整車電氣化策略：用于大規模市場的低壓電池解決方案
圖為美國江森自控有限公司能源動力技術銷售高級經理程亮博士
中國化學與物理電源行業協會于 2016年10月13日-14日在杭州召開了“第二屆混合動力車市場與先進電池技術發展研討會”，會議受到了國內外電池、材料、設備和汽車領域眾多企業的廣泛關注， 400多位國內外嘉賓參會。自2014年4月中國化學與物理電源協會在北京組織了“第一屆混合動力車市場與先進電池技術發展研討會”以來，在國內外純電動車和插電式混合動力車取得較快發展的同時，混合動力車輛，特別是微混車輛也在國際上得到預期的快速發展。特別是近來進一步提出了發展48V電池體系與技術的要求,使電池行業又出現了一個新的發展熱點。
“第二屆混合動力車市場與先進電池技術研討會”的舉辦，給大家提供了一個交流的平臺，幫助大家了解國內外在混合動力汽車產業方面的發展動向、最新進展，交流適用于混合動力汽車發展的各種電池技術及其最新進展。希望通過技術交流，能對我國混合動力汽車產業的發展起動一定的借鑒和推動作用，加快我國混合動力汽車用各類電池技術的快速發展。
在本次會議上，美國江森自控有限公司能源動力技術銷售高級經理程亮博士做了“整車電氣化策略：用于大規模市場的低壓電池解決方案”的專題報告，以下是根據速記整理的文字，未經本人審核，僅供參考。
首先看一下2015年全球的情況，這些真正的新能源車占的市場銷售額可能不到1%，如果真正想要做到節能減排的話，我們還要從其他剩余99%的市場來著手。
講一下市場的驅動力，為什么市場會出現48伏？它主要是由三個方面的推動力來構成的。一是政策層面，包括油耗和二氧化碳排放。二是整車企業，整車企業會尋求一些解決方案，花更少的錢或者把過往的投資重復地得到利用。三是消費者層面，消費者肯定是希望花盡可能少的錢獲得更多的舒適型。三個方面的考量使得市場上面出現一些新的產品來滿足應用類別。
油耗是目前最主要的市場推動力，2016年從6.8L/100km降到4.9L/100km，接近30%的降幅，以現在的啟停技術為例，啟停技術可以幫助節約5%的油耗，單純地采用用啟停、插電式、純電動，其實滿足這樣一個油耗的降幅是有一定挑戰。這也是為什么很多車廠會尋求其他的一些節能減排的方案，比如48伏。
節能減排不是一個電池能夠解決的問題，是整車企業需要通盤考慮的。節能減排思路主要是電池這塊，還有就是引擎的技術和傳動的技術，包括汽車的底盤，綜合所有的技術加在一起最后能夠滿足油耗的要求。隨著我們把一些節能技術運用到新車當中，消費者提出了越來越多的要求，包括新的一些特征，以及更加先進的安全系統，諸如主動安全和自動駕駛，所有的新要求會對汽車的能耗和能耗管理提出更高要求。
市場上的主流節能減排方案包括啟停，混合動力，插電式以及純電動。運用啟停的車輛是5%的節油率，再往后是強混或者純電動提供20%以及以上的節油率。而5%—20%剛好是一個缺口。如果有一個技術來填補這個空缺會，這將會是一個很好的解決方案。而12伏雙系統跟48伏微混系統恰好可以填補這個空白。
節油率每增加1%，對應著系統成本的增加。而且兩者不是線性關系。隨著系統電壓越來越高，每1%的節油率需要付出的成本會越來越高。而低壓鋰離子電池解決方案（12V和48V），剛好是成本和效用的最佳平衡點。在目前來說，低壓的解決路線可能是滿足目前油耗的比較好的解決方案。
不同解決路線應用層面的成熟度是不同的。在中國EV、PHEV在全球的銷量是領先的，但是同事也面臨很多問題比如充電設施、消費者接受程度、使用方法等。而起停技術是目前來說最成熟的的應用，在歐洲80%的新車都是標配這個系統。低壓的12伏和48伏在技術成熟度較高，而且對于公共設施的依賴程度較之高壓系統來的更低。所以從實際應用這個層面來說，48伏和12伏的鋰電池技術目前已經具備的推廣應用的條件。
關于市場占有率，目前的預測是起停系統加上低壓鋰電池，在2020年的市場占有率會60%—70%。HEV和EV還會在這個市場上長足地存在，而且銷量會增長，但其總體的占有率還是會在較低的比例。為了滿足油耗跟環境的要求，可能是各種不同的技術在整個市場上全部利用，遍地開花的狀況，每個技術有各自的優勢，每個技術都有一席之地。
江森自控的12伏系統，是與鉛酸電池配合的系統，對于12伏這個應用來說它更多地看中是大功率的能量回收，鈦酸鋰的優勢是在于能夠接受非常大的電流，因此鈦酸鋰非常合適于該系統。該系統的重量在3.8公斤左右，可以提供6千瓦的峰值功率，集成便捷。
在48伏這塊，江森自控沒有選擇鈦酸鋰，我們覺得三元材料是更加合適的體系。相比于12V, 48伏這個系統的電壓已經具備了一定高度，而且這個系統還有能量管理的功能，因此對于能量密度有一定要求，所以我們選擇的是48伏三元/石墨（音譯）的體系。它的主要功能是支持啟停系統、能量回收以及能量管理，在NEDC工況下的節油率約為15%。
不管新能源如何發展，鉛酸電池還是會長期占有一席之地。鉛酸電池起停系統在2020年時候之后會有50%的占有率。12伏和48伏會在市場上有越來越高的占有率，因為節油率比鉛酸會更為可觀。它是低于60伏的電壓平臺，屬于安全電壓范疇，因此在設計、集成上相比高壓系統會相對容易。江森自控提供的技術方案涵蓋了從鉛酸到低壓鋰電以及高壓鋰電，可以滿足整車對于儲能的全方位需求。
相關閱讀：
驗證碼：
