各路“权威”纵论新能源汽 车——“第二届中国电动汽车百人会论坛”上六位专家的发言摘编
各路“权威”纵论新能源汽车
——“第二届中国电动汽车百人会论坛”上六位专家的发言摘编
新能源汽车是能源互联网的重要一环
十一届全国人大常委会副委员长,中国科学院原院长 路甬祥
当前,我们已经进入了后化石能源时代的汽车动力转型过渡期和新动力技术创新突破的机遇期。随着动力电池、氢燃料电池、太阳能、风能、生物质能、氢能、电力电子、交直流条速电机等能源转化、回收、储存和动力控制等技术的创新发展,以混合燃料、混合动力、动力电池和燃料电池汽车为代表的新能源汽车,作为能源互联网的重要一环。节能、储能和回收能源的终端,将成为世界能源和新经济体系当中的核心组成部分。这些都为电动汽车技术和产业的发展注入了新动力、提供了新机遇。
根据统计,到2015年底,我国汽车保有量已经超过了1.7亿辆,燃料消耗超过了1.6亿吨。在京津沪等城市机动车对大气污染的贡献率也到了25%左右,按目前的速度发展,未来5年我国汽车保有量还将增加1亿辆以上,我们将面临严重的交通拥堵、大气污染和油气供应安全等挑战。
世界已经进入了知识网络时代,互联网、物联网、传感网、全球定位系统、云计算、大数据、智能制造、纳米技术等为制造文化进化提供了新的技术驱动力和全新的信息网络-物理空间。
汽车制造将转向绿色智能、网络制造与服务,汽车产品将转变为绿色智慧的网联汽车。将从工厂化、规模化、自动化的生产方式转向数字化、网络化、智能化为支撑的个性化、定制式的全球网络智能制造服务方式。设计制造、营销服务网络的协同创新将成为主流,汽车产品的形态也将集智慧硬件和软件为一体,将聚合和融合智慧终端与云技术的优势。汽车将成为人们在家庭和办公室之外的生存发展“第三空间”,成为重要的智慧网联终端和新的交互平台。车联网将成为汽车智能交通体系和新型的智慧城市的重要组成部分,为人们提供安全绿色、智慧互联的完美驾乘和信息交互体验。
可以预见,信息网络、新能源技术、绿色智能制造技术创新等,还必将促进绿色化、智能化相互之间地融合。通过燃料混合、油(气)电混合、电电混合,纯电动化等技术创新和规模化、市场化应用,将促进汽车、交通物流乃至于能源系统的整体的绿色低碳。通过智慧网联,将使得单一车辆的安全智慧、能源系统高效和交通系统整合实现智慧安全、节能高效。
除此之外,汽车技术与产业还是全球最活跃的创新领域之一。
着力创新驱动 加快转型发展
全国政协副主席、科学技术部部长万钢
我今天想讲的就是在新的时代下,怎样着力创新驱动、加快转型发展。
第一,今年新能源汽车实现了快速发展,它最重要的动力就是创新,今年的形势可以用四句话概括:创新的环境显著优化、市场的进程全面加速、技术创新显著提升、产业融合催生新态势。
2015年,我国从购置补贴、税费减免、研发支持、消费优惠、基础设施以及标准规范等各方面出台了一系列的重大政策措施。
驱动电机系列产业化能力得到了提升,商业模式取得了新亮点,基础设施的进度加快,我国电动汽车标准体系在逐渐完善过程中。
第二,从汽车产业发展的角度上看,动力转型形势逼人。
减少碳排放已经成为全世界各个国家,包括各个行业、各个领域的共识。降低能耗,特别是化石能源的能耗,减少碳排放,各国都在不断地严格整车油耗的法规标准。
另一个方面,在降低能耗、降低碳排放的同时,各国又提高了污染物排放物的标准。汽车的排放标准提高对发动机提出了更加高的要求。
还有一个趋势,对于汽车检测的循环工况,从过去的准静态化向高度的动态化发展。
为了应对这些新的要求,各国、各大汽车企业都想出自己的办法,多动力插电式已经变成一种发展的趋势。
第三,科技引领产业转型。
