“新能源汽车发生较多安全事故的原因是我们没有做好,而非其固有的、不可克服的因素!新能源汽车的安全是设计出来的、是精心制造出来的、也是严格检测、认真维护保养的结果。只有将这些不可缺少的环节最好,才能最终保证新能源汽车的安全。”
4月15日,2021第四届中国(成都)新能源汽车产业大会盛大开幕,本次大会由四川省经济和信息化厅、成都市经济和信息化局指导,电车资源和成都新能源汽车产业推广应用促进会联合主办。来自政府机关、科研机构、协会组织、整车企业、物流企业、金融公司、运营经销商以及货运平台等数百位新能源汽车行业精英齐聚一堂,共同畅谈中国新能源汽车的发展。
在“新局势·引未来”暨开幕式的主题会议上,清华大学教授陈全世带来了《汽车电动化—智能化及动力电池产业的现状及趋势》的主题演讲。
清华大学教授陈全世
陈全世教授表示, 从国家“八五”、“九五”的电动汽车关键技术攻关 ,到“十五863电动汽车重大专项”、2009年开始的“十城千辆”商业化示范运行,直到国家新能源汽车发展战略(2012-2020年),最近颁布的国家新能源汽车规划(2021-2035年),以电动汽车为代表的新能源汽车技术和产业都有了快速发展,已经成为全球瞩目的新兴产业。
他介绍到,中央和地方政府对新能源电动化的技术研发、购车补贴和充/换电基础设施建设的补助达数千亿人民币。
陈全世说,电动化、智能化、网联化是汽车及运载工具产业乃至整个工业领域转型升级的大方向。目前的动力系统电动化和智能化的技术和产业化基础已经相对成熟,能够支持商用车产业的电动化、智能化工程。
新能源汽车技术与产业的发展趋势
陈全世认为,中国在新能源汽车产业发展上,对全球汽车产业作出了重要的贡献,包括在政策、体系的探索以及技术创新和市场培育。
陈全世将汽车产业的全面重构概括为三次革命,分别是:1.能源革命;2.互联革命;3.智能革命。 当前正是各种动力技术在相互竞争中“取长补短、此消彼长”的过程中,法规、成本、技术成熟度、市场需求、客户体验、企业能力以及品牌承载力等众多要素,都会产生影响。他认为随着电动汽车市场份额不断攀升,内燃机将一点一点地退出历史舞台。但与此同时,陈全世表示,内燃机退出的快与慢,和技术更迭并不是必然的关系,而是与能耗和排放法规息息相关的。
新能源汽车的安全问题
关于新能源汽车的安全问题,陈全世强调,交通安全是最重要的。全球道路交通伤害已处全球疾病与伤害原因中的第三位。安全对新能源汽车的发展有着极为重要的影响。
陈全世介绍到,目前召回的问题中,三电系统故障占比为50%,其中设计原因占40%,制造原因占60%。 制动系统缺陷导致的召回,占总召回量40%,全部都是制造原因造成。
他特别强调到,“新能源汽车发生较多安全事故的原因是我们没有做好,而非其固有的、不可克服的因素!新能源汽车的安全是设计出来的、是精心制造出来的、也是严格检测、认真维护保养的结果。只有将这些不可缺少的环节最好,才能最终保证新能源汽车的安全。”
新能源汽车产业的发展现状
从2003年开始我国汽车工业进入了发展的快速道,到2013年的十年间,平均年增长速度在10%左右,2017年达到最高峰-2887.9万辆/年产,从2018年开始进入负增长期。2019年,汽车销量完成2576.9万辆,同比下降8.2%。 2020年,我国的汽车销售量达到了2531万辆,同比下降了1.9%,新能源汽车的销售量达到了136.7万辆,同比增长了10.9%。
电池方面,陈全世介绍到,当前商业化比较充分的正极材料主要有钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂和三元锂四种。磷酸铁锂和三元锂是当前真正的主流,前者占据循环寿命和安全性优势,后者拥有能量密度和低温性能的优势。目前商用车、公交车主要使用磷酸铁锂,乘用车基本上选择三元锂电池。
他表示,动力电池想要得到发展,有两个方面需要解决:结构和材料。
结构方面,无论是比亚迪的刀片电池,还是特斯拉的4860电池都是在结构上进行完善,从而减少体积,降低重量,增加电的容量。
材料方面,陈全世用固态电池和燃料电池举例,固态电池之所以目前没有大规模量产,其中一个重要的问题就是固-固界面导电率低。燃料电池的主要难关在于质子交换膜和极板由于技术不成熟尚未大批量工业化生产、燃料电池发动机管理系统(即,电堆的热管理系统)尚处于实验室阶段、高纯度氢气的制备、存储和运输的基础设施投资巨大。
陈全世表示,动力电池的难题很多,解决有个过程,不能操之过急。
在关于充/换电模式上,陈全世认为选择何种模式主要取决于使用场景和车辆性质。
一般的家用和企事业单位的普通用车,适合晚间在停车位用电网的低谷电进行普通慢充,方便、经济又安全。
出租车、公交车、物流车,码头、矿山、施工现场的运输车等,只能采用快充或者快速更换电池组的换电方式,来补充电能。
陈全世再次强调安全问题,他表示,确保安全是充/换电过程的必要条件。在目前的换电模式下,还是缺乏换电站建设的相关标准,需要在实践中不断完善。
在会上,陈全世表示,希望新能源汽车行业的企业家、精英扎根新能源汽车行业,推动新能源汽车行业向前发展。在国家倡导和企业积极参与的情况下,只要不断总结经验,完善相关标准法规,新能源汽车一定会取得成功。
