中國儲能網(wǎng)訊：2016年是“十二五”電動汽車重點(diǎn)專項(xiàng)結(jié)束之年，也是“十三五”國家新能源汽車重點(diǎn)專項(xiàng)啟動之年。截至目前，第一批項(xiàng)目已正式啟動，第二批項(xiàng)目指南已發(fā)出。此外，2016年還發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》，對“十四五”、“十五五”新能源汽車進(jìn)行了展望。
電動汽車成就與挑戰(zhàn)并存
從國內(nèi)來看，2016年是電動汽車技術(shù)質(zhì)量的提升年——技術(shù)質(zhì)量提升、政策結(jié)構(gòu)調(diào)整、產(chǎn)業(yè)理性增長。從全球范圍看，2016年是純電驅(qū)動技術(shù)轉(zhuǎn)型的標(biāo)志年。
我國率先發(fā)展純電驅(qū)動，帶動電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展達(dá)到世界前列，電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模居世界第一，總體水平位列國際前三，產(chǎn)業(yè)鏈完整度躋身世界第一，動力電池產(chǎn)業(yè)鏈尤其是電池正負(fù)極材料在國際市場上占有率第一。在此基礎(chǔ)上，我們以純電動力系統(tǒng)（電池、電機(jī)、電控）為基礎(chǔ)平臺，再發(fā)展混合動力和燃料電池就比較順利。目前我國從純電往插電方向的發(fā)展，取得了較好進(jìn)展，如比亞迪秦、唐，上汽榮威550等。與此同時，燃料電池與動力電池深度混合的燃料電池汽車也取得了較好進(jìn)展，下一步也會出現(xiàn)具有國際競爭力的常規(guī)深度混合動力。
隨著純電動技術(shù)、混合動力技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，中國汽車產(chǎn)業(yè)很可能要回避國產(chǎn)傳統(tǒng)汽車在機(jī)電耦合技術(shù)方面的劣勢，在2020年左右實(shí)現(xiàn)與國外汽車產(chǎn)業(yè)的同步競爭。
現(xiàn)階段，我國電動汽車發(fā)展也存在一系列挑戰(zhàn)與問題，如充電基礎(chǔ)設(shè)施與整車進(jìn)度不匹配等。主要體現(xiàn)在：
一是，新舊國標(biāo)的轉(zhuǎn)換進(jìn)展緩慢。盡管新國標(biāo)在2015年底發(fā)布，但是2016年進(jìn)展并不大，新國標(biāo)車型充電遇到很大困難。近期國家能源局發(fā)文，要求從2017年1月1日起，新車必須按照新國標(biāo)執(zhí)行，2017年年底，舊標(biāo)準(zhǔn)必須要更新。
二是，互聯(lián)互通方面，目前現(xiàn)有的充電服務(wù)平臺較多，不同平臺之間交換信息較困難。
三是，充電安全，包括功能安全、信息安全、設(shè)備安全等存在隱患。安全是電動汽車百人會2016年的核心議題。目前在電池安全方面，已取得較大進(jìn)展，但充電安全方面，由于涉及問題太多，包括設(shè)備、消防、信息等多方面，暴露出充電方面存在的一些問題。
四是，公共充電基礎(chǔ)設(shè)施布局不合理,表現(xiàn)在需要充電的車找不到地方充電、已有的充電設(shè)施利用率不高。
五是，現(xiàn)有電動汽車對充電技術(shù)要求越來越高。快充相關(guān)設(shè)施無法跟上其發(fā)展，再比如充儲一體化，但現(xiàn)有的充電設(shè)施難以適應(yīng)。
“十三五”發(fā)力電動化、輕量化與智能化
“十三五”期間的新能源汽車技術(shù)戰(zhàn)略是純電驅(qū)動技術(shù)升級戰(zhàn)略，具體表現(xiàn)為“三化”：電動化、輕量化、智能化。在電動汽車發(fā)展初期，考慮到市場因素，研發(fā)重點(diǎn)主要是改變動力系統(tǒng)，對整車方面著力不多。下一步將從整車角度強(qiáng)調(diào)輕量化和智能化。
電動化方面，今后5年的目標(biāo)是進(jìn)一步讓全新開發(fā)的電動汽車，尤其是純電動汽車具備商業(yè)競爭力。政策上看，隨著補(bǔ)貼逐漸退坡，未來將實(shí)行新能源積分制；技術(shù)上看，未來要以具備商業(yè)競爭力為開發(fā)目標(biāo)。商業(yè)競爭力，即讓家用主流A級轎車，在性能價(jià)格比上與燃油車競爭。目前全世界都在朝續(xù)駛里程達(dá)350公里、具有性價(jià)比的電動轎車發(fā)力。
