中国动力电池300瓦时/公斤实现后所带来的影响分析

来源：江南网页版登录入口官网下载网

时间：2018-01-30 10:09:40

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中国动力电池300瓦时/公斤实现后所带来的影响分析2018年1月7日，中国科学院院士、中国电动汽车百人会执行理事长欧阳明高教授报告，“锂离子动力电池有望于2020年前实现300瓦时

2018年1月7日，中国科学院院士、中国电动汽车百人会执行理事长欧阳明高教授报告，“锂离子动力电池有望于2020年前实现300瓦时／公斤目标，目前国内外技术研发基本处于同一水平，但安全性研究尚待加强。”听到这个信息，笔者有一些联想和思考，供大家分析。

一、300瓦时／公斤目标有望实现，说明动力电池瓶颈已经突破

笔者第一次认识动力电池是在2008年，清华大学陈全世老师，向笔者展示一张动力电池单体照片，他表示，中国磷酸铁锂动力电池的比能量已经达到80瓦时／公斤。从此，笔者对动力电池的两个指标，即比能量、比功率有了一个基本概念。对汽车而言，动力电池比能量、比功率是两个基本指标。

动力电池是发展江南网页版登录入口官网下载的瓶颈，主要是指动力电池的“比能量、比功率”指标。满足汽车比功率要求的还有超级电容，于是一些厂家积极推进超级电容公交车，在上海世博会期间，就有了超级电容公交车的示范运营。今天再也没有人提“超级电容”如何车用了。再往前追溯，公交车电动化，最开始是混合动力技术方案，为什么呢？动力电池的比功率指标是能满足车用的，主要是比能量离车用距离是比较远的。

中国发展江南网页版登录入口官网下载到2012年，其技术路线基本明确了“纯电驱动”，为什么叫“纯电驱动”，不直接叫“纯电动”呢？笔者理解，动力电池的比能量离车用的“瓶颈”还没有真正突破。“纯电驱动”的内涵是，中国的新能源能源汽车的基本要求是，必须是由电机驱动，发动机不直接参与驱动。

“纯电驱动”的意义何在？

①决策者已经认定了，发展中国江南网页版登录入口官网下载的瓶颈是动力电池的比能量过低，而中国技术界和企业界一定能提高；决策者已经认定了，中国的动力电池比能量在2020年以前是可以实现300瓦时／公斤目标的。

②动力电池的比能量提升有一个过程，估计10年时间为一个台阶。“纯电驱动”的提法是一个过渡。中国混合动力的技术路线是插电式（增程式）的，是为动力电池突破瓶颈服务的，而日本式混合动力的技术路线是为改善发动机性能不足而服务的。可以看出，都叫混动，但是其意图不同。

二、在动力电池瓶颈没有突破以前，我们做了哪些工作？

中国要发展江南网页版登录入口官网下载，一直在学习汽车强国的先进技术。动力电池是瓶颈（比能量满足不了车用）是全世界公认的。由于环境和能源安全的压力越来越大，而汽车对社会发展的牵引力也是越来明显，发展江南网页版登录入口官网下载是人类共同的愿景。在动力电池瓶颈没有突破以前，我们做了哪些工作？

①中国公交车企业冲在最前面，2001年开始向俄罗斯、日本学习，开始做传统“混合动力”公交车，交了少的学费，在发动机技术不如人的情况下，在动力结构方面，进行了不同的尝试，如“弱混、中混、强混”等，最后认识到了，传统混合动汽车的关键技术，还是发动机技术。没有发动机先进性支撑，中国的江南网页版登录入口官网下载，如果还是在“弱混、中混、强混”打转，不仅学不会日本先进的技术，要超越更是别想了。

②10年过去了，动力电池比能量指标有一个明显的进步，但是还是达不到车用要求。到了2012年开始放弃了日本式混合动力技术路线，确立了中国特色的江南网页版登录入口官网下载路线，即“纯电驱动”。中国公交车企业又冲到最前面，提出了“快充”和“在线充”的技术方案，进而有力的推动了中国公交车电动化的前进步伐。不过“快充”和“在线充”是整车厂发挥自己的积极性，在弥补动力电池比能量不足的一个过渡措施而已。

③中国动力电池的比能量提升比较快的是有目共睹的事。2008年比能量是80瓦时／公斤，目前已经是250瓦时／公斤，10年间提升了3倍。到了2020年提升到300瓦时／公斤，已经是看得见的希望。对用户而已，关心的是性能指标，对材料成分（结构）如何改善？是动力电池专家（企业）的事情。但是欧阳明高教授报告说，“目前国内外技术研发基本处于同一水平”令人振奋。

三、中国动力电池2020年前能实现300瓦时／公斤目标的联想

①2018年年初，电池能量密度单体达到230瓦时／公斤左右，PACK系统大约150瓦时／公斤左右；

②2019年再提高50－70瓦时／公斤，就能实现工信部要求的300瓦时／公斤指标，PACK系统大约215瓦时／公斤左右；

③2025年就能实现单体密度350瓦时／公斤、系统密度260瓦时／公斤，是力争的目标。

推演一下：

①2018年年初，PACK系统大约150瓦时／公斤，这个指标对10米纯电动公交车而言，按1吨电池是150度电，1度电跑1公里耗0．8度电测算，则一次充电持续里程为187．5公里。（注：以武汉公交为例，年平均每天运营里程为197公里）。

②2020年PACK系统大约215瓦时／公斤左右，这个指标对10米纯电动公交车而言，按1吨电池是215瓦时／公斤，1度电跑1公里耗0．8度电测算，则一次充电持续里程为268．75公里。这个指标对到2020年，全国公交新车全部电动化，车辆技术上已经能完全可以满足。

③2025年系统密度260瓦时／公斤，这个指标对10米纯电动公交车而言，按1吨电池是260瓦时／公斤，1度电跑1公里耗0．8度电测算，则一次充电持续里程为325公里，即到2025公里，纯电动公交车1．5天才需要充一次电。

通过上面的测算，可以有如下结论：

①中国公交车全部电动化，再经过8年的时间是可以实现的；

②中国的乘用车如果用于出租车，全部电动化，再经过8年的时间也是可以实现的；

（①、②附件条件是配套的充电设施基本到位，明确实际情况是，公用领域纯电动车辆充电配套，技术上没有问题，投资也有回报的。）