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欧阳明高:新能源汽车技术热点问题和趋势预测

发布日期: 2019-12-26
浏览人气: 480

2019年12月23日(下午)中国电动汽车百人会论坛(2020)召开了媒体发布会,发布会现场有中国电动汽车百人会的专家领导ren发表了主题演讲。

各位媒体朋友,大家下午好!

我从我的角度给大家介绍一下我认为的热点问题和趋势预测,我这个题目叫“新能源汽车技术热点问题和趋势预测”。

首先我说一下2019年的特征,我做几点概述:

第yi,补贴退坡阵痛与全球转型大势,这是我第yi个感受。国内看,补贴政策退坡,新能源汽车销量不及预期,其中商用车下降是最严重的,20万辆掉到10万辆。但是国际上看德国、法国、美国刚刚都发布了新能源汽车继续补贴的政策,尤其是美国特别令我感到意外的,计划将20万辆电动汽车门槛提高,我相信大家都知道。从中国公司看,比亚迪和宁德时代为代表的中国公司加快技术创新力度,尤其在电池技术方面,相继推出了C2P技术和刀片电池技术,宁德时代的C2P和比亚迪的刀片技术,这个应该是具有里程碑意义的。而且他们两家进一步扩大了配套公司的速度和规模。

从跨国公司看,以大众公司为代表的汽车跨国大公司的战略取向清晰化,从规划转向行为,应该说基本上非常非常一致的,我zhi是说以大众公司为代表,只是他们说的比较多一点、说的比较肯定一点。

从新兴公司看,特斯拉市值突破700亿美元,超过奔驰、宝马成为仅次于大众、丰田第三大市值高的公司,其中在上海的超级工厂建成,即将大规模量产,我们正在经受阵痛,但是全球转型是大势。

我是相对比较乐观的,因为我是一个理想主义者,所以我一般是,你让我特别负面看我估计难,我一直是比较乐观的,看事情一般是积极心态,所以大家也能感受到吧。

第二个,新能源汽车动力系统的技术价值越来越受到重视。2019年锂电池获得诺贝尔化学奖,大家也看到,中国科协发布的2019年20个重大科学技术难题,其中2个难题,一个电池,就是高比能量动力电池,还有一个氢燃料动力电池系统,这个是在这20个中间的。另外一个,中国工程院发布的全球工程前沿2019,动力电池被提到4次,燃料电池提到2次,氢能与可再生能源提到4次,电驱动、混合电动驱动系统提到2次。

第三个,有补贴推动的快速增长比较脆弱,突然下降的确使人焦虑,但是由电动汽车核心技术经济性决定的市场前景已经非常明朗,也就是说我们遭受的实际上是一种阵痛,跟手机类比,我们大概现在PHEV和EV大概相当于手机1999年的时候,就是差不多20年前手机的状态,当然燃料电池可能比这个再晚十年。手机大概是在2000年之后基本上快速上涨,我们一般一个技术都是有一个S曲线,现在我们正在S曲线坡的底部,即将要上坡的过程,这是我个人从技术角度来看的。

第四,新能源汽车推动新能源革命的战略意义开始被认识,但还没有受到重视。以前我们谈新能源汽车都是从交通工具角度谈的,其实新能源汽车仅仅从交通工具角度,如果我们基于化石能源,其实新能源汽车,第yi是故事只讲了一半,第二它的价值也被大大低估,所以我们一旦新能源汽车规划之后,它是要推动新能源革命的,所谓新能源革命就是,不仅仅是我们的动力电气化、电池、燃料电池,这本身就是新能源革命重要的核心技术,除了电池、燃料电池、氢能之外,还有一个光伏、风电,这都是新能源体系的重要组成,我们新能源体系是五大支柱,大家去看一下《第三次工业革命》那本书说的是五大支柱,能源互联网、可再生能源转型、分布式、电池、氢气、储能等等,包括电动汽车、新能源电池作为用能、储能、回馈能源终端,一共是五大技术。

这里我们主要讲动力电气化方面,不仅仅是汽车交通的事,是整个能源的事,能源也要动力电气化,同时我们要能源低碳化那就是可再生能源,包括低碳氢能、低碳电能、低碳燃料等等。最后还有系统的智能化,系统的智能化不仅仅所谓自动驾驶,自动驾驶其实只是其中的一部分,我们还有智慧能源、还有智能制造等等,它是全社会的。

