中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:第19屆亞太汽車(chē)工程年會(huì)&2017中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)年會(huì)暨展覽會(huì)(APAC 19 &2017 SAECCE)于10月24-26日舉辦,本次論壇以“未來(lái)汽車(chē)與交通變革”為主題,攜手行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)會(huì)領(lǐng)導(dǎo)、院士、汽車(chē)及相關(guān)行業(yè)權(quán)威專家在內(nèi)逾3000余位國(guó)內(nèi)外業(yè)界嘉賓共同探討汽車(chē)產(chǎn)業(yè)車(chē)廠與零部件協(xié)同創(chuàng)新和技術(shù)發(fā)展路徑。以下是中國(guó)人民解放軍防化研究所楊裕生院士在會(huì)議上的演講實(shí)錄:
中國(guó)人民解放軍防化研究所楊裕生院士
楊裕生:各位同志下午好,我是前27年在新疆搞核試驗(yàn),最近27年在北京搞電池,從電池這個(gè)角度來(lái)看電動(dòng)汽車(chē)該怎么發(fā)展,像董揚(yáng)同志剛才講的,發(fā)表了一些外行的話。外行敢說(shuō),說(shuō)錯(cuò)了也沒(méi)有關(guān)系,但是我覺(jué)得,從電池這個(gè)角度怎么把電池用好,電動(dòng)汽車(chē)才能夠更好的發(fā)展,從這個(gè)角度看,我覺(jué)得有些話可能還是有參考價(jià)值。甚至比一些從傳統(tǒng)的燃油車(chē)轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的汽車(chē)內(nèi)行,可能講的話還更加貼合實(shí)際。所以我覺(jué)得可以繼續(xù)在這里發(fā)表我的“謬論”。
我講的第一個(gè)問(wèn)題,怎么樣才算是汽車(chē)強(qiáng)國(guó)。我覺(jué)得汽車(chē)強(qiáng)國(guó)應(yīng)該依靠自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的汽車(chē)生產(chǎn),生產(chǎn)的過(guò)程和行駛過(guò)程,能耗都是最低,排放最小。第二個(gè)就是能夠自主設(shè)計(jì)并且生產(chǎn)指標(biāo)最先進(jìn)的零部件。第三是能夠不斷的吸收引領(lǐng)世界技術(shù)發(fā)展的新思路、新觀念和新技術(shù)。
集中表現(xiàn)是第一條,后兩條是基礎(chǔ)。邁向汽車(chē)強(qiáng)國(guó)必須自力更生發(fā)展,并且全面掌握核心技術(shù)。這和上午講的不一樣,上午講首先要有強(qiáng)的汽車(chē)企業(yè),我覺(jué)得強(qiáng)的汽車(chē)企業(yè)只是一個(gè)外殼,實(shí)際上真正的核心問(wèn)題,強(qiáng)的企業(yè)必須有強(qiáng)的汽車(chē)技術(shù)才能叫強(qiáng)的企業(yè)。所以歸根到底是要有強(qiáng)的技術(shù),企業(yè)只是一個(gè)表現(xiàn)形式,是一個(gè)具體的執(zhí)行單位。
汽車(chē)強(qiáng)國(guó)應(yīng)該是電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)發(fā)展先進(jìn)的國(guó)家,發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的目的是為了節(jié)能減排,汽車(chē)強(qiáng)國(guó)必須依靠自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)生產(chǎn)能耗最低、排放最少的電動(dòng)汽車(chē)。如果做不到這一條,將來(lái)還不能叫做汽車(chē)強(qiáng)國(guó)。
