抓緊研發(fā)高比能動力電池

發(fā)展電動汽車的目的是節(jié)能減排，汽車強(qiáng)國必須依靠自主知識產(chǎn)權(quán)，生產(chǎn)能耗最低、排放量最少的自主品牌電動汽車。有的電動汽車只節(jié)油，但不見得節(jié)能。TESLA在新加坡受罰，就是因?yàn)樽非箝L里程的而多裝電池，車重，耗電多，因此，要發(fā)展高比能電池。

那么如何做呢？首先要解決高比能動力電池的四大焦慮問題。第一是里程焦慮，第二是安全焦慮，第三是充電焦慮，第四是價格焦慮。依賴高補(bǔ)貼推動發(fā)展的純電動汽車難以形成市場化，補(bǔ)貼停滯后，里程越長，補(bǔ)貼越高的車就越難賣。因此，要以微小型純電動車為突破口，大中型車的發(fā)展可以采用純電驅(qū)動的增程式，微小型號的純電動車價格可由市場來決定。

我在很多報(bào)告中提到，用磷酸鐵鋰電池發(fā)展的電動汽車，不需要高比能能量電池，只需要在純電動車安裝增程器。第一代增程式純電動汽車單純?yōu)榱嗽黾有旭偫锍?，也就是在簡單的純電動車上做個發(fā)電機(jī)，純電動車?yán)锏碾姵貎?yōu)化會比較高。第二代就是發(fā)動機(jī)減少了，電池也減少了，不僅節(jié)省了一半的錢，節(jié)油也達(dá)到了50%。第三代是增程式發(fā)電直驅(qū)電動車，也就是在車上發(fā)電不經(jīng)過電池而直接驅(qū)動電動機(jī)，它繼承了全部優(yōu)點(diǎn)，并且進(jìn)一步降低了成本，節(jié)油率也很高。因?yàn)?，電池充電過程至少有10%的能量損耗，它把能量損耗也相對減少了。

有人會說，增程式還是要燒油，并不是最終的目標(biāo)。但是，我國由汽車大國變?yōu)槠噺?qiáng)國，全國人民都會高興的。要以節(jié)能減排為橫向標(biāo)準(zhǔn)，來檢驗(yàn)增程式的技術(shù)路線。電動汽車最終目標(biāo)未必是不燒油的純電動車，很有可能是不燒油、燒醇類的增程式電動車。我們需要投產(chǎn)第三代增程式電動汽車，來應(yīng)對補(bǔ)貼退坡對電動汽車的沖擊。

燃料電池雖然有高比能量，但是難以滿足汽車行駛中功能變化的要求?，F(xiàn)在，我想講一下關(guān)于燃料電池的幾個問題。

第一個問題是燃料電池的品種問題，因?yàn)橘|(zhì)子交換膜的燃料電池并不是最好的。在此，要關(guān)注以下幾點(diǎn)：氫的能效問題；安全運(yùn)輸儲存不是很方便；燃料電池的壽命不長，并且價格很高；膜等關(guān)鍵材料技術(shù)還有待提高；鉑資源太少，需要發(fā)展催化劑。因此，在有固體氧化物燃料下，可以不燒氫氣，只燒天然氣，但是，在電動汽車領(lǐng)域還存在著爭議。

第二個問題是氫的供應(yīng)和成本問題。氫氣壓縮的過程消耗能源，會排放二氧化碳。所以，氫能轉(zhuǎn)換率高和氫能清潔是不正確的說法。不過，清學(xué)大學(xué)提出了45%乙醇來自于高粱稈發(fā)酵，不僅可以做飼料也可以釀酒，這條途徑已經(jīng)引起了國家有關(guān)部門的重視，現(xiàn)在也在大力推動中。

第三個問題是PM燃料電池動力系統(tǒng)壽命問題。電池系統(tǒng)有些復(fù)雜，很難維護(hù)。并且，空氣污染嚴(yán)重，輸入的助燃物會產(chǎn)生一氧化碳。此外，空氣中的固體顆粒也容易堵塞系統(tǒng)，而凈化空氣會抬高成本，增加能耗，系統(tǒng)將會更加復(fù)雜化。所以，燃料電池的發(fā)展，需要把基礎(chǔ)研究搞好。

總之，燃料電池電動汽車的技術(shù)路線還在摸索當(dāng)中，重金補(bǔ)貼、猛推PMFC產(chǎn)業(yè)化，將造成騙補(bǔ)、資源浪費(fèi)。

我認(rèn)為，未來可持續(xù)發(fā)展的低碳化電動汽車是由太陽能提供的光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電給動力電池充電，通過生物質(zhì)給發(fā)動機(jī)提供能量，這樣就形成了一個增程式的電動車。也就是說，可以由太陽能提供能量，現(xiàn)在國家可以將太陽能做成儲備，未來，將有相當(dāng)高的乙醇產(chǎn)量。

第四個問題是鋰硫電池的發(fā)展。我認(rèn)為，它是很快就可以做出來，但是要做好很難。因?yàn)樗形鍌€“低”，安全性低、體積比能量低、放電倍率低、能量轉(zhuǎn)換效率低、循環(huán)次數(shù)低。如果能夠解決這些問題，就可以解決動力電池問題。鋰硫電池可以用在體積寬松而重量嚴(yán)格受限制的地方，比如，無人機(jī)可以使用。

第五個問題是鋰空電池。它的問題很可能是“遠(yuǎn)水解不了遠(yuǎn)渴”。因?yàn)?，鋰空電池能量轉(zhuǎn)換效率過低、壽命短、比功能低。并且，去年美國阿貢實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)停止對鋰空電池的研究設(shè)計(jì)，外國人的做法值得我們思考。

（根據(jù)楊裕生在“2018首屆中國新能源動力電池暨儲能產(chǎn)業(yè)大會”上演講整理，未經(jīng)本人確認(rèn)）