以“選擇·行動(dòng)--未來從現(xiàn)在開始”為主題的2015節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃成果展覽會(huì)暨中國(guó)國(guó)際純
電動(dòng)車、混合動(dòng)力車和燃料
電池車及關(guān)鍵零部件技術(shù)交流展覽會(huì)在北京國(guó)家會(huì)議中心舉辦。
10月21-24 日,以“選擇·行動(dòng)--未來從現(xiàn)在開始”為主題的2015節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃成果展覽會(huì)暨中國(guó)國(guó)際純電動(dòng)車、混合動(dòng)力車和燃料電池車及關(guān)鍵零部 件技術(shù)交流展覽會(huì)在北京國(guó)家會(huì)議中心舉辦。以下為中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所、863計(jì)劃節(jié)能及新能源汽車重大專項(xiàng)總體專家組專家肖成偉博士講話實(shí)錄。
肖成偉:
很感謝邀請(qǐng)今天來把中國(guó)動(dòng)力電池的情況,給大家做一個(gè)簡(jiǎn)要的介紹。因?yàn)檫@部分內(nèi)容我已經(jīng)講過很多次的,在里面稍微做了一點(diǎn)點(diǎn)的內(nèi)容的增加,在這也給大家做一個(gè)介紹。
三塊內(nèi)容,一個(gè)是電動(dòng)車關(guān)鍵發(fā)展的一個(gè)概況,再有一個(gè)是電池技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,還有一個(gè)電池動(dòng)力市場(chǎng)自己的判斷。那中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的面臨這樣一些挑戰(zhàn),剛才徐主任也在里面講的,其實(shí)無外乎就兩個(gè),一個(gè)是對(duì)環(huán)境的影響,那就是說從氮氧化物等等這些,排放的這樣一個(gè)要求,再有一個(gè)就是能源安全這一塊。
這個(gè)剛才徐主任也講了一下,中國(guó)的石油,進(jìn)口這樣一個(gè)情況,包括石油生產(chǎn),也就是兩億噸國(guó)內(nèi)的,進(jìn)口的量逐漸增加,對(duì)外依存度也是在不停增加,工程院預(yù)測(cè)的2030年是超過70%,那再有一個(gè)就是政府,只有中國(guó)政府對(duì)乘用車企業(yè)的燃油平均消耗值,這個(gè)要求是越來越嚴(yán)格。這個(gè)大家可以看一下,就是這個(gè)按照這樣一個(gè)水平,這樣一個(gè)要求的話,對(duì)節(jié)能新能源汽車的發(fā)展,是很好的促進(jìn)作用。
那中國(guó)政府是從十一五直到現(xiàn)在的十三五,從這樣的一個(gè)研發(fā)體系的布局,對(duì)于節(jié)能新能源汽車來說,一直維持著三縱三橫的技術(shù)體系。
那對(duì)研發(fā)的成果,那也進(jìn)行了示范推廣,從2009年到現(xiàn)在這是第二期,對(duì)節(jié)能新能源汽車進(jìn)行了大規(guī)模一個(gè)示范推廣的工作,第二期就是這個(gè)示范推廣工作第二期,從2013年開始,2013年到2015年總共是39個(gè)城市和城市群,88個(gè)城市參與這樣的示范,示范總的車的數(shù)量,按照各個(gè)省市上報(bào)計(jì)劃,是超過30萬輛。
這個(gè)是2014年統(tǒng)計(jì)的這樣的示范數(shù)量,超過一千輛的城市,前兩天正好我在對(duì)一些城市又進(jìn)行了一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)研,像北京啊,上海,包括南京等等這樣一些城市,讓它整個(gè)的示范推廣的數(shù)量,都已經(jīng)超過了一萬輛。
