曾祥兵:動力電池的未來之道
5月19日至21日,“第八屆中國國際儲能大會”在深圳隆重召開, 來自中國、美國、德國、英國、加拿大、西班牙、日本、韓國、澳大利亞等國和地區1500余位政府機構、科研院所、行業組織、電力公司、新能源項目單位、系統集成商等代表出席本次大會。
奇瑞新能源汽車技術有限公司電池部部長曾祥兵在儲能電池專場,發表了題為“動力電池的未來之道”的精彩演講。
演講內容如下:
曾祥兵:
大家好!我是來自奇瑞新能源,負責電池系統的曾祥兵。今天由我為大家分享動力電池未來之路,名字比較大,內容淺顯,請各位多多支教。
我會從四方面跟大家介紹,包括現狀、趨勢、未來之路及整車廠的想法。關于動力電池,國家國務院、發改委等部門出臺了關于動力電池的標準。我們希望能量密度有大突破,2020年電芯能夠超過300。
累計到2017年,新能源汽車產生大爆發,2017年底累計超過180萬輛。今年上半年由于政策影響,現在車的數量有所減少。6月份政策的實施,應該會有井噴。我們跟未來儲能相關的,由于大量新能源汽車裝車,電池的應用到2020年,動力電池退役量將達到20萬噸。
這是去年Top10動力電池廠的電池應用,目前前10的動力電池企業主要應用在三元、三元復合及磷酸鐵鋰的材料上,未來受電池能量密度的制約,未來三五年內,三元應用會上升,磷酸鐵鋰可能會朝低成本的方向發展。
這是2015-2017年的銷量走勢,可以看出消費者對新能源汽車的使用開始接納和認可。汽車市場逐步培育成熟,老百姓能夠接受這個新事物。2017年累計裝了57.8萬輛,今年商用車領域略為下降,主要在乘用車領域大幅增長。
動力電池發展方向,我們評判電池會朝兩個方向,一是功率密度,二是能量密度。未來可能會在鋰電池、鋰流電池、固態電池的方向,這是10年內的電池發展方向。可以看到動力電池發展的趨勢,一是電池種類多樣化,鋰電、固態電池初步來看各有利弊,也許會結合成本、資源、優缺點,產生不同的應用場景。未來電池的種類應該是多元化,而不是今天是不是鋰電池,明天會不會磷酸鐵鋰,我們會有所分配、有所側重,同時會增強材料成本的競爭。更高的能量密度和大功率密度的需求,我們不能無限追求能量密度,過渡追求,這一定是正比的關系,勢必會增加安全的隱患。大家希望快充能加快,在一些應用場景上可以便利性、更長使用壽命、更加安全環保。
從整車發展來看,現在主要從幾個應用方向,從磷酸鐵鋰電池到乘用車領域,到混合動力電池車領域,再到鋰離子動力電池應用、燃料電池、未來新型電池,我認為未來固態電池和鉛炭電池是并行的狀態。
我們開發動力電池的路線,講得更多的是特性,動力性是基本需求,經濟性從汽車評價指標,更多在續航角度上考慮。我們強調電池本身的安全性、可靠性及充電便利性。
動力性,我們希望電池有較好的持續放電能力,充放電可以保證功率特性,在不同電量下放電能力的提高。經濟性,希望可以提高充放電效率,降低能耗,把自放電的能力盡可能提高。安全性,安全是永恒的問題,從機械、電安全、熱失控、環境等幾方面進行安全的評測。可靠性,我們希望鋰離子電池系統循環壽命大于2000次,質保滿足8年12萬公里,尤其是出租車領域,公里數在大大的增加,年限沒有增加。我們希望在可靠性方面,隨著能量密度不斷提升,很多電池的循環壽命是下降的。我們希望能量和指標達到平衡的位置,不能只追求某一個指標。
從應用領域來講,我們希望充電設施多元化,家用電、民用電、充電樁、充電站可以提供充電設施。多樣化,線充、無線充、樁充。快慢相結合,長途時可以快充,平常可以用樁充、民用充等慢充形式。我們要提高連續行駛、連續充電的能力。
整車廠的續航做到400,未來突破1000公里。個人認為乘用車500-800公里是剛剛好的,大部分應該理性看待里程。個人有一些觀點,我們應該朝不同的應用領域,我們滿足家里第二臺車,150公里以內的就可以了。如果有方圓300公里的需求,我們可以選擇300公里這一檔。我們開發了特別長的續航,500公里。個人認為這與國家補貼政策有關聯,也許取消補貼后,里程會回歸到相對理性,動力電池的開發是更有利的促進。
未來動力電池在整車應用上會在幾個領域發展,包括個人用戶、出租車、租車公司、專車企業、公共車、分時租賃等。
我們未來會在小螞蟻和SUV上打造新能源汽車。我們倡導動力電池有可持續發展的構想,為了這個構想,我們做了一些工作。我們希望平臺化設計,模塊化設計應用,降低開發的周期及風險,包括未來的回收。我們從架構的平臺化、邊界平臺化、模組標準化和系統模塊化。
我們希望這個構想可以打造循環生態鏈,之所以提出這個構想,因為當前電池的成本居高不下。我們希望從材料廠、電池廠、汽車廠、制造廠、梯次利用、回收企業,形成一個環。也許我們會形成上下游多元化的合作模式,,我們的想法是動力電池生產企業把電池賣給主機廠時,電池流到主機廠、終端、梯次利用,對電池有價值的利用。回收企業會有再拆解、再利用。把材料回收后,希望材料可以回到材料廠,從材料廠回到電池生產企業,目的是電池原材料循環利用。我們認為動力電池在終端應用結束后到回收動力電池,預測60%可以到儲能、梯級利用。如果我們把原來動力電池采購成本為A,我們認為儲能、物流的想法是實現0.4A的再利用,占比預計為60%。
我們認為可能直接進入拆解報廢階段,占比是25%,價值很低。我們預測是原來成本的0.1。還有小部分可以進行備件修理,價值是原價值的0.7。借此實現成本的再循環,主要降低運營過程中的成本,把動力電池進行普及。把材料進行最大程度的回收和再利用。
我們認為新能源汽車未來的銷量會持續增長,新能源汽車綜合性能逐步向傳統燃油車靠攏。我們認為新能源汽車產業鏈未來要形成循環生態可持續發展模式。謝謝大家!
(本文根據現場錄音整理,未經本人審核)
責任編輯:繼電保護
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