鉅大LARGE | 點擊量：687次 | 2022年12月01日
微小型電動汽車、增程式純電動可作為安全成熟電池發(fā)展技術(shù)路線嗎？
11月8日，以“新時代·破而立：前行中的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)折之路”為主題的“鋰想”2018第三屆動力電池應用國際峰會(CBIS2018)在北京興基伯爾曼飯店開幕。中國工程院院士楊裕生在峰會上發(fā)表主題演講。
楊裕生院士表示，電動汽車的發(fā)展路線和下一代動力電池有著密切的關(guān)聯(lián)，什么樣的電動汽車的路線就應該發(fā)展什么樣的動力電池。增程式電動汽車不是向純電動汽車的過渡，而是未來汽車的主力。
在正式發(fā)表演講之前，楊裕生院士提出了以下幾個觀點：第一，電動汽車和動力電池相互依存、相互促進，也存在相互制約的關(guān)系；第二，應該按照電池水平來發(fā)展電動汽車。以鎳氫電池做PRIUS的混合動力汽車為例，截至2017年8月，豐田已經(jīng)銷售1千萬輛混動車型，今年又有大的增長。說明他們的電池路線選擇的非常成功，雖然比能量只有50多瓦時/公斤，但是安全性和可靠性很到位。并非只有追求高比能量，才能做出好的節(jié)能減排汽車。第三，電池真正的進步才能推動電動汽車水平的提高，冒進就要吃苦；第四，電動汽車的主要矛盾是安全和續(xù)航里程的對立；第五，安全性是矛盾的主要方面，續(xù)航里程是次要方面，不可顛倒。
“現(xiàn)在我的主張逐漸被接受了，很不容易，十年了?！睏钤Ｉ菏勘硎?，國家科技部的“三縱”路線最初提出是“純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車”，后來將混合動力汽車就改成插電式電動汽車，再變更為增程式電動汽車，前后經(jīng)歷了近10年的時間。
今年1月份，萬鋼副主席電動汽車百人會正式宣布新的“三縱”路線，以增程式電動汽車代替插電式電動汽車。再到今年7月，國家發(fā)改委在《汽車產(chǎn)業(yè)投資管理規(guī)定（征求意見稿）》當中，把增程式列入到純電動汽車內(nèi)。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
楊裕生表示，長里程的純電動汽車有五大焦慮：1、里程焦慮；2、安全焦慮；3、充電焦慮；4，價格焦慮；5、電池焦慮。在電池焦慮方面，由于電池的壽命短于整車，第一套電池有補貼，第二、第三套電池就要自己花錢。
“要追求長里程就要用比能量高的電池，這樣就要犧牲安全性?！睏钤Ｉ硎荆覈衲暌呀?jīng)發(fā)生了多起燒車事件，主要是用的三元電池。而今三元電池的鎳鈷錳比例從333、523、622到811，導致危險性也不斷增加。另外，三元鋰離子電池針刺實驗過不了關(guān)，針刺實驗是我們原來國家標準里面的必要實驗，現(xiàn)在已經(jīng)取消這項實驗，而且允許乘用車上敞開使用。
為了解決電池頻發(fā)燃燒、爆炸的問題，全固態(tài)鋰離子電池被譽為下一代動力電池。對此楊裕生表示，這一代動力電池中，固態(tài)電解質(zhì)除了自身的電導率之外，最要害的是其與活性物質(zhì)之間的界面電阻隨充放電而增加，“現(xiàn)在研究者降低了調(diào)門，不叫全固態(tài)了，改成“固態(tài)電池”，實際上是半固態(tài)或準固態(tài)，還是要加點電解液，比功率、壽命、成本都還有問題，效果如何，拭目以待?！?/p>
后期還有鋰硫電池，又稱下一代動力電池以及鋰空氣電池，這兩類電池要成為動力電池還需要進一步研發(fā)。最后，楊裕生進行了以下總結(jié)：1、電動汽車必須安全第一，電池的安全性一定要高；2、鋰離子電池的方向和電動汽車要同步發(fā)展。所以現(xiàn)在的純電動車主要有三元電池，第二代增程式有磷酸鐵鋰，第三代增程式就應該發(fā)展電容型磷酸鐵鋰電池；3、電容型磷酸鐵鋰動力電池以碳氣凝膠和新型硅炭復合材料為關(guān)鍵材料，是下一代動力電池。
楊裕生強調(diào)，要有安全成熟的電池發(fā)展節(jié)能減排的電動汽車，技術(shù)路線可以分為兩條：一個是微小型純電動車作為突破口，另一個則是大眾型車發(fā)展純電驅(qū)動的增程式。楊裕生看來，微小型電動車可以用鉛酸電池做低速車，也可以用鋰離子電池做高速車，這個由市場決定。
“第一代增程式是純電動汽車上面裝了一個增程器，就是車上發(fā)電機在給電池充電。第二代是把電力系統(tǒng)和電池進行了優(yōu)化，所以電動機的功率和電池都減半了，車子減輕了。第三代增程式又叫發(fā)電直驅(qū)增程式，就是發(fā)電機發(fā)的電是不經(jīng)過電池組，直接給電動機，這樣更加節(jié)能，電池更少，電池壽命更長?！睏钤Ｉf。
楊裕生表示，如果從整體來考慮，如果汽車油耗降到一半以下，每年節(jié)油2億噸，不僅有利于環(huán)境改善，保障能源安全，也意味著我國由汽車大國向汽車強國邁向一大步；其次，純電動車未必是最終目標，國家應該考慮全過程的節(jié)能減排，不是在電動汽車行駛過程但一階段來考慮節(jié)能減排的問題。
楊裕生進一步表示，從更長遠的角度來考慮，未來的增程式電動車可以不燒油，不增加二氧化碳排放，可以從太陽能來發(fā)電給電動汽車提供能量，或者通過燃燒乙醇的發(fā)動機發(fā)電提供能量。
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