電動(dòng)汽車(chē)是不是都能夠減排、低碳?實(shí)際上不是這樣的。減排的電動(dòng)車(chē)肯定是節(jié)能節(jié)油的車(chē),而高耗電的電動(dòng)汽車(chē),可能是排除很?chē)?yán)重的車(chē)。所以要以減排量來(lái)衡量電動(dòng)汽車(chē)的水平,以追求低碳作為電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的目標(biāo)和推動(dòng)力。而不是片面的追求行駛里程,行駛里程不是一個(gè)很重要的或者很難的技術(shù),只要電池裝多了,里程就能夠行駛很遠(yuǎn)。
昨天付于武同志跟我講,我們有一個(gè)做客車(chē)的廠,在一個(gè)三米的客車(chē)上裝了三噸半的電池,行駛里程很長(zhǎng)。三噸半相當(dāng)于五十個(gè)人的體重,所以你到底是裝人還是裝電池?這變成一個(gè)電池的公交車(chē),而不是一個(gè)運(yùn)人的公交車(chē)了。所以不要以純電動(dòng)里程作為一個(gè)很重要的目標(biāo)。
那么補(bǔ)貼停止之后,主要用什么來(lái)激勵(lì)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展?我覺(jué)得是積分,但是還有其他的,比如說(shuō)政策之類的。積分必須能夠引領(lǐng)電動(dòng)汽車(chē)低碳發(fā)展,建成汽車(chē)強(qiáng)國(guó)。如果這個(gè)積分不能夠引領(lǐng)低碳發(fā)展,這個(gè)積分制度就值得考慮。
所以下面我解讀一下五部署發(fā)布的積分管理辦法。這是今年6月份的征求意見(jiàn)稿,可以看到純電動(dòng)汽車(chē)的積分辦法是,0.012×R+0.8,這個(gè)公式來(lái)計(jì)算積分。這個(gè)R是純電動(dòng)行駛里程。到了今年9月份,正式公布的辦法,這個(gè)公式?jīng)]有變,但是燃料電池變了,燃料電池上面是不同的里程有不同的分?jǐn)?shù),250公里到350公里是給4分,大于350公里的燃料電池給5分。9月份的辦法是0.16×P,這個(gè)P就是燃料電池的功率。這里是有一個(gè)變化,把里程給去掉了,但是取代的是燃料電池的功率數(shù)。也就是說(shuō),積分與燃料電池的功率掛鉤了。而純電動(dòng)車(chē)還是堅(jiān)持積分與里程掛鉤,和6月份的征求意見(jiàn)稿沒(méi)有變化。五個(gè)部署就是工信、財(cái)政、商務(wù),再加上海關(guān)總署和質(zhì)監(jiān)局。
下面談?wù)勎业目捶ā?
第一條,積分與里程掛鉤背離了低碳發(fā)展方向。長(zhǎng)里程的電動(dòng)汽車(chē)需要多裝電池,重量必然大。重量大了之后,耗電量就大,我們國(guó)家的電主要是來(lái)源于燃煤,那么燃煤就要有排放,所以耗電量大的車(chē),排放就必然大。排放越大的車(chē)給的積分越多,是個(gè)方向性的錯(cuò)誤。那么在這個(gè)辦法里面還有是整備重量大的車(chē),電耗隨之放寬要求,重車(chē)和小車(chē)要求不一樣,這樣進(jìn)一步鼓勵(lì)了做重車(chē),也就是進(jìn)一步背離了輕量化的發(fā)展方向。所以發(fā)展方向的問(wèn)題,剛才董揚(yáng)同志講了,是一個(gè)爭(zhēng)論的問(wèn)題,實(shí)際上現(xiàn)在又要爭(zhēng)論了,就是到底我們這個(gè)積分鼓勵(lì)什么。
第二個(gè),要講一講五部署的積分管理辦法還有兩個(gè)副作用。第一個(gè)副作用,車(chē)子自身不減排的車(chē)拿高積分,使得更加不減排的燃油車(chē)能夠輕易的買(mǎi)到積分,這樣就雙重的背離了低碳發(fā)展的宗旨。所以積分管理辦法縱容了作為高耗油的燃油車(chē),SUV以后就可以拼命做,做了以后可以去買(mǎi)積分,因?yàn)榉e分很容易拿到。第二個(gè),長(zhǎng)里程要求電池比能量高,安全性就降到次要的位置了。為了提高鋰離子電池的比能量,需要追求高電位的正極材料?,F(xiàn)在三元材料里面,鎳鈷錳333、424到523,這三種材料的安全性還比較好,現(xiàn)在到622、811,鎳的含量提高到60%到80%,鎳的量增多電壓就增高了,比能量就提高,但是安全隱患也隨之增大。再加上要多裝電池,電動(dòng)車(chē)的安全性更加值得考慮,很引起憂慮。所以積分管理辦法是鼓勵(lì)做安全性差的車(chē)。