那對(duì)節(jié)能新能源汽車的產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì),也可以看出來,尤其從2014年開始,有一個(gè)爆發(fā)式的這樣一個(gè)增長(zhǎng),那尤其在今年的時(shí)候,在2014年的基礎(chǔ)上,還是呈現(xiàn)出一個(gè)翻倍增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。那從推廣的數(shù)量來看,我想今天是超過20萬輛,現(xiàn)在來看是沒有任何問題的。那整個(gè)的示范推廣的數(shù)量就是從2009年到今年的年底,整個(gè)的有可能會(huì)超過30萬輛,那再看一下推廣應(yīng)用的這樣一些產(chǎn)品,那在乘用車和專用車這一塊,那在乘用車這一塊,還是以微型純電動(dòng)和中高速的這樣一些汽車產(chǎn)品為主。
也就是說在城鎮(zhèn)化,就是尤其在城郊結(jié)合部這一塊,我想實(shí)際上就是應(yīng)該是低速車升級(jí)換代的產(chǎn)品,實(shí)際上就是有一些汽車的產(chǎn)品在里面去做了一個(gè)應(yīng)用,現(xiàn)在給它歸到微型純電動(dòng)車的領(lǐng)域。
再有一個(gè)就是對(duì)私人的,中高速的這樣純電動(dòng)車,也有一個(gè)比較大的需求,再有一個(gè)就是在物流車一個(gè),我想今年從應(yīng)用的情況來看,還是比較少,我想從明年有可能會(huì)有一個(gè)比較大量的這樣一個(gè)增加。在商用車這一塊,就是在大巴車這樣一個(gè)領(lǐng)域,插電式的混合動(dòng)力大巴車和快充純電動(dòng)車,這是兩個(gè)主要應(yīng)用的產(chǎn)品。
那再看一看它的關(guān)鍵零部件,尤其電池這一塊,就是在混合動(dòng)力插電式的,純電動(dòng)的,包括燃料電池的,電池是它的核心的這樣一個(gè)關(guān)鍵的零部件,這樣是對(duì)電池它會(huì)有一些不同的技術(shù)指標(biāo)的需求,大家可以做這樣一個(gè)對(duì)比。
那在這里面,其實(shí)是各種類型的這樣一些電池,都會(huì)有一些應(yīng)用,包括鉛酸電池,包括超級(jí)電容器,包括鋰離子電池,再看看它這樣一個(gè)趨勢(shì),實(shí)際上對(duì)鉛酸電池來說,在國(guó)內(nèi)用的最多的應(yīng)該是低速車領(lǐng)域,那在具有啟停功能的這樣一個(gè)車型里面,鉛酸電池應(yīng)用的量也是非常大的。那鎳晶電池,還是在豐田系的混合動(dòng)力車?yán)锩�,根�?jù)我的了解,豐田在今后在混合電動(dòng)車?yán)锩�,�?huì)加大鋰離子電池的推廣力度。
再看一下鋰離子電池這一塊,它鋰離子電池都會(huì)用,混合動(dòng)力插電式混合動(dòng)力和純電動(dòng)的三個(gè)市場(chǎng)。
在這個(gè)基礎(chǔ)上,各個(gè)國(guó)家對(duì)動(dòng)力電池的支持力度也很大,也制定了一些相應(yīng)的國(guó)家規(guī)劃,包括韓國(guó),包括日本,包括美國(guó),包括德國(guó),那對(duì)基礎(chǔ)研究,對(duì)材料對(duì)電池對(duì)回收等等,就從全產(chǎn)業(yè)鏈的角度,對(duì)這個(gè)相應(yīng)的一些研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的工作進(jìn)行支持,那中國(guó)現(xiàn)在正在實(shí)施的是兩個(gè)計(jì)劃,或者規(guī)劃,一個(gè)是科技部牽頭的,十二五的電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)這樣一個(gè)計(jì)劃,再有一個(gè)是工信部牽頭制定的,新能源汽車2015到2020的規(guī)劃,這兩個(gè)規(guī)劃對(duì)相應(yīng)的一些電池研發(fā)的內(nèi)容,都進(jìn)行了大量的支持�?萍疾窟@個(gè)通過963,873支撐項(xiàng)目對(duì)電池進(jìn)行支持。
