燃料電池取得產(chǎn)業(yè)化突破，燃料電池系統(tǒng)成本有望下降80％

“（如果說有動力電池）能跑1000公里，又能幾分鐘充完電，而且還特別安全、成本還非常低，大家不用相信，因?yàn)檫@在目前是不可能同時(shí)達(dá)到的?！?/p>

中國科學(xué)院院士歐陽明高在中國電動汽車百人會論壇（2021）云論壇上說道。 在歐陽明高看來，近些年動力電池材料領(lǐng)域創(chuàng)新并沒有大幅提升，電池企業(yè)的創(chuàng)新主要集中的結(jié)構(gòu)層面，當(dāng)然在改善低溫性能及熱失控方面也有諸多新技術(shù)。 燃料電池近年來也取得了產(chǎn)業(yè)化突破，未來10年左右燃料電池系統(tǒng)成本有望下降80％。 儲能方面，電池是中小功率短周期，大規(guī)模長周期要靠氫。 此外，歐陽明高還指出，商業(yè)目的運(yùn)營車輛適合換電，私人乘用車長期來看，還會以充電為主。

1 動力電池技術(shù)創(chuàng)新活躍

在歐陽明高看來，近年來，由于安全問題的限制，三元電池比能量沒有大幅增長。因此，行業(yè)轉(zhuǎn)向電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新。

（1）動力電池結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

電池結(jié)構(gòu)從355模組和590模組，進(jìn)一步到寧德時(shí)代的 CTP（無模組）、比亞迪的刀片電池，以及近期國軒高科JTM（Jellyroll To Module，即從卷芯到模組）其系統(tǒng)比能量和體積存儲效率都有明顯提升，使得原先磷酸鐵鋰電池難以應(yīng)用到轎車上的問題基本得到解決，甚至可以做到600公里。

歐陽明高認(rèn)為，進(jìn)一步發(fā)展，可能還有電池包直接在車輛上（刀片電池）或者單體直接到車輛上，都有待進(jìn)一步研究，創(chuàng)新潛力還比較大。

（2）改善低溫續(xù)航創(chuàng)新多

電芯在低溫下的性能明顯下降，同時(shí)制熱比制冷能耗更大、動力系統(tǒng)效率降低、soc精度下降等問題，導(dǎo)致電動汽車用戶在冬季用車體驗(yàn)明顯變差。

為了解決電動汽車低溫帶來的負(fù)面問題，企業(yè)做了一系列技術(shù)優(yōu)化，包括電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的能效優(yōu)化、改善熱泵空調(diào)低溫下的效能、電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的能效優(yōu)化，包括 PTC加熱、熱泵空調(diào)、電機(jī)激勵(lì)加熱等。

電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的能效優(yōu)化方面，歐陽明高認(rèn)為，目前PTC加熱需要進(jìn)一步改進(jìn)，云端控制提前預(yù)熱。

熱泵空調(diào)在低溫下的效能方面，歐陽明高也認(rèn)為需要進(jìn)一步增強(qiáng)，例如通過補(bǔ)氣增焓，提升低溫效能。

電機(jī)激勵(lì)加熱方面是一個(gè)很好的方案，但歐陽明高認(rèn)為其噪聲較大，加熱速率每分鐘3°C度也不算高。“現(xiàn)在有改進(jìn)技術(shù)，可以使得加熱速度提高到每分鐘8°C?！?/p>

第三個(gè)是充電場景下電池的插槍保溫和脈沖加熱。歐陽明高解釋道，目前大家回家充電才插槍，充完電就拔掉，但是后續(xù)為了有序充電，插槍并不一定充電，是到后半夜才充電。

另外還有車與電網(wǎng)互動（V2G），往電網(wǎng)回饋電，就是反向充電，這些都要求充電樁一直跟車保持相連，這就為插槍保溫帶來方便，也就出車之前提前半小時(shí)用電網(wǎng)電對車加熱。

此外具備雙向充電功能的快充樁，可以對電池進(jìn)行脈沖加熱。這方面技術(shù)創(chuàng)新是活躍，低溫續(xù)航縮水問題會逐步得到緩解。