所以新能源汽车具有交通工具和能源装置的双重属性,其实补贴新能源汽车以前总觉得补贴太多了,补贴个人好像觉得不公平,其实不是这样的,补贴新能源汽车其实也是在投资国家新一代能源基础设施,如果我们从这个角度来看,投资一点钱根本不算什么,因为新一代能源基础设施不是几千亿的市值,是几万亿的市值,但是我们如果通过发展新能源汽车其实可以节省很多钱,至少将来新能源汽车如果既做交通工具、又做储能的话,就可以把储能问题基本解决,储能到了2035年我们车上的储能电池就会到50亿度电以上了,如果你固定式搞这么多这个钱照样,但是我用了车,我10%的车是在做交通、90%是连在电网里的,这个其实意义是非常重da的,这就是我开场白的几点。

下面我想就三个问题:第yi,PHEV。第二,EV。第三,FCV,就是三种车的热点问题简单介绍一下。

关于插电混合动力,我不在这儿再就插电混合动力的定义来说了,没有必要再说了,因为属于常识性问题,全球都认同的,可以充电的混合动力。今年出现了什么问题呢?外资企业的插电混动卖的非常火,就是比例上升的很快,尤其是大众和宝马的上升非常快,我们在行业里面影响热烈。

我们从几个方面看:政策、市场、技术

从政策来看,我们估计今后几年,为了满足新的油耗法规,就是卡非(音)标准,因为我们的“双积分”油耗核算是加权平均值,这个值在不断下降,你要满足这个值你就必须做新能源汽车,否则法规满足不了。

另外,PHEV能用电,所以使用费用实际上是降低的,所以PHEV相对HEV实际上是有优势的,为什么呢?PHEV肯定比HEV贵啊,假如就是20度电,我们也就是1.5万到2万元最多了,这2万元如果以20万的车,购置税10%是把这个覆盖掉了,豪华车还能赚钱。这个东西本身这个成本就覆盖掉了,但是另外因为用电比用油还要便宜,还有一个最重要的,就是它不限行,混合动力是限行的,插电是新能源汽车,除了北京其他地方是不限行的。但是我估计限行的城市会越来越多、会非常普遍,限购的城市我预测不会越越来越多,如果越来越多咱们这个车市就没法弄了,按照已经发出的政府发出的信号,它应该不会扩大、应该缩小。所以这样一来,你看PHEV不仅成本跟HEV基本上抵销掉了,同时它还有不限行的方便、还有使用费用的降低,所以其实它的综合效益是不错的,所以这个政策对它是利好的。就像我们豪华大排量车消费税还是不一样的,所以这是一个政策问题,是倾向于它的。而客户的选择,刚刚说了性价比不差,另外安全性一般人的概念肯定是比EV要好,至少它的市场声誉会好,它跟HEV是一样的。还有一个便利性,它比HEV要好,它跟EV是一样的,当然EV还有一个充电,我又能充电、又能加油。另外它的残值会比EV高,因为现在EV总体看,二手车市场的残值偏低,需要有个过程,现在只有特斯拉会高一点。所以从市场客户选车的标准来看,安全、性价比、便利性、车辆残值这些也是符合客户需求的。

所以我个人估计今后五年PHEV是要上涨的,但是这中间会有一个高峰,这个高峰大概是在5年左右,我们估计繁荣期大概10年左右。为什么呢?因为2030年前,500公里的PHEV100,就是100纯电里程的PHEV,跟BEV500,就是500纯电里程的电动车,我们算过,总体拥有成本它不具备优势。刚才我说的是PHEV跟HEV,但是2030年之前,不会超过2030年,EV总体的,各方面刚刚说的应该会超过PHEV,原来我们担心的一些问题它都不存在了,性价比也会超过它,我们是算过的,从目前的技术和各种成本综合来看。

所以可充电式混合动力预测,我们估计《新能源汽车规划征求意见稿》大家看2025年新能源汽车站比25%,这中间PHEV为达到这个目标会发生重大变化,估计到2025年PHEV会达到峰值,现在PHEV在总量中间大概占20%—25%,我们估计2025年会有一个相当的幅度,我不敢说多少,因为这个谁也升不准,但是一定是上升的。但是到2030年会往下降,2035年我估计就没有太多了,因为那时候,刚刚说了2030年就已经是一个转折点了。所以整个繁荣期大概10年左右,峰值大概五六年会到达,因此在技术上,繁荣期我们预测的话,技术上尤其是国内企业需要通过系统平台化、部件模块化的共享,来简化开发流程、降低开发成本,避免折损和浪费,这是非常重要的。

