楊裕生：積極發(fā)展增程式電動汽車 不追求過高比能量電池
圖為中國工程院院士楊裕生作主題演講
11月16日，“2017’第二屆動力電池應(yīng)用國際峰會暨第三屆中國電池行業(yè)智能制造研討會”在北京啟幕。本屆峰會由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會和電池中國網(wǎng)共同主辦，天津力神電池股份有限公司聯(lián)合主辦；中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會動力電池應(yīng)用分會承辦，無錫先導(dǎo)智能裝備股份有限公司聯(lián)合承辦。參加此次峰會人數(shù)超600人。
中國工程院院士楊裕生在演講中，深刻闡述了補(bǔ)貼退坡后電動車市場的新格局、發(fā)展增程式電動汽車的重要意義和第三代增程式電動汽車技術(shù)。
以下為楊裕生院士演講內(nèi)容：
各位同志，今天我想給大家討論一下關(guān)于補(bǔ)貼退坡之后電動汽車和電池的應(yīng)用問題。我想講三個(gè)問題：第一，補(bǔ)貼退坡開啟電動車的新格局。第二，增程式電動汽車技術(shù)是強(qiáng)國利器。第三，第三代增程式電動汽車更加節(jié)能，介紹一個(gè)新的技術(shù)。
第一，補(bǔ)貼退坡開啟電動汽車的新格局，有下面幾個(gè)方面：
1，開啟企業(yè)主導(dǎo)培育市場的階段。2020年之后就不補(bǔ)貼了，最近這兩年每兩年要退坡20%，今天聽到消息說可能還要加快。今年的9月28日國家工信部等五部委公布“雙積分制”，就是以后的電動汽車跟積分和燃油車油耗的積分掛鉤，這樣政府主導(dǎo)培育市場模式將要結(jié)束，開始企業(yè)主導(dǎo)培育市場的新階段。今后的三年，企業(yè)在拿補(bǔ)貼的同時(shí)要開始切實(shí)的滿足積分要求而又生產(chǎn)賣得掉的電動車，這個(gè)賣得掉非常重要，賣不掉就沒有市場、形不成市場。所以車企必須依據(jù)市場來選擇經(jīng)營之道和技術(shù)路線，企業(yè)不要過分熱衷于追求高積分，以免迷失方向，下面我還要講講雙積分的問題。
2，汽車企業(yè)要主動消化補(bǔ)貼退坡的“差額”。有的企業(yè)已經(jīng)宣稱，補(bǔ)貼退坡車價(jià)不降，實(shí)際上要買汽車的人來消化這個(gè)補(bǔ)貼的差額，把這個(gè)差額轉(zhuǎn)嫁到用戶頭上，實(shí)際上就要影響到汽車的市場。所以這些企業(yè)有如此大的把握，銷量不下降，這引起我很大的懷疑。其實(shí)在高補(bǔ)貼政策之下，電動汽車的利潤率普遍高于傳統(tǒng)的燃油車，所以企業(yè)有不小的讓利空間。據(jù)我的一些調(diào)查統(tǒng)計(jì)，燃油車企業(yè)的利潤大概在5%左右，最低的2%，最高的也不到10%，而電動汽車的利潤都在20%左右甚至還有更高的。銷量在增加，再加上電池降價(jià)，車企可以降成本。所以車企要主動的消化差額，確保不增加用戶的支出。不要壓低電池的價(jià)格，把補(bǔ)貼退坡主要轉(zhuǎn)嫁到電池廠上，剛才也有同志發(fā)言，這樣是不利于整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。碳酸鋰的價(jià)格上漲，電池價(jià)格下降空間有限，碳酸鋰價(jià)格上漲是不正常的，我希望這個(gè)問題要引起我們整個(gè)行業(yè)的重視。汽車企業(yè)要充分的理解電池行業(yè)的處境。
