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杨裕生:补贴与续航里程挂钩将影响动力电池安全性

2018-05-13 09:12:19 【东智精密】   来源: xiexuhui     阅读

“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。

“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。

来源:中国汽车报


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