而這個(gè)節(jié)能新能源汽車的,國(guó)務(wù)院發(fā)布這個(gè)規(guī)劃,是通過創(chuàng)新工程來對(duì)電池進(jìn)行支持。那在十三五的時(shí)候,那國(guó)家對(duì)整個(gè)科研的體制進(jìn)行了一個(gè)調(diào)整,那現(xiàn)在叫新能源汽車重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng),相當(dāng)于把973,863支撐的項(xiàng)目,這是科技部的一些項(xiàng)目,再有一個(gè)像工信部和發(fā)改委的項(xiàng)目做了一個(gè)整合,來做新能源汽車的研發(fā)內(nèi)容的這樣一些布局和一些規(guī)劃。那在這里邊,還是沿用這個(gè)三縱三橫的這樣一個(gè)布局,在三縱這一塊,一塊就是插電式的,一個(gè)是插電式的一個(gè)再有一個(gè)燃料電池的,再有一個(gè)純電動(dòng)的,這樣三種。
他在這里邊就結(jié)合了基礎(chǔ)研究的,就是在能源這個(gè),在信息這個(gè),在材料科學(xué)這個(gè),從基礎(chǔ)研究進(jìn)行布局,再有做了幾個(gè)平臺(tái),包括對(duì)外合作的一個(gè)國(guó)際合作的平臺(tái),包括這樣一些示范的等等這樣一些平臺(tái),做了這樣一個(gè)結(jié)合,在電池這一塊,在里邊涉及到六個(gè)大的方向,一個(gè)就是剛才說的基礎(chǔ)的研究的一塊內(nèi)容,再有一個(gè)是高能量密度的一個(gè)內(nèi)容,再有一個(gè)高功率密度的這樣一個(gè),再有一個(gè)是新體系電池這么一塊內(nèi)容,再有一個(gè)就是測(cè)試評(píng)價(jià),那指標(biāo)就是,從應(yīng)用的角度來說,還是希望電池能做到三百瓦時(shí)每公斤,在車上進(jìn)行一些裝車應(yīng)用的考核。
再有一個(gè)是,向著鋰離子電池極限的研究的內(nèi)容,希望能做到400瓦時(shí)每公斤,是這樣一些指標(biāo)的設(shè)置。
那再看一下三個(gè)五年計(jì)劃下來之后,電池發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì),實(shí)際上從整個(gè)趨勢(shì)的角度來看,還是向著能量密度越來越高的這樣一個(gè)趨勢(shì)發(fā)展,實(shí)際上跟整車對(duì)電池的這樣一個(gè)要求是匹配的。從安全性的這個(gè)角度來說,目前是磷酸鐵鋰安全性最好的,那這個(gè)在中國(guó)應(yīng)用的數(shù)量也是最大的,再有這樣一個(gè)電池,有一個(gè)批量的應(yīng)用。
現(xiàn)在大家關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn)這塊,還是在三元這塊,我想無論是從安全性,還是從它的循環(huán),從它的成本這塊,我想還是需要做很多研究的工作。
那從發(fā)展的趨勢(shì)來看,從正極材料來看,基本上還是這三類,就是一個(gè)層狀的,一個(gè)尖晶石的,一個(gè)橄欖石結(jié)構(gòu)的,橄欖石結(jié)構(gòu)的還是以磷酸鐵鋰為主,基本上還是以常規(guī)的尖晶石為主,這個(gè)是大家研究關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn),包括現(xiàn)在也是產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)重點(diǎn),那在33型的,523的,包括62811的,包括鎳含量更高的這一塊,我想這是目前大家研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的這樣一個(gè)重點(diǎn),就是目前有批量應(yīng)用的應(yīng)該是在333型的,那在這個(gè)62811和鎳5,這樣一個(gè)高鎳的材料,我想現(xiàn)在大家也正在做產(chǎn)業(yè)化,但這個(gè)是下一步,我個(gè)人認(rèn)為是應(yīng)用的和產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)重點(diǎn)。