3，積分與純電里程掛鉤，副作用不可輕估。五部委公布的積分計(jì)算方式，0.8+0.012×純電動公里，純電動里程越長將來給的積分越高，和現(xiàn)在的補(bǔ)貼有點(diǎn)類似，這樣就鼓勵(lì)去做長里程的車子，純電動里程長就需要多裝電池，車子的重量就大，車子重量大耗電量就大，而這個(gè)電主要來自燃煤，或者耗電量大的車排放就大，排放主要是二氧化碳還有其他的有害氣體。（1）排放越大的車給的積分越多，這是背離了低碳方向，這是不正確的方向。特斯拉S在新加坡受罰，新加坡的政策是正確的，新加坡的純電動里程長，說300公里以上，但是在新加坡被罰了1.1萬美元，這個(gè)方向是正確的，不鼓勵(lì)長里程。（2）自身不減排的車拿高積分，拿了積分之后就去支持更加不減排的燃油車能夠輕易買到積分，所以結(jié)果就是縱容做高耗油的燃油車。（3），引導(dǎo)汽車企業(yè)使用比能量更高的電池，安全隱患隨之增大。加上多裝電池，電動車的安全性更堪憂慮。所以這種積分的辦法是鼓勵(lì)做安全性差的車。積分政策應(yīng)以正確引導(dǎo)電動汽車的發(fā)展，而不是錯(cuò)誤的引導(dǎo)錯(cuò)誤的方向，這是我對于積分問題的看法。我希望將來實(shí)踐當(dāng)中我們來考驗(yàn)，就像五六年前就看到補(bǔ)貼過高會造成一系列的問題。
4，發(fā)展電動汽車的初衷亟待重溫。現(xiàn)在補(bǔ)貼退坡了，政府官員最操心電動汽車會大滑坡，而汽車企業(yè)的老板最擔(dān)心車價(jià)高，賣不出去，他們的共同點(diǎn)是淡忘了發(fā)展電動汽車的目的是節(jié)油、減排。電動汽車都能減排、低碳嗎？減排的電動車肯定是節(jié)油、節(jié)能的車，但是高耗電的純電動汽車可能是排放嚴(yán)重的車，比如像剛才講的特斯拉，我們國內(nèi)也有類似這樣的車。所以要以減排量來衡量電動汽車的水平，以追求低碳作為電動汽車發(fā)展的目標(biāo)和推動力，所以我國的積分應(yīng)該以減排量為衡量尺度。有文章已經(jīng)發(fā)表，大家如果有興趣可以去參考。
第二，增程式電動汽車技術(shù)是強(qiáng)國利器。
1，第一代增程式電動車，這種車子是在純電動車上加裝了一個(gè)增程器，裝了一個(gè)汽油發(fā)電機(jī)，在車上發(fā)電，這就是一個(gè)純電動車，虛線框框里面就是一個(gè)增程器，這個(gè)增程器是單純?yōu)榱嗽黾有旭偫锍蹋娪猛暌院笤龀唐魇褂茫@是屬于第一代增程式。這個(gè)車子里面電池和增程器的功率都過大，油耗高，車子加重了，因?yàn)楸燃冸妱榆囘€加了一個(gè)增程式、加了一個(gè)發(fā)電機(jī)，所以耗電更多，而且比純電動車貴15%，主要是指德國的寶馬i3，本來是個(gè)純電動，變成增程式之后又要多加15%的價(jià)格。可以看到它的耗電量還是不小的，它的排量只有0.7L，但是100公里是5.35L的油耗，這是第一代。
2，第二代增程式電動汽車，從圖看起來，這兩個(gè)圖是相同的，但是電力系統(tǒng)優(yōu)化了，一個(gè)是減少了發(fā)動機(jī)功率，第二個(gè)是發(fā)動機(jī)的能效優(yōu)化了。可以看到這張圖，轉(zhuǎn)速和熱效率的關(guān)系，普通燃油車是像饅頭型的曲線，這個(gè)車子第二代增程式電動汽車?yán)锩姘艳D(zhuǎn)速調(diào)到某一個(gè)很窄的動力范圍，把熱效率調(diào)到很高，這樣油耗就降低了。電池減少了可以降成本。車子減輕了，更加節(jié)能。
第二代增程式車子國內(nèi)外都有新的產(chǎn)品，我下面介紹幾種，一種是沈陽華龍新能源汽車有限公司，今年出了12米的增程式客車，在市區(qū)公交模式百公里油耗12L，公路模式百公里油耗是16.3L，這個(gè)計(jì)算的方法是不考慮電驅(qū)動的這段，就是說是真真實(shí)實(shí)的百公里燃油所需要的油耗，和現(xiàn)在工信部的計(jì)算公式不一樣，他的計(jì)算公式，比如說70公里的純電動加30公里燃油，30公里的燃油最后分?jǐn)偟?00公里的總里程里邊，所以他的油耗就很低，1L、2L，這個(gè)實(shí)際上是虛的。這個(gè)數(shù)實(shí)際測量的是純電動，這個(gè)車子可以不充電，用的是磷酸鐵鋰的鋰離子電池，這個(gè)公式實(shí)際上我們北京理工大學(xué)最早參加研究的，北京科凌公司為基礎(chǔ)，現(xiàn)在到沈陽收購了華龍，所以很有基礎(chǔ)的一個(gè)工作。第二個(gè)例子，是加拿大PlanB增程式卡車，百公里油耗只有17L，日產(chǎn)汽車去年年底出了一個(gè)NOTE，用e—Power動力系統(tǒng)，電池只有1.5度，每百公里的油耗是2.7L，這個(gè)車子已經(jīng)出廠一年，效率非常好，是不需要充電的。