我这里举一个比较好的例子,就是本田,大家知道本年今年发布了一个电动平台化战略,以前本田的技术路线非常多元,各种各样的路线斗搞过,所有的混合动力他都搞过,最后统一到一个平台,叫串并联平台,其实串并联平台很好理解,因为串并联平台我们从原理上看是非常优秀的,混合动力最hao就是串联、高速公路最hao就是并联。至于什么道理需要不需要我再讲讲,这是从内燃机的效率角度,因为城里负荷变化太大,内燃机经常在低效区运行,所以这个时候内燃机不能直接驱动车,必须把它切断,然后发电,发电之后再供电,这叫串联,就是一条线过去。当然经常有人说这是并联,电动上是并联,电池和发电技术的确两个并联之后给电气供应,这个不需要说太多了。在高速公路,我们一般内燃机负荷率在比较好的位置,当然如果说跑车、超跑,但是那个时候我们我们有并联,超跑的额外功率由电机提供,仍然可以把发电机放到最jia,所以这个很值得我们借鉴,它认为这样双电机系统、串并联来同时考虑公路和城区,它把所有的都去掉了,就剩这个。为什么就剩一个呢?就可以平台化、模块化、共享化、降低成本,而且这种系统的机械结构极其简单,不像普锐斯行星搞不定,这个很值得我们学习,但是国内自主厂家已经在朝这个方向走了。

其实中国搞这类系统很早,我们中国的商用车其实一直串并联是主要平台,到现在还是,商用车的串并联实际上是中国起来的,后面其他的都去掉了,现在70%都是串联,商用车混合动力70%都是串联,所以这是我要说的一件事情。所以大概我们乘用车,如果轿车串并联是很值得共享的一个平台,这样大家都用一套东西,别每个人都搞,而且一个厂家搞五种、六种,这个是很不经济的。如果是SUV,现在比较定型的就是在后轴上加电机,前轴是一个轻混的并联,这是典型的配置,就是SUV和轿车。我为什么提这个呢?因为以前我们商用车搞混合动力,也搞过五花八门,各种各样的,每年都变,最后实际上是浪费,那时候由国家补贴,反正搞了成本可以摊销,现在大家都比较紧张,所以吸收共用一个平台,这样共享这些模块。

第二个问题,关于纯电动。由于大规模推广,所以公众刚刚接受这件事情的时候,有很多迷惑的地方非常正常,我觉得在这方面我们的记者可以发挥很大的作用。我在10月30日中央电视台的《经济大讲堂》专门回应了所有这些问题,包括里程焦虑、成本焦虑、充电焦虑、寿命焦虑、回收焦虑、安全焦虑,很多很多焦虑。我在那里面详细一一都回应了,如果大家需要的话,中央台网站上都有,我这些都说过,这里不再重复介绍了。

我在这里只说一下最近我们应对这些焦虑的一些进展,比如说成本。2019中国动力电池成本降低到大概范围0.6元—1元/瓦时,0.6元大家肯定知道,磷酸铁锂可以到0.6元,我这里只是给了一个最低,只是给了一个范围,每个厂家都不一样,平均范围大概在这儿,这个已经很低了。大家知道,磷酸铁锂已经做到100美元/千瓦时以下。当然大家知道说,磷酸铁锂比能量不够,其实磷酸铁锂能量比在提升,就是刚刚说的,当然以前我们大家都是着重在单体比能量在下功夫,但单体比能量弄到一定的时候它就会对锂离子电池现有材料体系是有瓶颈的,要么就安全、要么就成本,不好弄,你要是把比能量做到足够高的话,你遇到安全瓶颈就要加东西,并不是说不安全,一加东西你成本就上去了,所以它有一个平衡。现在我们今年电池厂在比能量我觉得做最漂亮的工作不是在单体,其实是在300瓦时/公斤去年就已经出来了,今年是推向市场。今年我觉得宁德时代和比亚迪做的最bang的是在电池包上做的,以前叫单体电池、电池模块、再到电池PACK,基本上三个层次,现在基本上减少到两个层次,就是中间模块没有了,直接单体到PACK,中间层次去掉了,而这两个厂家不约而同都做了这件事情,一个是做的三元电池、一个是做的磷酸铁锂电池的,但具体做法不大一样,我们宁德时代叫C2P,他们也申请了很多专li,第yi个电池包已经做出来了,重量、能量密度,我们是讲的系统的,因为车上最终不是看单体、是看系统,系统能量密度提升10%—15%,这是重量能量密度,体积能量密度提升15—20%,大家知道我们车上体积能量密度是最重要的,零部件减少了40%,磷酸铁锂方面比亚迪叫刀片电池,不知道大家听说过没有,他们已经申请了专li,国外很多厂家对这个技术非常感兴趣。你这个车有多宽,我这个电池也可以做多宽,以前的电池很短的,现在整个长条就像一个刀片,高度还是那么高,因为我们要放到底盘底下就是110、100,这么长我就两侧接线,两侧的冷却风道、各种东西都放到两侧,中间就不放别的了,一片一片叠起来,叠起来刚度、强度还非常好,还可以做结构件,这是很重要的创新。而且电池单体制造成本还可以进一步下降,因为原来切的,现在不用切了,这个是很重要的2019年的创新,在能量密度方面。