那在負(fù)極材料也是三大類,一個(gè)就是炭材料這塊,再有一個(gè)是合金,再有一個(gè)金屬氧化物這類,合金現(xiàn)在是研發(fā)的重點(diǎn),也就是說以硅碳作為一個(gè)研發(fā)重點(diǎn),石墨類的材料現(xiàn)在已經(jīng)是很成熟的產(chǎn)品。
那把前面做這樣一個(gè)結(jié)合,看看動(dòng)力電池的發(fā)展這樣一個(gè)趨勢(shì),最左邊的這塊,我想在里邊,是以磷酸鐵鋰,在國(guó)內(nèi)作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)化的,現(xiàn)在比較成功的這樣一個(gè)產(chǎn)品,包括做混合的和石墨類材料做匹配的也有一些批量的應(yīng)用,再有一個(gè)是超級(jí)電容器,現(xiàn)在也有批量的應(yīng)用,這是目前在應(yīng)用的這幾類比較大的這樣一個(gè)產(chǎn)品的種類。
現(xiàn)在再提的這一塊,就是希望電池能夠做到300瓦時(shí)每公斤的,能夠?qū)崿F(xiàn)批量化應(yīng)用的,那這個(gè)我想應(yīng)該是把前邊說的,就是一個(gè)是以高鎳材料為主,跟石墨類材料去匹配,尤其以硅碳的作為一個(gè)關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn),就把這兩類匹配到一塊去,同時(shí)它要跟這些,比如說薄型的,改性的隔膜,做隔膜涂層的結(jié)合一下,它可以做到300瓦時(shí)每公斤,至少現(xiàn)在從實(shí)驗(yàn)室,是做出一些樣品,電池是可以達(dá)到這樣一個(gè)指標(biāo)的,我想這個(gè)就是300瓦時(shí)每公斤,各個(gè)企業(yè)采取的一個(gè)主流的技術(shù)路線,我個(gè)人認(rèn)為是這樣的。
那下一步這塊,就是以新體系的,鋰硫的或者說鋰空氣的為一個(gè)研發(fā)的重點(diǎn),那我們也可以把這兩塊包含在內(nèi)。
再看一下國(guó)內(nèi)電池的主要的進(jìn)展,負(fù)極還是以石墨為主,正極材料是三大類,一類是三元材料和負(fù)鋰錳結(jié)合的,再有一個(gè)是高鎳的三元材料,其實(shí)就這么幾類這樣一個(gè)結(jié)合,開發(fā)這個(gè)能量性和能量堅(jiān)固性的電池。
再就是用的混合動(dòng)力的理念,石墨作為一個(gè)負(fù)極材料,這樣做的一款電池,再做的高功率的電池,在新能源電池里面也有一個(gè)批量的應(yīng)用。那剛才前面結(jié)合的這幾類,就是做到300瓦時(shí)每公斤的這幾類材料的匹配,也做了一些電池。一個(gè)就是1865的這一款,再有一個(gè)就是,能量再高一些的,3.5安1865的這些,從實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)來看,基本上可以達(dá)到車輛的要求。
那在高鎳的這一塊,就開發(fā)了一個(gè),能量密度現(xiàn)在是做的兩百瓦時(shí)每公斤,安全性也可以達(dá)到國(guó)標(biāo)的要求,從這個(gè)角度來說,做到三百瓦時(shí)每公斤,這個(gè)目標(biāo)做了一些很好的前期的積累,就是比如說我們可以做到240,或者250,這樣一些水平,從200開始,做了一個(gè)很好的積累。那對(duì)三百瓦時(shí)每公斤,也做了一些技術(shù)的這樣一些開發(fā),這個(gè)是用負(fù)鋰層狀錳酸鋰和碳匹配,能量密度接近于300瓦時(shí)每公斤。包括前面說的用高鎳的三元,也是一個(gè)趨勢(shì),也是一條技術(shù)路線,我個(gè)人傾向于還是用高鎳的三元去做匹配,跟硅碳做一個(gè)匹配來做三百瓦時(shí)每公斤的這樣一個(gè)電池。
