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“電池+電網(wǎng)”是必然出路

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:696次  |  2020年12月31日  

《能源評(píng)論》:國(guó)務(wù)院辦公廳日前印發(fā)的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021~2035年)》(簡(jiǎn)稱(chēng)新規(guī)劃)對(duì)汽車(chē)、能源、交通和信息產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展提出要求。請(qǐng)結(jié)合您的研究評(píng)價(jià)這一部署的意義。


歐陽(yáng)明高:我研究的方向是新能源動(dòng)力系統(tǒng),從剛開(kāi)始的混合動(dòng)力、純電池動(dòng)力到后來(lái)的氫燃料電池動(dòng)力。起初我們主要是和汽車(chē)企業(yè)和電池企業(yè)合作,后來(lái)逐漸發(fā)現(xiàn)了能源的重要性,所以現(xiàn)在開(kāi)始重點(diǎn)關(guān)注與能源行業(yè)開(kāi)展充換電、電池儲(chǔ)能、電解水制氫等方面的合作。


電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)最終要和電網(wǎng)合作,這是必然的出路。現(xiàn)在中國(guó)的汽車(chē)企業(yè)還沒(méi)有主動(dòng)和電網(wǎng)進(jìn)行合作,但很多國(guó)外的車(chē)廠(chǎng)都是這么做的。比如,特斯拉公司不僅自己造車(chē),還開(kāi)發(fā)光伏發(fā)電站、電池儲(chǔ)能和能源互聯(lián)網(wǎng),并擁有這個(gè)體系的成套技術(shù)。再比如,國(guó)外的石油公司殼牌、BP等已經(jīng)開(kāi)始關(guān)注和布局氫能供應(yīng)和充電站建設(shè)。這表明,本輪的能源革命從汽車(chē)行業(yè)起源發(fā)展到目前階段,更需要聚焦能源。


《能源評(píng)論》:電池安全是決定新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的核心問(wèn)題,您認(rèn)為,未來(lái)該通過(guò)何種方式來(lái)保障?


歐陽(yáng)明高:電池安全問(wèn)題的核心是和充電密切相關(guān)的,關(guān)注充電需要從安全角度切入。研究發(fā)現(xiàn),充電過(guò)程中和充電結(jié)束之后發(fā)生事故的占比是最高的,所以充電漸漸成為新能源汽車(chē)推廣的瓶頸問(wèn)題。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

實(shí)際上,充電不應(yīng)該給電池安全帶來(lái)問(wèn)題,而應(yīng)該帶來(lái)更多的防護(hù)時(shí)間和手段。目前新能源汽車(chē)充電行業(yè)已經(jīng)取得很大的進(jìn)步,國(guó)家電網(wǎng)的智慧車(chē)聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)已經(jīng)接入了超過(guò)100萬(wàn)個(gè)充電樁?!笆奈濉逼陂g需要更加關(guān)注能源,尤其是把電網(wǎng)與電動(dòng)汽車(chē)如何實(shí)時(shí)互動(dòng)納入研究領(lǐng)域并進(jìn)行推廣,這是新階段新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。


《能源評(píng)論》:對(duì)于慢充和快充的場(chǎng)景和安全性,您怎么看?


歐陽(yáng)明高:私人電動(dòng)汽車(chē)充電模式將是慢充為主、快充為輔。新能源汽車(chē)用戶(hù)平時(shí)在家里(或單位)慢充,在高速公路沿線(xiàn)或者充換電站快速補(bǔ)電時(shí)使用快充。


現(xiàn)在的新能源汽車(chē)市場(chǎng)上私人購(gòu)車(chē)比例非常大,私家車(chē)的痛點(diǎn)比如安全性、便利性、經(jīng)濟(jì)性,都和充電相關(guān)。


快充要特別快才有市場(chǎng),現(xiàn)在正是因?yàn)槌潆娝俣炔粔蚩?,所以大家用得才很少。用?hù)希望能夠充電5分鐘續(xù)航400千米,但現(xiàn)在充電5分鐘連100千米都做不到??斐涫窍乱徊浇鉀Q用戶(hù)便利性最重要的技術(shù)??斐洳粔蚩觳⒉皇且?yàn)槌潆姌豆β噬喜蝗?,而是由于電池?zé)o法適應(yīng)。這需要成套、綜合的技術(shù)支持。

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標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

《能源評(píng)論》:需要克服哪些困難,需要哪些全產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)來(lái)解決?


歐陽(yáng)明高:電池自身要解決的問(wèn)題有很多。首先是電池充電倍率太大會(huì)導(dǎo)致負(fù)極析鋰進(jìn)而誘發(fā)熱失控。其次是電池充滿(mǎn)電時(shí),是正極材料最不穩(wěn)定的時(shí)候,如果遇到意外的熱—機(jī)—電誘因,就有可能引發(fā)事故。


目前看來(lái),在沒(méi)有應(yīng)用固態(tài)電解質(zhì)的前提下,比較理想的目標(biāo)是充電5分鐘續(xù)航200千米,這意味著充電的技術(shù)參數(shù)為:充電電壓800伏、功率350千瓦、4~5倍充電倍率,而且不能充滿(mǎn),只是快速補(bǔ)電,SOC(充電狀態(tài))的變化約30%,可以讓續(xù)航600千米的新能源汽車(chē)?yán)m(xù)航增加200千米。同時(shí),針對(duì)快充過(guò)程中的高發(fā)熱和冬季快充問(wèn)題,需要快速冷卻、快速加熱技術(shù)支持。


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