由廣東省充電設(shè)施協(xié)會(huì)、新能源汽車產(chǎn)業(yè)網(wǎng)和振威展覽股份聯(lián)合主辦的2018新能源汽車充換電技術(shù)高峰論壇在深圳舉辦。

以下是華南理工大學(xué)電動(dòng)汽車研究所所長(zhǎng)、中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)電動(dòng)汽車分會(huì)副秘書長(zhǎng)羅玉濤教授演講：

謝謝大會(huì)和鄒秘書長(zhǎng)的邀請(qǐng)，感謝各位企業(yè)代表能夠過來跟大家一起交流分享。

首先我想說一下，剛才周院士和姜博士，他們兩位分別針對(duì)我們國(guó)內(nèi)的電力市場(chǎng)，包括電力以及電池在電動(dòng)車使用整個(gè)生產(chǎn)鏈環(huán)節(jié)做了很好的市場(chǎng)分析、技術(shù)發(fā)展和未來的預(yù)測(cè)。

我今天說的內(nèi)容可能會(huì)分兩個(gè)部分，就是新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀和未來展望，新能源發(fā)展現(xiàn)狀大家都非常清楚了，前面兩位專家已經(jīng)說過的地方我可能會(huì)很快地略過。

我下面說的內(nèi)容分四個(gè)部分，也主要分兩大部分，第一個(gè)就是對(duì)于現(xiàn)在的新能源汽車的發(fā)展做一個(gè)簡(jiǎn)單的回顧，第二部分介紹一下我們近期做的一些工作。

首先給大家回顧一下新能源汽車的現(xiàn)狀，新能源汽車在2013到2018年，剛才已經(jīng)說過了，我這里不再說，中國(guó)我們都知道，現(xiàn)在成了全球的新能源汽車主要的市場(chǎng)，變成在國(guó)內(nèi)的整個(gè)汽車銷售占比超過了2%，并且在全球已經(jīng)超過了1%。這是全球的汽車保有量，目前已經(jīng)達(dá)到了300萬輛以上，而中國(guó)剛才也說了，超過了100多萬。但是在這里，我們對(duì)于中國(guó)生產(chǎn)的這些汽車，我們可以看一下，這是2017年的各個(gè)主要前十大汽車品牌銷量，這個(gè)銷量里面從級(jí)別以及對(duì)應(yīng)的國(guó)外市場(chǎng)，美國(guó)歐洲相應(yīng)的車型，大家可以看出來，實(shí)際上我們國(guó)家現(xiàn)在新能源汽車一個(gè)現(xiàn)象就是主要市場(chǎng)是由U級(jí)構(gòu)成的。按照汽車各種類型的比例，我們國(guó)家A00級(jí)轎車已經(jīng)占到了50%以上，但傳統(tǒng)的A00級(jí)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上占有率不超過1%，這是一個(gè)很大的對(duì)比。

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另外大家也知道，從大前天開始，我們國(guó)家實(shí)現(xiàn)了新能源汽車補(bǔ)貼政策，這里不詳細(xì)介紹，大家可以上網(wǎng)隨便搜。但這個(gè)補(bǔ)貼政策里給我們新能源汽車的發(fā)展指明了方向，第一個(gè)是對(duì)動(dòng)力電池的能源密度提出了更高要求，第二個(gè)是對(duì)百分比的耗電量提出了系數(shù)的概念，對(duì)汽車的節(jié)能狀況提出了更高要求。

并且在補(bǔ)貼的政策上可以看出來，盡管混合動(dòng)力受到政策的支持，但它已經(jīng)比新政策前的補(bǔ)貼率有所下降。

另外除了補(bǔ)貼的政策以外，還有雙積分政策，這才是對(duì)我們這個(gè)行業(yè)影響最大的，雙積分包括了傳統(tǒng)企業(yè)的積分以及新能源汽車的積分。企業(yè)如果積分為負(fù)的話，必須花錢購(gòu)買，所以這個(gè)倒逼了企業(yè)只能通過購(gòu)買積分或者發(fā)展新能源汽車來賺取更多的正積分，做一個(gè)可持續(xù)的發(fā)展。

下面我簡(jiǎn)單說一下幾種不同的新能源汽車的技術(shù)路線和特點(diǎn)，當(dāng)然這個(gè)說得，時(shí)間關(guān)系不會(huì)深入分析，只是做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