電動化的關(guān)鍵是電池。電池必須降低重量、降低體積、降低成本，其比能量必須大幅提高，下一步攻關(guān)的目標(biāo)是達(dá)到300—350瓦時每公斤。這樣消費(fèi)者就能按照性價(jià)比來買車，而非補(bǔ)貼。
5年前電池每瓦時的價(jià)格約是5.5—6元，2015年平均價(jià)格為2.5元左右，2016年預(yù)計(jì)在2.2元左右。按照現(xiàn)在每瓦時2.2元，逐年減少10%—20%計(jì)算，到2020年系統(tǒng)價(jià)格達(dá)到1.3元是非常普遍的，加上循環(huán)再利用，將系統(tǒng)價(jià)格控制在1元以內(nèi)有很大希望，也即意味著，1000瓦時電池控制在1000元人民幣以內(nèi)，是可以做到的。
對A級轎車來說，現(xiàn)在百公里耗電約15度，2020年的目標(biāo)是在10—12度電。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就需要通過整車的輕量化、充電效率優(yōu)化、驅(qū)動系統(tǒng)、電池材料和性能的突破來降低電耗。
長期發(fā)展技術(shù)路線圖展望
從2015—2030年的中長期尺度來看，電動汽車的發(fā)展路線將從“十三五”期間的“三化”——電動化、輕量化、智能化，擴(kuò)大到“六化”：
第一，電動化跟能源低碳化結(jié)合。低碳化的關(guān)鍵在于電的來源要朝可再生能源發(fā)展，現(xiàn)在有智能電網(wǎng)規(guī)劃、能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃和氫能發(fā)展規(guī)劃，所以電動化跟能源結(jié)合得很緊密，要往能源縱向整合，電動化跟能源低碳化相結(jié)合。
電動化跟能源低碳化相結(jié)合的過程中，將會有更先進(jìn)的電池出現(xiàn)。石墨烯是今年電池方面的熱點(diǎn)，應(yīng)該說，到目前為止，還沒有真正意義的石墨烯電池，但是相關(guān)的研究很多，最近華為在石墨烯電池技術(shù)上取得突破。華為電池有三項(xiàng)技術(shù)——防止電解液熱分解的添加劑技術(shù)、提高正極材料的熱穩(wěn)定技術(shù)、用石墨烯來提高電池散熱能力的技術(shù)。華為將石墨烯的高導(dǎo)熱性用于電池的迅速散熱方面。高溫衰減是電池衰減的重要原因，華為上述三項(xiàng)技術(shù)將電池使用溫度提高了10度，電池壽命大幅延長。但對于目前的動力電池而言，石墨烯起到的作用如同味精,是添加劑，而非主體材料。不過，技術(shù)無止境，現(xiàn)在學(xué)術(shù)領(lǐng)域都在探討石墨烯的應(yīng)用，未來將取得哪些突破，尚無法斷言。
另外，電動化和能源低碳化的結(jié)合在充電方面也需變革。電動化和低碳化的結(jié)合，將實(shí)現(xiàn)能源的雙向流動，電能既可以是從電網(wǎng)到電動汽車，也可以是從電動車到電網(wǎng)。這就要求在充電技術(shù)上進(jìn)行突破。
第二，輕量化和制造的生態(tài)化結(jié)合。輕量化不僅僅是減輕重量，注重的是電動汽車乃至整個汽車工業(yè)制造的大變革。這與工信部推進(jìn)的工業(yè)4.0智能制造專項(xiàng)緊密相關(guān)。將來的銷售模式是網(wǎng)上個性化定制、網(wǎng)上下訂單。在制造方面，增材制造、3D打印將發(fā)揮重要作用，如果應(yīng)用碳纖維，則此前的幾大工藝都要變革。
第三，智能化要跟網(wǎng)聯(lián)化結(jié)合。目前部分互聯(lián)網(wǎng)汽車，雖然把手機(jī)功能放在汽車上，但跟汽車控制聯(lián)系并不多。未來智能網(wǎng)聯(lián)的發(fā)展將通過網(wǎng)絡(luò)控制，利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行整車決策的推理，實(shí)現(xiàn)汽車自動控制與網(wǎng)絡(luò)的緊密結(jié)合，即智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)。智能網(wǎng)聯(lián)發(fā)展前景廣闊，現(xiàn)在正在探討未來汽車共享的開放平臺和標(biāo)準(zhǔn)接口協(xié)議，通過開放的平臺將資源進(jìn)行整合。
（作者為中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長、清華大學(xué)教授，本文根據(jù)其在中國電動汽車百人會年度論壇新聞發(fā)布會上的發(fā)言整理，題目為編者所加，內(nèi)容有刪減）