第三點(diǎn),對(duì)比一下五部委的公式和美國(guó)加州的公式,美國(guó)加州的公式和我們的公式非常相似,但是我們可以看到,我們這個(gè)公式比它放寬了很多。前面的常數(shù)項(xiàng),他們是0.5我們是0.8,后面我們是0.012他們是0.01,再有加州按英里我們按公里算。都按公里數(shù)來(lái)算,在同一個(gè)比例下,如果充電的行駛里程是100到350公里,按照五部署的公式可以得到2分到5分,美國(guó)的公式得到1.125到2.688我們的積分比美國(guó)多了將近一倍。這樣的后果就是鼓勵(lì)企業(yè)更積極的追求長(zhǎng)的里程,并且使得企業(yè)更容易取得高積分,這樣就可以滋養(yǎng)高耗油車(chē)的產(chǎn)銷。
特斯拉電池用量很多,在美國(guó)加州可以得到高積分,它靠賣(mài)這個(gè)積分,每年得到美元數(shù)以億計(jì),好幾個(gè)億,來(lái)彌補(bǔ)公司的虧本。這個(gè)公司一直是虧的。而在新加坡,特斯拉由于高耗電,也就是高排放,而受罰,罰了一萬(wàn)一千美元。所以新加坡的政策是正確的,我們不應(yīng)該跟隨美國(guó)加州的錯(cuò)誤方向。
第四點(diǎn),五部署管理辦法的積分環(huán)節(jié)復(fù)雜,這個(gè)積分要考核里程,還要考核車(chē)的重量,考核的項(xiàng)目多了之后能夠鉆的空子就多了。另外汽車(chē)平均燃料消耗的積分與電動(dòng)汽車(chē)積分掛鉤,所謂雙積分制,積分實(shí)際上就是貨幣,這樣誘惑就大??兆佣嗉由险T惑力大等于什么?所以我提醒官員們密切關(guān)注發(fā)展動(dòng)向,嚴(yán)防類似金太陽(yáng)工程和電動(dòng)車(chē)騙補(bǔ)問(wèn)題的再三發(fā)生。金太陽(yáng)工程一次,前年的騙補(bǔ)又一次,希望不會(huì)因?yàn)轵_積分又出現(xiàn)第三次。
第三個(gè)問(wèn)題,講一講積分應(yīng)該與減排貢獻(xiàn)掛鉤。積分是沒(méi)有補(bǔ)貼情況下最有力的指揮棒,去年征求意見(jiàn),我建議在積分里面加一個(gè)減排積分,沒(méi)有被采納。今年征求意見(jiàn),我建議把所有的純電動(dòng)車(chē)都給3分,就不要跟里程掛鉤,結(jié)果還是沒(méi)有采納。9月25號(hào)公布這個(gè)辦法,同一天我在網(wǎng)上發(fā)表了一篇文章,很湊巧,我的文章題目是電動(dòng)車(chē)積分與里程掛鉤背離了低碳發(fā)展方向。同時(shí)我建議,電動(dòng)車(chē)的積分以燃油車(chē)平均油耗指標(biāo)為對(duì)照,也就是說(shuō)你比燃油車(chē)節(jié)省多少排放,這樣以減排量作為積分的尺度。
燃油車(chē)二氧化碳的排放,每一升是多少,我們國(guó)家現(xiàn)在發(fā)電,310克標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)一度電,排放二氧化碳多少。這樣只要考核一下百公里的電耗,就可以很好的算出它的積分。如果一輛車(chē)是百公里耗電14度,工信部現(xiàn)在平均油耗指標(biāo)是6.9升,這樣減排量就可以算出來(lái)是減少二氧化碳排放8000多克。國(guó)家可以規(guī)定,每?jī)晒铩⑷锏亩趸嫉臏p排給一個(gè)積分的話,這樣就可以按照這個(gè)表算出來(lái)可以給多少積分。當(dāng)然這可以調(diào)整兩公斤、三公斤二氧化碳的數(shù),來(lái)控制積分的量。
今后隨著每度電當(dāng)中的煤電的占比,還有燃油車(chē)平均油耗指標(biāo)的下降,積分將要逐漸收緊,這樣不斷推動(dòng)電動(dòng)車(chē)水平提高,推動(dòng)電動(dòng)車(chē)的數(shù)量增加。所以再一次提請(qǐng)五部署關(guān)注這個(gè)問(wèn)題。