由于比亚迪这种新电池提高了体积能量密度,所以以前认为磷酸铁锂电池跑不了500公里,因为装不了那么多电池,现在是可以的,一个A级车可以装到60度电没有问题,因为磷酸铁锂电池主要还不是重量比能量、是体积比能量,体积比能量偏低,因为它的材料压实密度偏小,所以这件事可以把这个问题解决。

寿命的质保,大家总担心寿命,比亚迪电动大客车现在已经提出10年100万公里的质保,在商用车领域这已经非常好了,现在轿车分两种,如果是运营用的车,现在宁德时代是5年50万公里,因为运营的车跑的多,家用轿车是8年15万公里,因为15万公里已经差不多,我们一年也就是1万公里,已经15年,所以寿命已经不是问题了。另外我们担心的低温,现在宁德时代也做了新的一种自加热技术,可以到加热2度/分钟,这个不需要其他东西,就自加热,自加热靠什么呢?靠电机里的电缆、电容、电路,来进行高频振荡,所以低温的问题也有很大进步。

快充的问题,现在我们常规的电压平台,半个小时到45分钟充到80%是可以做到的,超级快充,当然超级快充可能价格上要高一点,15分钟充80%是可以的,主要是负极上面我们改变点材料,当然增加一点成本。将来我们更多的可能充5分钟、充10分钟能够走多远,这是最重要的。比方一个500公里的车,充一半不就是250公里嘛,现在我们充够5分钟续航100公里这是可以做到的,当然你要充满,因为越充到后面充电速率越低,这是没办法的。所以这是快充。

安全的理念也在升级,首先我们也是在开始强调系统安全性,不是简单的单体安全性,以前把所有的精力都放到单体上,现在我们更多的是放在系统上,比方说只要把热蔓延防止住,就不会有事故,现在热蔓延的法规开始实施了。另外,更多的强调使用安全,还有就是电池系统、整车、充电桩整个的系统安全,更多的预警,而不是报警,一报警事情就不好办了,更多的是预警。比方说电压的监测、内短路、自放电都可以监测,所以现在电池厂更多的在电池管理上做文章,不是在改变材料,因为一改变材料要么就增加成本、要么就有什么副作用等等,非常复杂。现在是不增加成本,就改算法,或者利用大数据,不需要增加任何成本,但是可以干很多事,现在这也是金莲的一个技术特点。这是关于电池我就讲这么多。

有了电池这样的技术之后,我们随之而来的就是我们的长续航里程,今年60度电续航500公里的车已经有好几款了,60度电续航500公里,现在是有车卖的,而且都是在20万左右,这样的车已经有好几款了,而且还挺不错的。

我们刚才说提高电池的比能量只是一个方面,更重要的是降低电耗,你60度电续航500公里,就是说你是百公里12度电,大家知道我们2035规划也定出来2025年平均12度电,当然现在也有不同意见说如果智能化的话会有很多,这是另外一回事,你测试的时候我可以把智能化停掉,我们现在测试的时候比方说会把空调停掉,并不是把所有的开开来测,这是没问题的。尤其是我们很快就会见到新一代电力电子制度,如果是混合动力我们打开前舱门,整个前舱盖满的东西,但是慢慢的,大家知道我们电机的比功率是很高的,电机的比功率越来越大。我们电机控制器的体积也是越来越小,现在国内碳化硅已经好几个厂家比亚迪也有碳化硅产业,未来代替IGBT,碳化硅下来之后比IGBT的器件体积缩小80%,会做到电机控制器不是单独一个东西,直接做到电机上去了,而且电机和电机控制器又跟车轴做到一块了,整个是集成的电驱动车轴一体化,我们的车载充电器慢慢会移到车下,就是由交流慢充变成直流慢充,因为直慢满充更容易做到跟电网互动,就是双向充电,可以从电网取电、也可以放电。这样一来我们基本上前舱会慢慢的空出来,这样我们慢慢实现电动底盘平台化,就是真的是一个平台,大家知道以前通用搞过一个燃料电池叫滑板车,燃料电池就在底下,电机在上面,我们充电器要拿走,这样一来就真正的底盘平台就出现了,跟现在的车就不一样了,现在我们实际上叫承载车身是一个封闭的壳子,我们是往壳子上面放东西的,我们那个平台是虚拟的,现在如果是这样的话,他是一个硬件的真实的平台,车身就在上面,我们的碰撞,将来碰撞就是由底盘承受,车身不一定非要做承载车身,这也是很大的变化。