3，第二代增程式電動車的優(yōu)點(diǎn)很突出，電池不會過充、過放，壽命延長，安全性高，磷酸鐵鋰電池就能合用，就是不需要高比能量的，只需要功率適當(dāng)?shù)奶岣撸园踩员容^高。電池少，補(bǔ)貼退坡和補(bǔ)貼取消的影響就小，這種車將來容易推銷。增程行駛時(shí)必然有車節(jié)油50%以上，更加節(jié)省，可以免建充電樁，而且遠(yuǎn)距離行駛，如果有條件充電，城市百公里油耗可以節(jié)油率到80%以上，我們廈門大學(xué)的田院士他計(jì)算可以到90%以上的節(jié)油率。燃油車的生產(chǎn)家用實(shí)施全功能集成，便于這種車子的發(fā)展，接觸了純電動汽車的里程焦慮、安全焦慮、充電焦慮、價(jià)格焦慮，避免了插電式混合動力車大馬拉小車的不節(jié)能，插電式實(shí)際上這種車子現(xiàn)在比較容易做，因?yàn)樗陔娐方Y(jié)構(gòu)方面都比較簡單，實(shí)際上他的節(jié)能是比較小的。
科凌公司他們做了一個(gè)增程式轎車運(yùn)行成本，燃油轎車整個(gè)全壽命的運(yùn)行成本是37萬，增程式轎車是10萬，可以節(jié)省27萬，加上如果免征購置稅和不限號等優(yōu)惠政策，增程式轎車在經(jīng)濟(jì)上很有優(yōu)勢，也有人說增程式還要燒油，實(shí)際上單看燒油不燒油不說明問題，因?yàn)樽罱K是看減不減少排放、節(jié)能不節(jié)能。第二代增程式電動車也有美中不足的地方，因?yàn)樗腥侩娏鞫家ㄟ^電池組，所以第一個(gè)問題是電池充電、放電過程當(dāng)中能量有損耗，第二是電磁容量雖然比純電動車少，大概相對40%，但是功率要滿足最高車速的要求，所以電池的用量還是比較高的。電池比較多，重量就比較大，所以有潛力。電池始終在高負(fù)荷工作，就是說經(jīng)常處于滿功率的運(yùn)行，所以壽命要受到影響。
針對這些不足的地方我們提出了第三代增程式電動汽車的概念。
江蘇公爵公司，提出了發(fā)動機(jī)發(fā)電直驅(qū)驅(qū)動電動車的概念，簡稱“發(fā)電直驅(qū)電動車”，和第二代增程式不同，在車上與電機(jī)發(fā)的電不必經(jīng)過電池，而直接驅(qū)動電動機(jī)，這是第二代的剛才已經(jīng)顯示過這個(gè)圖。第三代可以看到下面一條橫杠，發(fā)電機(jī)發(fā)的電直接到電動機(jī)，而不是像上面第二代要經(jīng)過電池組再到電動機(jī)。他的優(yōu)點(diǎn)可以歸納為，直驅(qū)可以減免電池充電、放電10%的能量損耗，電池減少加上鋁合金框架，車子減輕重量，進(jìn)一步降低電耗。電池的大電流工作機(jī)會很少，所以電池壽命就延長，電池用量少、成本進(jìn)一步降低，算上高的節(jié)油率，車輛全周期的總費(fèi)用可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于同級別的燃油車的水平，這個(gè)技術(shù)適用于各種車輛，包括各種大車，都可以單位節(jié)能減排，而且電池不必追求高比能量，高比能量電池的安全性有問題，現(xiàn)在申請了專利，是一種節(jié)能型的發(fā)電直驅(qū)電動車。
最后講幾句話：
1，汽車企業(yè)要生產(chǎn)賣得出去的車，主動消化補(bǔ)貼退坡的“差額”，確保不增加用戶支出。
2，增程式電動車是消除補(bǔ)貼退坡影響下的最佳技術(shù)路線，是建設(shè)汽車強(qiáng)國的利器。
3，增程式電動汽車節(jié)能的關(guān)鍵，是巧用電池和發(fā)動機(jī)，不追求過高比能量的電池。
4，電池能量不需大，安全減排都靠它；汽車強(qiáng)國需創(chuàng)新，發(fā)電直驅(qū)低碳化。
謝謝大家！
（根據(jù)發(fā)言整理，未經(jīng)本人審閱）
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