。但是存在深層次的兩個(gè)缺點(diǎn)，其一就是缺乏深入的機(jī)理分析，從電化學(xué)、物理、電工、機(jī)械、結(jié)構(gòu)、散熱等，找出相互關(guān)系并推出相關(guān)數(shù)學(xué)模型等。其二就是缺乏科學(xué)的評價(jià)體系，去評估電池在電動(dòng)汽車運(yùn)行中的安全性和可靠性。我國應(yīng)該從整個(gè)電池產(chǎn)業(yè)鏈加大對動(dòng)力電池的投入，從采礦到電池廠一直到電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)，從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用研究、產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等。

與電池技術(shù)關(guān)聯(lián)非常密切的一個(gè)領(lǐng)域是電池管理系統(tǒng)(BatteryManagementsystem,BMS)。電池管理系統(tǒng)用于對蓄電池組進(jìn)行安全監(jiān)控及有效管理，提高蓄電池的使用效率，達(dá)到增加續(xù)駛里程、延長其使用壽命、降低運(yùn)行成本的目的。電池管理系統(tǒng)的主要功能包括：電池狀態(tài)信號采集、電池剩余電量(SOC)估計(jì)、電池充放電控制、電池單體間的電量均衡管理、電池系統(tǒng)安全管理等。其中，電池SOC估計(jì)和電池單體間的電量均衡將是兩大技術(shù)難點(diǎn)。

要根據(jù)國情，利用我國自然資源、市場、人力資源的優(yōu)勢，首先大力發(fā)展有市場需求、能有效節(jié)能減排的小型低速電動(dòng)汽車和城市公交增程式電動(dòng)汽車或純電動(dòng)汽車，也不排除市場能接受的其它型式混合動(dòng)力汽車、積累經(jīng)驗(yàn)，不斷提高在動(dòng)力電池、電機(jī)電力電子電控、動(dòng)力總成等核心技術(shù)，向新一代先進(jìn)的電動(dòng)汽車跨越發(fā)展。而對于發(fā)展純電動(dòng)汽車而言，建立公共能源供給體系，提供標(biāo)準(zhǔn)化蓄電池模塊租賃服務(wù)將是較為可行的出路。

我們一定要實(shí)施中國創(chuàng)造戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化。我國現(xiàn)代化建設(shè)，一方面取得了巨大成就，另一方面也面臨著一系列重大挑戰(zhàn)。如，產(chǎn)業(yè)層次低，產(chǎn)業(yè)附加值低，工人收入低，兩極分化嚴(yán)重等。究其原因，主要是因?yàn)槲覈鴺O端缺乏自主創(chuàng)新和中國創(chuàng)造的重大產(chǎn)業(yè)平臺(tái)、關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)體系，從而造成我國主要產(chǎn)業(yè)，特別是支柱產(chǎn)業(yè)，到處有短板，到處都漏水，有些產(chǎn)業(yè)80%-90%的附加值甚至都被外流（產(chǎn)業(yè)競爭遵循短板理論）。進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)國家產(chǎn)業(yè)體系附加值低下（競爭性產(chǎn)業(yè)10%-20%），生產(chǎn)率徘徊（工業(yè)為美國的6%），利潤率很低（2011出口企業(yè)為1.44%），實(shí)體產(chǎn)業(yè)拋荒（轉(zhuǎn)投炒樓炒股），工人收入微?。绹?%），低收入人群數(shù)量特別巨大，從而造成內(nèi)需不足，兩極分化嚴(yán)重。所以我們一定要建設(shè)技術(shù)先進(jìn)、結(jié)構(gòu)高效、自主開放、體系完整的中國電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)體系，為中國新的歷史時(shí)期的工業(yè)現(xiàn)代化和產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化，提供新的發(fā)展模式和重大示范。

結(jié)束語：電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化的火車頭已開動(dòng)，但只讓市場聽其自流不能使電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化成功。創(chuàng)造性和有效的政策法規(guī)是必需的。技術(shù)已不斷進(jìn)步可提供解決辦法。

作者簡介：陳清泉,中國工程院院士、英國皇家工程院士、英國洛夫堡大學(xué)榮譽(yù)技術(shù)博士。香港大學(xué)電機(jī)電子工程系榮譽(yù)講座教授及原系主任、國際高等研究院院長、世界電動(dòng)車協(xié)會(huì)創(chuàng)始主席。英國電機(jī)工程師學(xué)會(huì)國際演講勛章、香港工程師學(xué)會(huì)最高榮譽(yù)金勛章、《亞洲新聞》評為亞洲最佳創(chuàng)新者、期刊GlobalView譽(yù)為亞洲電動(dòng)車之父、在印度獲電動(dòng)汽車技術(shù)之祖稱號。他積累了50多年的教學(xué)、科研和工業(yè)經(jīng)驗(yàn)，任國內(nèi)外多所著名大學(xué)的名譽(yù)或客座教授,政府顧問，著名企業(yè)科技顧問或獨(dú)立董事。著有三百多篇學(xué)術(shù)論文,十一本專著,十項(xiàng)專利。