这样一来,大家知道底盘要这么做,底盘平台化,大家知道现在丰田、大众都在搞什么底盘平台,最理xiang的底盘平台就是这样,这样你的轴距都可以随便伸缩,这样一来底盘对各种车型的适应性就好,另外车身独立设计,车身轻量化之后花样就会非常多,非常灵活的做车型开发,这将会带来变化。所以这些都是刚才说的PHEV带有发动机的那些是做不到的。所以我们预测,2030年前它的轿车领域纯电动应该会做到最you秀,在各种技术路线中会做到最you秀。

2025年,我刚刚说PHEV会达到顶峰,同时我们纯电动的性价比,我们相信在2025年一定会突破,刚刚说了磷酸铁锂都已经到6毛钱了,还有下降的空间。

所以,我们2035规划征求意见稿提出,挂在网上的,2035年纯电动汽车成为主体,这是什么含义?这不是针对新能源汽车讲的,这是针对整个汽车讲的,一轿车讲的,不包括商用车,成为主体。

国外怎么预测的呢?最近我也看到一个报道,大众首xi战略官乔斯特(音),预计2040年欧洲70%汽车是电动车,他预测中国可能会超过80%。他们的目的,欧洲主要是为了碳中和、碳排放,当然他也表示电驱动是需要一定的时间,会延续几十年,未来燃油汽车仍然有一定的影响力,大众集团要到2040年才彻底结束燃油车的生产和销售、燃油车的比例会逐步的降低,而不是一蹴而就。其实大家从中间得到的信息是什么呢?重要的信息是说2040年才彻底结束燃油车的生产和销售,就是说2040年他撤离,虽然外交层面说了那么多,但是他这个时间表给的非常明确。这就是关于纯电动。

最后说一下燃料电池,燃料电池今年也是一个大热点,年初“两会”代表热议氢能成为媒体的热点,电池充电加氢基础设施写入政府工作报告,2019年被认为是中国氢能的元年,氢能是新能源技术体系的重要组成部分,不是化石能源,如果把氢能跟化石能源相连,这个意义是不大的。所以我们重要的是,通过氢能把可再生能源发的不稳定的电,因为可再生能源发电不稳定,通过电解水制氢把它转换成氢能,所以氢能的合理性在哪里呢?就取决于它可再生能源转型中的大规模能量储存,小规模、短周期储存其实我们有电池,但是大规模、长周期需要氢能,尤其是中国西北部的这些集中式的,一望无际的光伏和风电,那个需要大规模、长周期的储存。另外,氢能是多元化利用需求,他不仅仅是车要用,将来工业原料、农业的化肥、甚至医学、炼钢、取暖等等,都要用的所以他是这个角度。

我们要看氢能的优点,如果在可再生能源的话语体系下,氢能的优点是:第yi,更低的储能成本。因为现在大家总觉得为什么要搞氢能。我这半年来接触了好多国外大企业的CEO,主要比方BP、壳牌、西门子、法国EDF,都是大型能源公司,忽然这么半年多都来找我谈氢能,是真干,不是假的,因为欧洲出来很详细大的规划,就是面向低碳转型的全fang位技术的一个大的一揽子计划。新能源汽车里有氢能燃料电池,还专门有一个氢能核燃料电池的专项,所以他们是真的。所以氢能的角度,更多是能源企业,比方中国也是能源企业开始比汽车要更加积极的介入氢能。