最后一個(gè)講講增程式電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)是強(qiáng)國(guó)之路。第一代增程式電動(dòng)汽車(chē)是在純電動(dòng)車(chē)上加裝增程器,它發(fā)電給電池組充電,電池組驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。它純粹是為了增加行駛里程,車(chē)子增加重量,耗電也多,所以比純電動(dòng)車(chē)還貴15%。這是美國(guó)的通用沃藍(lán)達(dá)和寶馬i3采取的做法,我叫做是第一代。
第二代增程式是節(jié)能的,優(yōu)化電力系統(tǒng),改變單純延長(zhǎng)行駛里程的局限性,提高節(jié)能。國(guó)內(nèi)外均有新產(chǎn)品,這是華龍12米的增程式客車(chē),它的市區(qū)公交模式百公里油耗12升,公路模式百公里油耗16.3升,排放也減少很多。
加拿大PlanB公司做了一個(gè)增成式卡車(chē),百公里油耗17升。日產(chǎn)去年年底出了一個(gè)緊湊型的車(chē)子,里面是三缸發(fā)動(dòng)機(jī)。電池是1.5度電,百公里友好是2.7升??梢钥吹竭@個(gè)圖里面也是一個(gè)增程式,下面藍(lán)色的方框是電力發(fā)電機(jī),由發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)組成,接到電池,通過(guò)逆變器給電機(jī)送電。
可以看到第二代增加程式優(yōu)點(diǎn)很多,電池組不會(huì)過(guò)充過(guò)放,壽命延長(zhǎng),安全性高,電池少,補(bǔ)貼推坡、取消的影響小,易推廣。燃油車(chē)的生產(chǎn)加油設(shè)施全部可以繼承,便于發(fā)展,增程行駛時(shí)比燃油車(chē)節(jié)油50%以上,而且可以不用充電樁,如果有充電條件,城市百公里內(nèi)節(jié)油率80%以上。解決了純電動(dòng)車(chē)的里程焦慮、安全焦慮、充電焦慮、價(jià)格焦慮。這是純電動(dòng)車(chē)目前作為主要推動(dòng)的技術(shù)路線所存在的四個(gè)問(wèn)題,在增程式里面可以得到很好的解決。
第二代增程式也有美中不足的地方,主要是所有的電流全部通過(guò)電池,充電放電有能量損耗,再有就是電池用的量還是比較大,因?yàn)橐獫M足功率要求,這個(gè)車(chē)子的價(jià)格還比燃油車(chē)要高一些。雖然比純電動(dòng)車(chē)少多了,但是電池用量還是有40%左右。另外電池比較多,重量比較大,還有減重節(jié)能的潛力。第四是電池始終高負(fù)荷工作,壽命受到影響。從電池使用的角度來(lái)看,這應(yīng)該值得改進(jìn)。所以我們提出來(lái)一個(gè)發(fā)電機(jī)發(fā)電,直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車(chē)的這樣一個(gè)新的概念。這是第二代的增程式的線路圖,實(shí)際上這個(gè)新概念里面發(fā)的電不經(jīng)過(guò)電池了,直接從發(fā)電機(jī)把這個(gè)電流直接送到電動(dòng)機(jī)。所以我們把它叫做第三代增程式電動(dòng)汽車(chē)技術(shù),它集成了第二代的優(yōu)點(diǎn),油耗排放進(jìn)一步下降,它的優(yōu)點(diǎn)是可以減少充電放電的10%的能耗,進(jìn)一步減少電池,車(chē)子就輕了,而且電池大電流放電的機(jī)會(huì)少,壽命也延長(zhǎng)了。電池用量少,成本進(jìn)一步降低,再算上高節(jié)油率,車(chē)輛全生命周期總費(fèi)用可以遠(yuǎn)低于同級(jí)別燃油車(chē)的水平。這個(gè)技術(shù)適用于各種車(chē)輛,我們申請(qǐng)了一項(xiàng)專利,一種節(jié)能型發(fā)電直驅(qū)電動(dòng)車(chē)。這個(gè)技術(shù)符合低碳發(fā)展的要求。
最后一句話,一首打油詩(shī),電池用量不宜大,安全減排全靠它,汽車(chē)強(qiáng)國(guó)需創(chuàng)新,發(fā)電直驅(qū)低碳化。這是我五年前的一本文集,最近第二本將要出版,到時(shí)候希望大家關(guān)注。
謝謝大家。
注:本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)速記整理,未經(jīng)嘉賓審核。