经过三个五年国家科技计划提升,我国的新能源汽车研发坚持了“三纵三横”的研发布局,研发水平不断提升,研发体系逐步形成,研发内涵越来越深化,“十一五”期间混合能源新能源汽车和“十二五”逐步走向纯电驱动的发展战略。
去年是我国科技计划体制改革的第一年,各部门共同努力,推动科技改制,顺应新能源汽车产业新形势,在六个试点计划当中对新能源汽车进行了全链条部署。在原来“三纵三横”研发布局的基础下,向基础科学、基础设施和典型示范应用两个方向延伸,形成了全链条一体化的新体系,关键核心技术充实新内涵。
在基础科学问题上,我们在电化学、力学、动力电池、混合动力体系、燃料电池体系加强基础研究,同时,又对一些基础建设核心关键技术进行了部署。新的研发布局当中,基础研究的比例得到了大幅度提高,关键核心技术更加聚焦,包括基础设施也得到很高的重视度。
面对未来的发展趋势,科技必须再先走一步,在这一次重点专项当中,我们加强了关于燃料电池技术创新链,从基础科学到关键技术以及应用研发的部署。另外还要加快研究动力电池的回收和再利用。
电动汽车必然走向智能化
中国工程院院士 陈清泉
我主要讲讲智能汽车的发展展望。介绍这个主题之前我先讲电动汽车的基本特征,因为从电动汽车的基本特征可以看得出来,电动汽车走向智能化、走向IT是非常迫切的。首先,电动汽车从它的功能来说,不但是交通工具,也是移动的储能器,从它的动力、能源、关键零部件、制造过程、产业链、利益链等等,和传统汽车有很大的不同。
发展电动汽车最主要的一定要有系统的思维,有系统思维以后还要有系统的方法。我一再提出来电动汽车要“三好”,好的产品、好的基础设施、好的商品方式,要处理好政府、企业、市场的关系,让用户买得起、用得起、用得可靠、用得放心,这方面IT也能够起到很大的帮助。而好的顶层设计能帮助汽车产业、电力产业、化工产业、IT产业融合协同创新。
电动汽车价值链是复杂的,从充电桩到电网,到电网背后的能源,这是全局性问题,我们要考虑到底电动车有什么效益,包括经济效益、环保效益、社会效益,在这个效益链当中有哪些互相矛盾,这是一个复杂的系统。因为你要了解这个复杂系统里面的主题跟价值链,而这个价值链有时是互相矛盾的,怎么能够利用好价值链的互相矛盾优化价值、优化效益,IT会起很大的作用。
什么是智能网联汽车呢?智能网联汽车可以分为两部分,第一部分,是智能驾驶,智能驾驶主要是为了安全和高效;第二部分,是智能互联,能够享受更加快乐的体验。从智能驾驶来看,除了有智能的脑袋,还要有摄像头、有精确的导航等作为支撑。
智能车根据国际上的标准,可以分为两个阶段,第一个阶段是辅助驾驶,第二个阶段是无人驾驶。第一个阶段,辅助驾驶里面,从初期的智能,到辅助驾驶,到半自动,到高度自动。这个阶段已经成为中高级车的安全标配,比如自动停车。从目前来看,智能驾驶已经成熟,即将推出量产,而智能驾驶已经进入产业化阶段。
为此,我们提出以下政策建议:
第一,提前谋划布局,制定长远战略规划,创新产业管理方式,鼓励跨界融合发展。要改进政府从不同产业类型的管理体制转变为基于不同业态和模式的管理体制。
第二,坚持基础创新和协同创新,提升体系创新能力。大家一起把关键的共性核心技术联合攻关。
第三,加强公共测试平台建设和应用示范,促进创新发展。
第四,强化标准体系建设,逐步建立智能网联汽车监管系统。
第五,加大智能交通基础设施建设力度,增强产业的数据共享能力。
从驱动型政策向市场政策双驱动转型
中国电动汽车百人会理事长 陈清泰
电动汽车发展动力应该由政策驱动转向市场、政策双向驱动,促进产业进入成长期。下面我想讲四点意见:
第一,有序放宽市场准入,强化市场监管。