为什么要做?有几个道理:第yi个,储氢比电池储电要便宜。如果车下的话,大概要差一个数量级,就是10倍的关系,因为我一公斤氢是34度电,大家知道再便宜的电池,要是储能电池怎么也得800元,目前因为它是长寿命,储能电池一般要900次,所以一般要1元/瓦时,就是1000元/千瓦时。而我储能大概100元足够了,储1千瓦时。当然车载的时候情况不一样,因为车载由于体积限制,所以这个有时会下降3—5倍。待会儿我再说燃料电池车的事。另外,跟储电有互补性。电池是高频双向调节,氢能是低频调节,这两个是互补。第三个,作为商品的属性更好,比方说你不能往日本卖电,但是你可以把电池运到日本,这是可以的,现在日本的氢从澳大利亚过来的,你不能说从澳大利亚电卖过程,这还没有先例,中国想全球能源互联网,但是非常困难,电比氢,因为氢相对作为一个商品属性。储运的方式,有特别觉得不合理的,但是也有合理的,现在在这上面争议很多,比方说长管拖车,不经济,你要是做管道运氢,建设成本又太高,所以在这儿纠结,当然这就要创新了。比方说我们可以长途输电、当地制氢,现在也在探索这个,因为输电,比方西部2000公里先把电输到北京来,北京在当地,现在国家点头已经在试这个了。

我们怎么来看,为什么储能这么重要,待会儿我还会说,储能很重要,因为可再生能源发电电价将来会极其便宜,储能的成本反倒会占很高的比例,所以我们看一种储能方式好不好,要看全链条,也就是可再生能源生产、运输、储存、可能全链条成本,你说制氢电池出来就过来了,干什么还制氢,只要电的成本足够低,那我制氢效率低一点、比你成本高50%,最多了,但是储存的成本可能高好几倍了,关键是看你的占比是多少。

我最近这一年研究氢能我觉得还是有道理的,氢能是能站住脚的,首先不用怀疑这个你要是怀疑这个,你相当于把前世界科学家都当sha子,那不大可能,各个政府都是sha子,这不大可能,各大公司都是sha子,这不大可能,或者人家忽悠你,不可能全世界都忽悠你,个别公司忽悠倒是有可能。但是现在我要谈到燃料电池,相对争议会多一点,刚才只说了氢能。但是氢能搞来搞去,氢能交通还是它的一个主要应用领域,虽然我说了很多其他的,但是近期还是主要的。所以国内这一年燃料电池又火了,中间因为一个是氢能火,另外一个纯电动汽车的补贴退坡,所以几个叠加起来就变成了热点。但是也有很多人提出质疑,严重质疑,我们最近有严重质疑的,其中有一些观点看上去也是有道理的,我估计大家也看过这方面的文章,因为最近发文章挺多的,所以既受吹捧、也受质疑。所以现在在燃料电池圈里,我会跟他们说说。你们这儿我要平衡一点,两方面都要讲,说白了,它既不是那么好,也不是那么差,关键是找到平衡点。

比如说我们质疑的几件事,比方说铂资源,公众担心全球铂资源稀缺,其实大家知道,我们现在全球每年生产8000万辆汽车,我们的保有量怎么也得有一二十亿辆的保有量吧,这些车都在用铂,都用铂催化剂,不是说燃料电池采用新的,都在用。为什么没出现这个问题呢?因为我们不消耗铂,我们是循环使用它,另外量也比较小。

现在当然燃料电池用铂的量在初期比汽车现在内燃机用的量太大了,内燃机主要是后面的尾气催化转化器要用,尾气催化转化器随着排放法规不断升级,其实用量也在增加,但是总体来看,跟当初燃料电池的用铂量差一个数量级,但是燃料电池已经从每千瓦1克铂,现在下降到0.3克了,下一步目标是0.1克,就是跟我们大型商用车的柴油机的催化转化器已经有点接近了,所以这不是一个特别担心的问题。还有一个炒的热的是能效,比方说煤发电、电制氢、车再发电、电驱动车,不是弯弯绕嘛,绕来绕去干吗呢,听起来好像是这么回事。但是是这样,我们如果基于化石能源,这条途径当然是不好的,煤发电,直接就搞电动车多好,干吗煤发电,电制氢,氢再驱动,干吗呢,当然是不好的,这么听起来的确是有道理的,我们直接发完电就到电池,电池就到电机去了,这么比较当然是。但是如果基于化学能源,你想丰田汽车宣传怎么宣传的,他绝对不能用这个宣传,这个宣传谁都能看出逻辑上的问题。其实基于化石能源,我们混合动力、燃料电池、纯电动都会找到最jia的能源匹配,比如说混合动力肯定就是油电混合动力,你会搞别的吗,你会搞煤制油,这不是又扯远了吗,当然是直接石油炼出来油搞油电混合动力嘛。燃料电池最jia的是,日本当时都说的是天然气重整制氢,而且当初设想的是,每家每户,因为美国家家都有天然气,他给你卖一个像洗衣机一样的东西,你自己家在就制氢了,而且本田公司搞的制氢装置出来就是高压,就可以加,它是这么设想的。而且这个制氢的效率是70,车上他说可以到60,但是有自动回馈什么,因为燃料电池大概50,还有自动回馈,所以算出来是40几,六七42,挺高的。纯电动当然肯定就是发电了,发电网电来吧,干吗呢,如果基于化石能源肯定这么干,不会说烧了油去发电,不可能的,肯定是发电厂过来直接从电网取吗。也就是说这三种动力,如果基于化石能源都能找到一个相匹配的能源,最后的能效是差不多的,这三种谁都比不过,如果基于化石能源,我们电动汽车的三种大体相当,从这个意义上讲,如果基于化石能源,油电混合动力是很好的、很合理的,所以我们不要纠结这个。