首先現(xiàn)在所謂的汽車發(fā)展方向有四塊，電動(dòng)化是發(fā)展的基礎(chǔ)，網(wǎng)聯(lián)、智能、共享都必須建立環(huán)保的、節(jié)能的、綠色的新能源汽車才能實(shí)現(xiàn)后面的想法。所以電動(dòng)化現(xiàn)在是全球汽車的產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，這里給大家列舉了主要的四大國(guó)家和地區(qū)，說一下中國(guó)。我們國(guó)家的汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，2020年就要達(dá)到500萬輛新能源汽車的保有量，目前是123萬輛，并且雙積分政策要求我們?cè)诔塑嚻髽I(yè)當(dāng)中，新能源汽車的銷售必須占到12%，另外新能源汽車市場(chǎng)滲透率要達(dá)到7%到10%，這是2020年的目標(biāo)，到了2025年的時(shí)候，會(huì)達(dá)到15%到20%，2030年到40%到50%。針對(duì)電動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)，國(guó)內(nèi)也好，國(guó)際的大汽車公司都有很好的規(guī)劃，我們國(guó)家的廠商主要是在銷量方面做了一些規(guī)劃，國(guó)外的廠商是以新上市的汽車數(shù)量以及汽車銷量的占比作為他們的規(guī)劃目標(biāo)，這是我們規(guī)劃上不同的地方。但是從數(shù)量也好，占比的趨勢(shì)也好，還是比較接近的，也就是我們還是屬于全球化的發(fā)展趨勢(shì)。

具體到車輛的發(fā)展，我這里先說一下混合動(dòng)力系統(tǒng)，我們知道國(guó)內(nèi)當(dāng)時(shí)制訂“十三五”的新能源汽車發(fā)展的時(shí)候，提出一個(gè)口號(hào)，叫做：兩頭緊。就是發(fā)展大的，比如公交車或者商務(wù)車，小的就是剛才說的微型汽車，從這兩個(gè)方向先發(fā)展，往乘用車的方向來擠，對(duì)混合動(dòng)力不是很高，但SUV還是受到政策和資金的鼓勵(lì)。我們知道從汽車的技術(shù)上來說，混合動(dòng)力不管是PHEV也好，還是混合動(dòng)力也好，對(duì)節(jié)能減排都有很好的效益，這是各種不同的混合動(dòng)力汽車形式的對(duì)比。

另外尤其是在歐洲，像吉利集團(tuán)推出了48V系統(tǒng)，它的技術(shù)應(yīng)用上來說，它屬于安全電壓以下，48V，充電的電壓也不會(huì)超過60V，所以我們認(rèn)為它是安全電壓電壓系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)盡管電壓不是很高，但成本也特別便宜，不超過5000塊錢的增加成本就可以實(shí)現(xiàn)20%左右的節(jié)油率，這是它很高的地方，二氧化碳也可以有效地得到降低，所以在雙積分政策的鼓勵(lì)下，這個(gè)應(yīng)該是比較可行的路線。

另外PHEV方面，我們國(guó)家因?yàn)檎呤菗P(yáng)長(zhǎng)避短，是希望能夠通過純電的路線實(shí)現(xiàn)在汽車產(chǎn)業(yè)上跟國(guó)際汽車超越性的發(fā)展方面，所以混合汽車不受重視，而所謂的支持差異化混合動(dòng)力，起步也比國(guó)外晚了很多，所以技術(shù)上也跟國(guó)際上品牌落后程度比較大。比如說現(xiàn)在的一些PHEV的混合動(dòng)力形式，主要分為四大類：串聯(lián)式、增程式、并聯(lián)式、混聯(lián)式。

在國(guó)內(nèi)外的研發(fā)重點(diǎn)里面，我們也可以看一下，像左邊這個(gè)圖是國(guó)內(nèi)的一些主要PHEV車型，各廠商的產(chǎn)量，像第一個(gè)是比亞迪，比亞迪是我們國(guó)內(nèi)混合動(dòng)力汽車做得最好的企業(yè)。另外右邊這張圖是日系和其它的合資品牌，以日系的卡羅拉為代表，它們都是混聯(lián)式的技術(shù)平臺(tái)。