汽车技术的电动化与信息化、智能化和新能源革命交集,形成了一个举世瞩目的创新平台。在这个平台上,有太多的机会,给众多行业提供了丰富的想象空间。面对革命性的技术替代和升级,传统骨干汽车企业往往会踌躇和犹豫,而后起者和新进入者却看到了机会,他们甘愿冒险参与一搏。我想这是实现产业升级不可或缺的重要因素。
新来者会带来新的思维,引进跨界的技术。在新技术突破、产品定义、商业模式、融资模式等方面,都会贡献出新的火花;会增加试错的资本投入,加速试错过程,分散试错风险。
第二,要打破地方保护和壁垒,创造好的竞争环境。
2009年开始实施的“十城千辆”工程,受到了很多城市的欢迎。试点确实调动了相关城市的积极性,他们动用当地资源,形成小环境,率先示范应用,使我国较快开启了全球最大规模的示范应用。
在这个过程中,开辟了中国特色的促进新产业走向成熟的途径。但是也存在一些问题。其中一个问题是,地方的目标与国家的目标并不完全一致,在执行国家政策的时候就会跑偏,比如,一些城市不太情愿以本地的财政来补贴外地企业,不太愿意向外地企业开放本地的市场,特别是公共交通、公共事业的市场,有的城市设定地方补贴目录,有的要求本市销售必须在本地设厂,有的要求使用本地厂的电机和电动部件,有的规定充电桩只能由本地企业投资建设等,因此打破地方保护和壁垒,创造好的竞争环境非常重要。
第三,给全社会一个长期稳定的预期。
国家新能源战略成功的一个重要条件,就是必须给全社会一个长期稳定的预期,使其纳入相关产业和企业的长期发展战略。政府的经济激励政策应该坚持几个原则:一是要释放政府长期致力汽车电动化的信号。二是在激励和倒逼双向发挥作用,但是不干预技术路线。三是利用碳排放原理,在高排放与零排放或者小排放之间交叉补贴,财政补贴淡出。四是发放5至10年甚至更长时间的指标,相关指标要便于检测和监督,防止过度。五是要具有普世性,可以在非试点地区展开。
第四,支持企业开发,依托市场自行发展多样化的产品和商业模式。
进入产业化阶段,发掘消费者需求,打开市场出口,主要依托市场的力量。
动力电池是制约行业发展的根本原因
中国汽车工业协会常务副会长 董扬
2015年,电动汽车销量大涨,主要原因是我国的政策环境是全世界最好的,现在的短板是什么?是产品。产品中的短板是什么?是动力电池。因此我们在最近一年多的时间里,参与并组织两项重要的工作,一是筹建动力电池的国家创新中心,二是编制动力电池的技术路线图。
首先是电池续驶里程比较短的问题。要解决此问题,从长远来看有几点比较重要:第一,不能用追求电池的重量来换取里程;第二,要降低电池成本,要过渡到无补贴;第三,不但电池电机系统要好,而且整个车的轻量化、风阻力效能都要提高;第四,提高动力电池的水平。
从现有的产品看,尽管销售了37万辆电动车,但我们主要可以归类为第一代产品。日本、欧洲这些国家已经研发出第三代产品了,我们跟这些国家的差距还是很大。第一是从电池这方面来说,需要把能量由现在的180 Wh/kg提高到350 Wh/kg左右。电池和汽车产品不一样,汽车产品是好的贵、差的便宜,可是我感觉锂电池是越好的越便宜,越差的越贵,因为是一个以化学材料为主的产品,同样的材料能量多了以后按能量和重量相除反而便宜,所以我想特别提出,如果电池水平不够高,跟不上几年以后的使用,现在生产低质量电池是非常危险的。再一个从能耗来说应该达到每度电10公里,能达到10公里的就是世界先进水平,因此我们要做的工作就是要降低风阻、轻量化、能效的管理,包括空调和轮胎考虑。
当前从动力电池来说重点要做两项工作,一项是搞锂电升级工程,单体350Wh/kg,系统250Wh/kg的电池。现在日本、韩国实验室里面已经准备好了这样的产品,只是现在没有大批的生产,而且工艺已经完成了。人家会在5年后推出,如果我们现在不扩充就会跟不上。再一个是要建立一流的测试中心。我们现在有很多电池实验室主要做的是法规性的测试,但要做好电池必须要有研究性的测试,这个研究有几亿美元的投资,上千的测试项目。安全是一级防火防爆,这个实验室我在中国没有看到,但却非常重要。