为什么要搞新能源呢?新能源汽车只有当你转型为真正的可再生能源的时候,它的优势才会凸显,这个道理一定是要搞清楚的。利用化石能源的新能源汽车都是过度,一定会到未来可再生能源,不仅仅是它要用这个能源,而且它会反过来推动新能源的转型,如果它没有这个反作用的话,好像意义也没那么大,查是一个反作用。所以基于可再生能源,动力蓄电池和氢能成为储能的优先选择,纯电动汽车、燃料电池汽车成为智能低碳能源系统的互动终端,新能源汽车的优势才会凸显。

如果从长期看,又回到氢能燃料电池汽车合理性上。当可再生能源的比例足够高,高到多少呢,比方说可再生能源发电比例超过50%,我们的发电量超过50%,其实这不会太遥远,大概2035年就达到了,因为国家能源革命规划就有这么个目标。另外,可再生能源发电的成本足够低,低到多少呢?比如说1毛钱,现在大家是朝2毛钱,目前的目标是2毛钱,比如青海那边发电上网电价,国家点头已经叫“2毛钱战略”,要跟水电竞争,所以三峡也搞光伏发电,因为他们水电就是2毛钱,因为我们现在跟能源企业比较紧密,所以这些我们是比较清楚的。可再生能源将来是可以做到1毛钱的,这是风电和光伏。另外,储能成本在可再生能源制、运、储、运全链条综合成本中占比足够高,足够高什么意思?比如说你占到50%—70%,这也是有可能的,当你前面的足够低的时候,它也就上来了。还有一条,燃料电池的效率也足够高,日本人搞了很疯狂的目标,大家都知道,现在燃料电池在轿车大概发电效率是50,他想提高到60到80,而且可以高温运行,但这样一来是可以的,技术经济性非常高,但是这需要科学技术的新突破,目前做不到,战略思维的新理念商业化的新模式,这个我们想不是一蹴而就的,需要时间。所以发展燃料电池汽车的现实挑战是氢能燃料电池全链条的技术经济性,这个技术经济性目前是挑战。

多大的挑战呢?我们既然认为它是挑战,我可以给大家看一个例子,日本氢能燃料电池乘用车技术路线图,2025年,燃料电池+氢瓶+电池,这是路线图,路线图一般是比较乐观的,5万元,燃料电池+氢瓶+电池5万元,但是我们动力电池在500公里最多是4万元,就是说500公里的车你在2025年就按照乐观的估计还是没法跟纯电动进行比较的。另外,它的动力系统的总体积会比纯电动打,因为它不仅要储氢、它还有燃料电池,加起来的体积会比我们扁平化的电池体积要大,这样会挤占乘员的空间,大家如意坐过Mira就知道,它的空间是比较紧张得。另外,电使用能耗和维保的费用会大大高于储电,除非你是换电,你说2.5元/度,当然贵了,要搞3元/度,当然贵了,但是大家不会那么做的,有那么傻嘛,都是5毛钱的在家里充,就是几块钱,所以这就是挑战。

