钜大LARGE | 点击量：1035次 | 2018年05月18日
燃料电池被看作未来动力电池潜力股之一
“动力电池该怎么发展？实际上是和电动车如何发展密切相关。什么样的电池发展出什么样的电动汽车，而不是超越电池的水平去空想提高电动汽车的指标。”中国工程院院士杨裕生如是说。
近日，杨裕生院士发表了《高比能动力电池问题的思考》，他表示，发展电动汽车的目的是节能减排，汽车强国必须依靠自主知识产权生产能耗最低、排放最少的自主品牌电动汽车。
新版补贴政策应考虑安全问题
动力电池性能要求究竟有哪几个方面？各个要求之间又是如何排序的？
杨裕生表示，动力电池最为重要的是高安全性，不易燃、爆。第二位重要的是循环寿命长、价格低廉、高比功率、转换效率高、高比能量、使用方便易维护。第三位是可耐寒热、资源丰富，环境友好。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
“补贴和即将实行的积分与纯电动里程挂钩的政策，误导过分提高电池比能量，增加电池的用量。”杨裕生院士认为，新出台的补贴政策忽略了电池比能量越高，电池就越多，则安全性越低。
现在重点发展纯电动车，还需要解除四大焦虑：
第一是里程焦虑。多带电池，仍怕断电。车重，不节电。
第二安全焦虑：电池多比能量就会高，危险性大，燃烧爆炸事故多。
第三是充电焦虑。现在虽然充电桩越来越密集，投资力度也非常大，但是仍然难以那满足充电需求。
第四是价格焦虑，电池用量大，产品价格就高，竞争力就低。
杨裕生强调，高补贴推动发展的纯电动汽车难以市场化。在有补贴时，可发展中等行程的物流车等特种车辆，但是第二套电池要用户出钱。我们现在国家推广有170万余辆电动汽车，在补贴停滞后，续驶里程越长、过去补贴越高的车将越难卖。
那么如何解决，杨裕生表示，原则上就要用成熟电池，发展安全节能减排的电动汽车。在技术路线上，要以微小型纯电动车为突破口，大中型车发展纯电驱动的增程式汽车。对于微小型纯电动车，可用铅酸电池做低速车，也可用锂电池做高速车，最终交给市场来决定。
而一贯主张发展增程式电动车的杨裕生院士认为，增程式电动车则不存在纯电动车的四大焦虑问题。目前，增程式电动车已经发展到第三代产品。“第一代单纯为了增加行驶里程，因此增程器功率大，电池重量大，整车自重也较大，导致油耗高。第二代优化了动力系统，在原来的基础上节油50％。第三代是增程式发电直驱电动车。车上发电机发的电不经过电池而直接驱动电动机，继承了第二代全部优点，同时进一步降低了成本，节油率可达60％以上。
未来还将有哪些高比能动力电池？
燃料电池被看作是未来非常有前景的动力电池之一。
杨裕生指出，燃料电池比能量高，但是难以满足汽车行驶中功率变化的要求，要以蓄电池调节功率需求。杨裕生表示，燃料电池面临五大问题：第一个问题是燃料电池的品种问题。“是否是质子交换膜燃料的电池最好？但是还有以下五大问题，第一是氢的能效、低排放制备；第二是氢安全运输储存、加氢站也比较贵；第三是燃料电池寿命不长，价格高。第四是膜等关键材料技术有待提高。第五铂资源太少，需要发展无铂催化剂。”
“总之，燃料电池电动汽车的技术路线还在摸索当中，重金补贴，猛推PMFC产业化，将造成浪费，骗补。”杨裕生说。
锂硫电池也是越来越受到业界关注的动力电池种类。在杨裕生看来，锂硫电池“进门容易”，但是要做好很难。“锂硫电池有五个低：安全性低、体积比能量低、放电倍率低、能量转换效率低、循环次数低。只有解决了五低问题，才可以作为车用动力电池。三年五载很难用在车上，十年八在也不算悲观。”
此外，锂空电池被认为是锂硫电池之后的“下下一代”动力电池。据了解，锂空电池比能量高达700Wh／kg，续驶里程可与燃油车媲美。杨裕生说，“但是锂空电池很可能是远水解不了远渴。它在多少年还不是安全性较高的电池类型，能量转换效率过低，寿命短，比功能低。”
杨裕生指出，电动汽车能卖得出去，不论是高速或者低速，必须要减少电池用量，降低车价，而不是片面追求长里程，拼命提高比能量，或者是多装电池，增加危险性。
那么未来动力电池要如何发展？杨裕生给出了以下建议：第一，动力电池要微小型化，其次发展增程式电动汽车，逐渐走向市场化。第三，发电直驱增程式电动车，提高增程器的升油发电量，而不苛求电池的高比能。
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