純電動(dòng)汽車從產(chǎn)業(yè)鏈來說，是一個(gè)很長(zhǎng)的，也就是我們汽車是一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈最長(zhǎng)，集成了多個(gè)行業(yè)產(chǎn)業(yè)，甚至是學(xué)科的綜合高技術(shù)產(chǎn)品，所以它的產(chǎn)業(yè)鏈很長(zhǎng)，造成了我們電動(dòng)汽車現(xiàn)在實(shí)際上除了汽車本身，包括跟電池，跟電網(wǎng)，跟充電設(shè)施等等都有一個(gè)很深的融合體系。所以這些任何一個(gè)環(huán)節(jié)或者產(chǎn)業(yè)鏈上的任何一點(diǎn)發(fā)展，都會(huì)影響到新能源汽車的發(fā)展。

電力方面，剛才周院士也給大家做了很好的分析，我這里不班門弄斧了。根據(jù)我查到的一些資料說一下，對(duì)我們純電動(dòng)汽車來說，大家都會(huì)有個(gè)說法，就是由于我們國(guó)內(nèi)的煤電比較高，歐洲清潔能源占比比較高，所以我們國(guó)家發(fā)展新能源是不合適的，實(shí)際上這種說法不正確。

這是各個(gè)國(guó)家的電力能源結(jié)構(gòu)歷史，左邊是各個(gè)國(guó)家可再生能源比例，右邊是低碳能源的比例，我們看到第三個(gè)柱子是中國(guó)的狀況，我們國(guó)家處于中等，還不是最差的，從低碳能源也好，或者是從再生能源來說，占的比重都處于中游的水平。

另外我們知道隨著國(guó)家大力推動(dòng)純電動(dòng)汽車的發(fā)展，所以這幾年電池的成本也有了很大的下降，但是從右邊的圖，當(dāng)然這個(gè)圖是我們自己查資料計(jì)算的。2017年來說，磷酸鐵鋰電池的價(jià)格有所下降。另外從使用的角度來說，如果按照目前的電池價(jià)格，我們現(xiàn)在是2017年大概是1.5塊每瓦時(shí)，2020年可以降到0.88元每瓦時(shí)，如果按照這個(gè)來估算的話，目前到2020年，我們現(xiàn)在的純電動(dòng)汽車，裝電池的成本，按照平均電池的裝載量是50千瓦時(shí)的話，大概是4.4萬左右，變成考慮到電基電控其它系統(tǒng)也在成本降低，所以整車能降四萬多，但是比同級(jí)別的燃油車來說，單純從車的價(jià)格上來說還是有所偏貴。

另外插電式混合動(dòng)力也是按照國(guó)家規(guī)定，有補(bǔ)貼必須滿足純電續(xù)航50公里以上，所以我們按照15度來計(jì)算，電池成本可下降1萬左右，相比傳統(tǒng)燃油車貴2萬元左右。對(duì)于中輕度混合動(dòng)力來說，因?yàn)樗玫碾姵乇容^少，大概是在8度以下，所以它的成本下降也帶來跟燃油車相當(dāng)?shù)膬r(jià)格水平，所以從這里可以看出，從發(fā)展的角度，從用戶的角度來說，從成本的角度，不一定是純電動(dòng)汽車是唯一的路線，其它車輛都是比較好的發(fā)展方向。

這里是使用成本的簡(jiǎn)單分析，因?yàn)槲覀冞@是選了北京市的目前價(jià)格做了基本分析，我就不說詳細(xì)的過程了。按照目前來說，如果采用公共充電樁，用戶的角度來說使用成本并沒有比燃油車便宜到哪里去，還不要考慮購(gòu)車成本，這都是影響電動(dòng)車的因素。

因?yàn)槲疫@里是按照簡(jiǎn)單的估算，為什么說電動(dòng)汽車必須要跟其它產(chǎn)業(yè)，包括電力，包括電池企業(yè)等等相互混合發(fā)展才行。舉一個(gè)簡(jiǎn)單例子，按照我們國(guó)家2015到2017年的用電量，按照2017年來說，比如七八月份，每個(gè)月的全國(guó)用電量是6000億千瓦時(shí)，比如我們現(xiàn)在要建一個(gè)有200萬輛搭載50度電的電動(dòng)車，用100千瓦的快充樁，按照1比10的裝車比來建設(shè)的話，如果假設(shè)有20萬輛車同時(shí)進(jìn)行快充電，這個(gè)時(shí)候它大概是損失功率需求至少在2000萬千瓦，2000萬千瓦，按照我右邊的隨便估算，按照6000億千瓦時(shí)的用電量，假設(shè)每個(gè)月30天，平均每天的功率大概是在83333萬千瓦，我不知道這個(gè)比例算大算小。所以將來汽車的發(fā)展必須是雙向的能量供應(yīng)比，不能只供電網(wǎng)取電，這對(duì)電網(wǎng)的沖擊很大。