如果我们要达到锂电升级工程350 Wh/kg,阳极、阴极有一定的风险,可是和现在100 Wh/kg的差不多,做法肯定是更安全更仔细,但不是跨代的问题。我们完全可以在现有的生产线上把这样的电池生产出来,但最终能不能研究和生产出来,有待国人今后几年共同努力。
最近几年韩国的电池发展非常快,其中非常重要的原因是装备材料同步的推进。最近我们也在做这方面的工作筹建了一个国联动力电池研究院。
目前,在技术上我们和世界先进水平还差3到5年。我们的目标是今后用5年的时间跟上发达国家8到10年的进步,这样我们就可以到2020年拍着胸脯讲我们已经跻身世界电动汽车的先进行列。
行业研发与产业化进展成效卓著
中国电动汽车百人会执行副理事长 欧阳明高
2015年新能源汽车产业化发展的总体情况是,新能源汽车年销量在新增汽车销售中的占比首次突破1%,其中单月最高占比达到2.9%,一般判断一个新技术能不能大规模推广,对汽车领域来讲占比1%是非常重要的一个数据。
首先是新能源乘用车。纯电动轿车综合性能在不断提升。纯电动乘用车小型化发展趋势会越来越明显,明后年还会有很多小型化优质的小型电动汽车。我国低速电动车行业也在不断升级。所以小型电动汽车特色明显、性价比高,具有形成国际竞争优势的巨大潜力。SUV的插电化,有可能成为重要的发展趋势。插电式混合动力车进入攻关的重点,也是“十三五”的攻关重点。还有一个车型就是增程式电动车,尽管有很多专家呼吁,但是它的发展较为滞后。
关于商用车,应该说中国新能源商用车,尤其是城市公交,是新能源客车推广的先行者和主力军。现在已经占到国内公交保有量14%左右,在全球遥遥领先。随着电动客车性能的不断提升,逐步受到市场认可,比如说运营效率、运营成本都基本上可以跟传统燃油车竞争,尤其是即将开始落实的公交能源费用补贴,由油补变电补,将会进一步推动公交的电动化。
在新能源商用车技术创新方面,已经出现了一批国际领先的创新技术,以今年的两个创新进展为例:第一是宇通的纯电动客车整车集成技术,在低能耗、轻量化、安全性等方面有一系列处于国际领先水平的技术,获得国家科技进步奖,而且销量也非常好。第二个例子,就是精进双电机负载分配的电动驱动技术,在全球率先采用双电极的直驱技术,打破了三驱必须用变速器的传统设计规范,可以完全不用变速器,30%的坡度也不用变速器,因为是双电极,一个低流电极、一个高流电极,两者配合,使扭矩能够匹配,效率也可以优化,这也是一个比较好的技术进展。
接着我想说一下动力电池。新能源汽车发展带动了动力电池产业的大发展,产能2014年至2015年增长了很多倍。现在统计数据,2015年动力电池装车量超过200亿瓦时,比亚迪和宁德时代新能源排在前两名。我们预计今年大概会到500亿瓦时左右。现在根据电池行业报告,2015年电池产业投资大概是1千亿瓦时,在建、和拟建的产能1800亿瓦时。从产能看,上半年电池产能还会比较紧张,估计在2016年下半年会总量平衡,但是优质产能还会持续紧张。
最后说一下充电基础设施。总体看,中国充电基础设施的产业链正在形成,这是整个的产业链,制造商、建设商、运营商、信息提供商已经有了一个产业链。目前国内已经形成了几个具有一定规模的充电网络。比如北京市,私人乘用车的自用桩比例达到77%,就是车桩比已经到77%。上海,私人乘用车自用桩比例也达到73%,而且比例还在迅速提高。
(本版文字由本报记者吴敏整理)
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