再看看這樣一個(gè)市場(chǎng)的趨勢(shì),對(duì)鋰離子電池來說,它在電動(dòng)車,在儲(chǔ)能包括電動(dòng)汽車,這是它主要的一個(gè)應(yīng)用的領(lǐng)域,那在這里邊,包括軟包的,包括1865的這樣一些電池,在里邊都會(huì)有這樣一些應(yīng)用,包括鋁合金殼的這樣一些電池。
那從世界范圍內(nèi),對(duì)這個(gè)電池也進(jìn)行了一個(gè)大量的投資,現(xiàn)在整個(gè)投資超過了100億美金,那它的產(chǎn)能是超過了50G瓦時(shí),也就是500億瓦時(shí),而在全球范圍內(nèi)形成了三個(gè)聚集的區(qū)域,一個(gè)是德國(guó),個(gè)美國(guó),一個(gè)是東亞,東亞是以中日韓為主,未來也是一個(gè)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)化的基地,在國(guó)內(nèi)形成了一個(gè)很完整的產(chǎn)業(yè)鏈,從材料到電池到應(yīng)用到回收等等,都包括在內(nèi)了。
然后也是四個(gè)比較聚集的一個(gè)地方,一個(gè)是在京津這塊,一個(gè)中原,一個(gè)長(zhǎng)三角,一個(gè)珠三角,這樣比較聚集的地方,整個(gè)的產(chǎn)能現(xiàn)在大概是兩百億瓦時(shí),投資也超過一百億人民幣這樣的一個(gè)水平。這個(gè)是國(guó)內(nèi)的一個(gè)主流企業(yè)的這樣一個(gè)產(chǎn)能的統(tǒng)計(jì),那現(xiàn)在到2015年的時(shí)候,那它的整個(gè)的產(chǎn)能是超過了200億,接近于200億瓦時(shí)的這樣一個(gè)水平,這是一個(gè)民意的產(chǎn)能。實(shí)際上今年大家從銷售的情況來看,那還是處于一個(gè)供不應(yīng)求的局面,我想這里面肯定還是有一些短板現(xiàn)在沒有解決,現(xiàn)在發(fā)揮的產(chǎn)能,基本上民意產(chǎn)能的40%左右,也就是說在這個(gè)基礎(chǔ)上,可以做到80億瓦時(shí)的這樣一個(gè)實(shí)際的這樣一個(gè)產(chǎn)能,或者再稍微多一些。
前面這個(gè)都是容量比較大的,比如包括鋁合金殼的,包括軟包裝的電池,還有就是1865非常標(biāo)準(zhǔn)的電池,現(xiàn)在在國(guó)內(nèi)也處于一個(gè)大家都是投資比較熱的這么一個(gè)領(lǐng)域,那這個(gè)是國(guó)內(nèi)的一些投資和產(chǎn)能比較大的這樣一些18650的這樣一些企業(yè),那18650,它可以用在比如說微型純電動(dòng),包括還有一些就是插電式的乘用車?yán)镞�,也可以在里邊去做一個(gè)批量的應(yīng)用,所以說從這個(gè)角度來說,國(guó)內(nèi)很多的企業(yè)也在做1865,因?yàn)樗鰳?biāo)準(zhǔn)化的,包括設(shè)備也是標(biāo)準(zhǔn)化的,整個(gè)工藝流程相對(duì)來說也可以做到標(biāo)準(zhǔn)化,所以這塊上手會(huì)比較快,從這個(gè)角度來說很多的企業(yè)還會(huì)在1865做比較大的一個(gè)投資和擴(kuò)產(chǎn),做一些相應(yīng)的應(yīng)用。
那同時(shí)像三星,像LG化學(xué),像索尼,所松下也在擴(kuò)展,針對(duì)電動(dòng)車的市場(chǎng)。
對(duì)今年大致電池的預(yù)測(cè),應(yīng)該是在110億瓦時(shí)的水平,它的產(chǎn)值按現(xiàn)在的價(jià)格來說,大概會(huì)在200億到300億一個(gè)銷售的水平,針對(duì)應(yīng)用的車,大概是針對(duì)20萬輛車的市場(chǎng),我介紹的情況大致就這么多,謝謝大家。
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