另外充電站我這里不說了。

另外燃料電池，我們知道李總理上個(gè)月去豐田考察，燃料電池大家認(rèn)為目前是不是作為我們的發(fā)展重點(diǎn)，實(shí)際上我們新能源汽車的發(fā)展規(guī)劃里有兩大類，一類是儲(chǔ)電，一類是燃油電池，燃油電池在我們國(guó)家發(fā)展很快。它的核心優(yōu)勢(shì)，包括能源轉(zhuǎn)化，再生方法，以及對(duì)環(huán)境的效果，它都是很好的能源。

按照統(tǒng)計(jì)對(duì)比，這個(gè)是美國(guó)能源部做的對(duì)比，汽油、柴油、天然氣、氫氣的能源密度，我們可以看出來，氫氣是很好的能源，并且按照現(xiàn)在豐田的技術(shù)，大概三到五分鐘就可以加滿，并且左邊的圖我們看到，它的能源密度很大，所以按照現(xiàn)在的A級(jí)車到B級(jí)車的用量，大概是1公斤氫氣就可以跑一百多公里，所以豐田大概用了五公斤，可以跑560左右。并且它的運(yùn)行過程中沒有噪聲、沒有污染，這是很適合車用的能源。另外它的產(chǎn)業(yè)鏈我就不詳細(xì)說了。

氫氣要在車輛上使用，有三個(gè)方面要考慮，制氫環(huán)節(jié)來說是二次能源，必須經(jīng)過一次能源進(jìn)行強(qiáng)制轉(zhuǎn)化，大家要知道一個(gè)觀點(diǎn)，世界上的能源不是說今天生了這種能源就評(píng)估出來了，都是能源之間的轉(zhuǎn)化，汽車也是能源的轉(zhuǎn)化器，不是一個(gè)消滅，也不是再生，只是這種能源沒了，那種能源出來，總量是不變的。

制氫的時(shí)候，按照我們國(guó)家來說，第一個(gè)，現(xiàn)在電解水不請(qǐng)技術(shù)成熟，純度也很高，但我們國(guó)家淡水資源短缺，所以排水制氫的技術(shù)還受到一些制約。所以我們現(xiàn)在制氫還是以轉(zhuǎn)化為主，希望將來隨著技術(shù)進(jìn)步，氫氣能越來越方便的獲取。

第二個(gè)是氫的儲(chǔ)存，我們知道氫氣的密度很小，所以在儲(chǔ)運(yùn)裝置上有四大類：氣態(tài)儲(chǔ)運(yùn)、固體液態(tài)儲(chǔ)運(yùn)、有機(jī)液態(tài)儲(chǔ)運(yùn)等。

下面簡(jiǎn)單介紹一下我們這幾年在做的，華南理工大學(xué)1991年就介入電動(dòng)汽車的領(lǐng)域，并且1997年建設(shè)了廣東省唯一一個(gè)電動(dòng)汽車重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，后來改名了，現(xiàn)在叫汽車工程實(shí)驗(yàn)室，我們做的歷史有20幾年，近幾年主要三個(gè)方向的事情：第一個(gè)是多模式機(jī)電耦合系統(tǒng);第二個(gè)是鋰離子電池與超級(jí)電容復(fù)合電源;第三個(gè)是新型輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)動(dòng)力學(xué)研究。

