中國新能源汽車技術創(chuàng)新新進展、新趨勢與新挑戰(zhàn)

　　2012年國家正式發(fā)布《十二五新能源汽車科技發(fā)展規(guī)劃》和《節(jié)能與新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，確立了“純電驅動”技術轉型戰(zhàn)略。2014年5月習近平總書記在視察上汽時發(fā)出號召：發(fā)展新能源汽車是我國從汽車大國邁向汽車強國的必由之路。為貫徹總書記指示，政府各部門推出了系列支持政策，開啟了中國新能源汽車發(fā)展新階段。

　　1、新能源汽車技術產業(yè)化新進展

　　“十二五”以來，我國新能源汽車核心技術取得重大突破。動力電池單體比能量五年間提升了近1倍，達到200瓦時/公斤，2016年6家電池企業(yè)進入全球前10強。純電動大中型商用車和微小型乘用車率先發(fā)展帶動中級家用轎車全面發(fā)展。普通純電動乘用車產品平均續(xù)駛里程從150公里提升到300公里以上，純電驅動商用車總體技術水平在全球處于領先地位、產品規(guī)模出口。插電式混合動力帶動混合動力技術逐步成熟。比亞迪秦為代表的插電式電動車百公里加速時間達到5.9 秒，綜合油耗低至1.6 L，達到國際先進水平。獨創(chuàng)的同軸混聯(lián)雙電機動力系統(tǒng)，應用于12米插電式混合動力公交車，實現(xiàn)50%以上節(jié)油率。燃料電池-動力電池混合型動力系統(tǒng)技術啟動中國燃料電池汽車商業(yè)化進程。2016年中國燃料電池商用車開始商業(yè)化，2017年將成為中國燃料電池汽車全方位商業(yè)化的元年?；诩夹g突破，新能源汽車市場快速發(fā)展。從2011到2016年，中國電動汽車年產量從不足5千輛發(fā)展到51萬輛;保有量從1萬輛提升到100萬輛，均占全球50%，處于領先地位。2015年新能源汽車銷量首次超過汽車總銷量1.5%，2016年超過1.8%。總體看，中國新能源汽車發(fā)展已經出現(xiàn)不可逆轉的拐點，產品導入期基本結束，正在進入產業(yè)成長期。

　　2、新能源汽車技術發(fā)展的新趨勢

　　“十三五”《新能源汽車科技發(fā)展規(guī)劃》確立的技術升級戰(zhàn)略是：動力深度電氣化、車身底盤輕量化、整車智能網聯(lián)化，簡稱電動化、輕量化、智能化。“十三五”期間國家重點研發(fā)計劃設立了《新能源汽車》重點專項。從基礎研究、技術攻關、系統(tǒng)集成與應用示范全創(chuàng)新鏈推進新能源汽車創(chuàng)新發(fā)展。其中，純電驅動轎車的下一個目標是大幅提高家用主流性價比車型技術競爭力：到2020年A級轎車百公里電耗降低到10kWh。產業(yè)化后，續(xù)駛300公里左右的小型純電動轎車，取消補貼后購置+使用綜合成本可以與燃油車競爭。純電動乘用車產業(yè)化技術攻關重點是性價比提升技術與安全性技術，關鍵取決于電池技術。我們正在推進電池技術革命性突破，即到2020年將單體電池比能量提高到300~350瓦時/公斤，成本降低到1元/瓦時以下。根據(jù)新能源汽車重點專項研發(fā)進展，面向比能量300瓦時以上的動力電池技術路線已經確立，核心難點硅碳復合負極材料已基本突破，并應用在18650型電池上。另一核心技術：電池熱失控主動安全防控技術也取得突破，解決了裝備高比能量動力電池的電動大客車安全性難題。

　　從十到十五年的中長期技術趨勢看，電動化、輕量化、智能化“三化”必須跟另外“三化”結合。動力電動化結合能源低碳化，車輛智能化結合交通網聯(lián)化，材料輕量化結合制造生態(tài)化。例如純電動汽車的碳排放取決于電能的來源，如果來源于可再生能量則碳排放接近零。與此同時，電動汽車的儲能功能是解決可再生能源發(fā)電間歇性的根本出路，新能源汽車大規(guī)模應用可以推動能源生產與消費的革命?，F(xiàn)在我國每年棄風、棄水、棄光浪費的1500億度電，可供近1億輛電動轎車每年的用電需求。為此，要發(fā)展V2G技術，車可以給電網回饋電，電網可以給車充電，車子可以和房子相互供電，形成智能能源交通一體化系統(tǒng)。在這方面，以比亞迪為代表的我國企業(yè)已經開展了大量探索性工作。根據(jù)《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖》，2030年中國新能源汽車銷量將達到汽車總銷量的40%，保有量達到8000萬輛。到時動力電動化與能源低碳化將實現(xiàn)大規(guī)模融合。

　　3、新能源汽車技術路線的新挑戰(zhàn)

　　電動汽車的發(fā)展曾經幾起幾落，技術路線多元探索。鋰離子電池后來居上，技術超出預期，全球純電驅動汽車市場發(fā)展已不可逆轉，老牌技術強國正在進入轉型期，國際汽車企業(yè)在加快純電驅動戰(zhàn)略轉型，也在加速中國市場的布局。國際車企采取了全新的電動汽車競爭戰(zhàn)略，車輛續(xù)駛里程不斷增長(500公里)、電池包總容量不斷擴大(100千瓦時)、充電時間不斷縮短(號稱10分鐘充電跑500公里)、充電的功率不斷提高(快充目標350千瓦，充電電壓1千伏)、技術門檻不斷提高(安全性挑戰(zhàn)全方位倍增)。德國企業(yè)發(fā)起“面向高功率電動汽車的模塊化動力系統(tǒng)平臺”聯(lián)合項目。旨在進一步鞏固德國汽車工業(yè)在電動汽車領域的全球市場地位。我國新能源汽車技術面臨著全球性競爭帶來的技術門檻不斷提高，尤其是安全性技術門檻大幅提高的嚴峻挑戰(zhàn)。為應對挑戰(zhàn)，提出以下三點建議：

　　(1)評估大功率直流快充的安全性技術門檻：350千瓦大功率直流快充將大幅提高電動汽車高壓總線電壓至1000伏，充電電流到350安，對整車電氣安全、電池安全、充電安全、以及電網安全等帶來重大技術挑戰(zhàn)。大幅提高相關技術門檻，對產業(yè)格局也會造成重大沖擊。必須對相關安全性技術進行充分評估，開展技術經濟可行性研究。充分考慮中國的國情，制定科學合理的充電技術路線。

　　(2)研究中外電動汽車新一輪競爭態(tài)勢：當自主品牌新能源汽車聚焦補貼政策時，合資企業(yè)正在聚焦基礎設施標準等，準備在后補貼時代展開真正意義的市場競爭。為此，必須未雨綢繆，研究中外電動汽車新一輪競爭態(tài)勢、提出對政策建議，保障汽車強國戰(zhàn)略目標實現(xiàn)。

　　(3)制定充電技術與基礎設施中長期發(fā)展規(guī)劃：建議當前階段，要重點完善現(xiàn)有主流交直流單向充電技術體系。隨著電池技術提升與電動汽車續(xù)駛里程增加，建議將直流快充充電裝置額定電壓提升到750伏。中長期看，要大力發(fā)展與可再生能源和智能電網相結合的雙向充電技術。大膽探索技術，慎重制定標準，穩(wěn)妥推進設施建設。（歐陽明高）