所以我们要给氢能燃料电池定位,不是说纯电动就是过度,氢能燃料电池马上把取代,至少在我们预测范围好像还不大可能。所以我们要给氢能燃料电池汽车定位,怎么定位呢?什么时候他有优势呢?一定要跟纯电动比,我们怎么比?刚刚我们说储电再怎么说比储氢是要贵的,所以里程越长,当然我的收益就越大,但是储电只有电池到电机了,你储氢还有一个燃料电池,所以燃料电池是固定成本,不管你多长这个成本总是要的,就是说储氢的成本随着里程的增长可以累计出比纯电动一块的收入,来抵销掉我的燃料电池成本,这是平衡点,这个平衡点对乘用车来讲就算长期看也是500公里左右,如果动力电池不再发生革命性变化的话,500公里。但是商用车带的电池,所以它的平衡点里程就比较短一点,比方二三百公里就到平衡点了,所以相对而言,我们认为氢燃料电池动力系统更适合于长途、大型、高速重载,应用于重型车、柴油车,锂离子电池最适he汽油车,有人说你替代柴油机有必要吗,那才几辆,大家可别小瞧,我们虽然柴油车的数量比汽油车小很多,但是柴油消耗的总量,就是车用柴油总量跟汽油消耗总量是差不多的,因为大家知道柴油车一直在跑,一辆柴油车至少顶10辆乘用车的油耗,排放也要低那么多,所以意义还是很大的。除此之外,还有轮船、飞机、潜艇、火车、作业机械,都是大型运载,所以这个还是有存在合理性的,只是说现在有技术经济性的挑战,但长期看还是有合理性的。

中国燃油电池商用车已经居世界首位,4000辆,我们已经是全球zui高的了,所以我们要继续朝这个方向努力。燃料电池发动机的成本也在快速下降,大概现在跟5年前比已经降了一半,今后5年我们的路线图制定的是要降一半以上,大家说你这不是瞎说嘛,我可以告诉大家的是,其实很多东西由于进口成本高,下面大部分东西都在国内做的。比方说有一个东西,其实材料费很便宜,但是卖的很贵,就是那个质子交换膜,那张膜一平方米2500元,其实赚的是技术钱,不是那个材料本身,我们只要电池一变成国内产,就1000元以内了,所以这个大家要有信心。

当然我们现在面临的更大的挑战,从商用车角度面临的挑战还是氢运输、车载储氢和加氢站,这三个挑战非常大,因为我刚才说了,虽然你储氢比储电的成本要低,但是你的体积大。经常有人说氢能是能量密度最gao的能源,但是那是重量能量密度,如果是体积能量密度就差不多是最低的了,所以我们有这个挑战。另外,我们现在建加氢站还是蛮贵的,而且对安全要求很高。我最近正在协调冬奥会的氢能示范,我们还是非常困难的,有很多挑战,因为明年一年要建几十个加氢站。

正是还有这些瓶颈,所以创新非常活跃,当然也有一些伪创新或者伪装成创新实际骗钱的这种东西也很多,大家也看到这一年来有不说报道,什么河南南洋之类的就属于这个,就是因为我们还有挑战,还不是最you方案,所以各种各样东西都冒出来了,当然需要创新,但是也要甄别伪创新,所以这就是我要说的,总体来看,我们燃料电池汽车路线图制定大概是,我们下一个目标重点是冬奥会的氢能示范,这是全球zui大规模的氢能燃料电池示范,只要把这件事做好,氢能汽车后面的发展就会比较顺利,所以我们现在全力以赴做这件事情。

最后,我对燃料电池汽车做一个小结。氢能战略的必要性没有问题,但现实的技术、经济性也是全球面对的共同挑战,出路在于创新。

当前的市场突破口在哪里呢,首先,在弃风弃电弃水和副产氢富余的地方,尽量在当地使用,别运,一运就贵了。尽量是低成本、高安全储氢瓶能够覆盖的里程范围,比如35兆帕的氢瓶已经比较便宜了,可以用了。最hao在温度较低的北方地区,为什么?我们燃料电池有百分之四五十是废热,比方说Mira 100公里,理论上一公斤氢跑100公里,一公斤氢34度电,纯电动一半够了,另外一半哪儿去了呢?另外一半因为燃料电池效率是50%,它排成废热了,这个在南方就不好用了,在北方动机可以用来取暖,反倒如果纯电动在北方还得废电来供暖,所以你这个是省不掉的,所以在这些地方我们是可以竞争的。主要还是在刚刚说的商用车上。所以如果地方政府愿意支持并且有大型能源企业要建加氢站,如果有副产氢和弃风弃电,比方说张家口,那个电非常便宜,当然当地用制氢是可以的,找到一个市场的突破口,现在不是大范围铺开的时候,而是要重点突破,然后示范带动,以点带面,是这样一个过程,这样我们才能走稳,否则会大起大落。

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