我們知道，對(duì)于汽車來說，我們現(xiàn)在做純電動(dòng)汽車最大的問題是什么，就是大家都覺得，我能跑，裝個(gè)電機(jī)就能跑，因?yàn)槲覄偛耪f了，按照現(xiàn)在的補(bǔ)貼政策，實(shí)際上國(guó)家鼓勵(lì)的希望高效的新能源系統(tǒng)，而不是能動(dòng)的汽車就行了，所以我們希望盡量降低百公里的能耗。這方面以前我們的純電動(dòng)汽車基本上都是為了避開在技術(shù)上的劣勢(shì)，所以都采用了直驅(qū)的方式，這并不是最好的。采用換擋的系統(tǒng)，加個(gè)變速箱，二氧化碳的排放和里程的提升，以及對(duì)電機(jī)的功率需求都有很好的改善作用。

這是我們當(dāng)時(shí)根據(jù)廣汽的需求做的一個(gè)方案，它可以在純電動(dòng)、混合動(dòng)力、燃油汽車都可以用的，我們跟沃藍(lán)達(dá)相比，性能可以提升17%。

這是我們做的樣機(jī)，右邊這個(gè)圖是底盤，這是基本參數(shù)。

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另外簡(jiǎn)單介紹一下混合電源，總的告訴大家一個(gè)問題，不同的放電倍率下，容量保持率有所下降。右面的圖也可以看出來，這是我們做實(shí)驗(yàn)的情況，不同的電池在不同的功耗下做的。

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這是它的循環(huán)壽命跟放電倍率之間的關(guān)系，我們看到隨著放電倍率的增加，它的循環(huán)壽命有很大的下降，所以我們提出了利用現(xiàn)在的電池組構(gòu)成混合動(dòng)力系統(tǒng)，來對(duì)新能源汽車進(jìn)行供電。這個(gè)系統(tǒng)需要一個(gè)電子部件，這個(gè)也是我們自己開發(fā)的，它的好處我就不一一說了。

另外我們現(xiàn)在也做了基于車聯(lián)網(wǎng)的信息無線發(fā)射和收發(fā)裝置，多功能的電源轉(zhuǎn)化器，可以實(shí)現(xiàn)多種方案，包括雙向AC、DC功能，它的重量可以下降51%。這是對(duì)電池做的一些設(shè)計(jì)，保溫設(shè)計(jì)，我們提出了一個(gè)恒溫電池系統(tǒng)的概念，這個(gè)概念不管是在高溫還是低溫環(huán)境下，都保持電池的溫度能夠在很均勻的跟前，大概零下5度的范圍內(nèi)保持。

基于上述技術(shù)，在各種工況下分別做了對(duì)比，每公里的使用成本，包括購(gòu)買電池包的原始成本的分?jǐn)偅ㄟ^這種混合電源可以下降20%，電池的壽命可以提高19%。這是做的一些現(xiàn)在正在準(zhǔn)備做車載實(shí)驗(yàn)的。

另外一個(gè)，對(duì)新型電動(dòng)車平臺(tái)方面，提出了一個(gè)分布式驅(qū)動(dòng)，我們知道現(xiàn)在國(guó)外研究的也不少，國(guó)內(nèi)也有跟國(guó)外公司合作，做這方面的東西。但是我們做的主要是從基礎(chǔ)理論方面做了一些分析，尤其是簧下質(zhì)量增加帶來垂向負(fù)特性。我們自己提出來內(nèi)置懸置系統(tǒng)，乘坐舒適度提升9.5%，接地安全性提升8.5%。

綜上從技術(shù)路線的角度來說，我們要鼓勵(lì)多頭并舉，百花齊放的發(fā)展格局。第二方面，我們汽車產(chǎn)業(yè)應(yīng)該說大家在座的新能源汽車人多少年來的驕傲，所以國(guó)內(nèi)的汽車廠全球占到5%，但是我們要有一個(gè)深深的危機(jī)感和使命感，我們現(xiàn)在的技術(shù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造能力跟國(guó)際上還是差距很大。第三個(gè)，創(chuàng)新方面，我這里把創(chuàng)新定義為兩類，一個(gè)叫原始創(chuàng)新，一個(gè)叫應(yīng)用創(chuàng)新，我們?cè)趹?yīng)用創(chuàng)新方面，包括我們現(xiàn)在市面上這么多的電動(dòng)汽車產(chǎn)品，都是一種應(yīng)用方面的創(chuàng)新，但是在技術(shù)原始創(chuàng)新方面，還是值得大家在今后能夠保持可持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，還是要加以重視。

我的匯報(bào)就到這里，謝謝大家!

(根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理，未經(jīng)本人審閱)