電動技術產(chǎn)業(yè)與動力鋰電池

楊裕生防化研究院電動技術產(chǎn)業(yè)與動力鋰電池2023深圳鋰電論壇一、開展電動車必要、可行二、何種電動車優(yōu)先開展？三、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的興起四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑五、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的政策結束語1一、開展電動車必要、可行減輕城市空氣污染——

大城市空氣污染的50%來自汽車石油與“國家能源平安〞——

減少二氧化碳排放，緩解溫室效應1億噸油產(chǎn)生CO2約3億噸原油對外依存度到達50%我國汽車年銷售近1000萬輛共識——開展電動車，刻不容緩2錳酸鋰、磷酸鐵鋰為正極的動力型鋰離子電池開動55輛大客車動力型蓄電池進步快北京、杭州、上海等市開行純電動公交車2023年北京奧運會和殘奧會我國自主研發(fā)的595輛多種新能源車輛在會上成功運行總里程超過200萬公里一、開展電動車必要、可行電池平安性、比能量、壽命、性價比不斷提高3電源管理和控制系統(tǒng)改進——平安性和循環(huán)壽命提高材料納米化，提高比功率國產(chǎn)隔膜，價格低電池生產(chǎn)向半自動化前進

可靠性、一致性提高電池技術還在進步：動力鋰離子電池大開展的條件根本具備國內(nèi)、外紛紛投巨資于動力鋰離子一、開展電動車必要、可行4但是，汽車選擇何種車優(yōu)先開展？有著不同的認識和估計二、何種電動車優(yōu)先開展？客車、轎車自行車、摩托車均該電動化純電動自行車，在壓制下自發(fā)蓬勃開展摩托車電動化，已經(jīng)啟動正待有序推進5西方國家有強大的油機車工業(yè)——扔不得混合動力公交車比同類型普通公交車貴二、何種電動車優(yōu)先開展？1、油-電混合車——實際上是用油,省油不多,價格不低現(xiàn)有四種電動車，哪種優(yōu)先開展？2、外充電式混合電動車電-油混合電動車〔plug-in〕電池比能量提高前，用于長途行駛——過渡車種電-油兩系統(tǒng)，復雜，價貴6美國“氫經(jīng)濟〞論造成錯覺和誤導

PEMFC車在近、中期不可能大開展價格昂貴市場太小

壽命不夠長3、燃料電池電動車鉑的資源不夠用氫的儲運

有難題電-氫-電轉換效率低遠期，要看技術如何開展系統(tǒng)復雜維護困難二、何種電動車優(yōu)先開展？“黃金寶劍〞—貴重而鮮亮中看不而中用74、純電動車應該優(yōu)先開展

8-13度電行駛百公里

理由一不用油，適合我國缺油的國情

使用、維修方便、節(jié)材節(jié)能理由二

結構簡單

無油路、水路、氣路二、何種電動車優(yōu)先開展？鋰離子電池突出純電動車的優(yōu)勢既可按美、歐坐車理念，開展高檔車更要按中國國情和新理念，開展普及車“雙充〞式純電動車——“增程式電動車〞兼有各種車的優(yōu)勢8純電動車可替代多少油？每輛轎車充電7小時(23時～6時)得14度電能〔可行駛一百多公里〕，可頂替10升汽油1000萬輛轎車用電每天替下10萬噸汽油！一年3600萬噸！100萬輛公交車用電每天替下10萬噸汽油！一年3600萬噸！出租車：40升油/天，100萬輛4萬噸/天一年1500萬噸！年增16%，5年翻一番；數(shù)量極大的電力助動車、電動摩托車，城市其它用車的電動化，更是錦上添花未來，每年電替代油上億噸二、何種電動車優(yōu)先開展？9以電動車的生產(chǎn)、運行為核心的高技術產(chǎn)業(yè)群三、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的興起電動車電動機電控系統(tǒng)動力電池正極材料電源管理供電體系電池回收充電效勞電動技術產(chǎn)業(yè)能量回收充電設施負極材料電解液資源再生電池復用膜年產(chǎn)500萬輛電動車〔占一半〕，年產(chǎn)值萬億元！維持幾千萬輛電動車運行，年產(chǎn)值千億元！10暢想開展〔一〕年份2010201520202030年產(chǎn)電動轎車/萬輛140200500配套動力電池/億Wh2804001000需電池單體/億Ah.62525125313需磷酸亞鐵鋰/萬噸0.0521025需碳酸鋰/萬噸.0120.482.46行駛電動轎車/萬輛1.21005005000配套電解液、隔膜、電機、充電器……三、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的興起11鋰資源383萬噸鋰，相當于碳酸鋰2024萬噸；轎車以6萬噸/年計，那么可供給337年；江西儲量大；回收再用；海水含鋰0.15g/L；省區(qū)四川江西新疆河南青海西藏全國儲量/萬噸金屬鋰14.723.60.520.1729747383基礎儲量/萬噸鋰16.426.31.660.32310168523主要礦物輝鋰石鋰云母輝鋰石鋰云母鹽湖鹵水鹽湖鹵水[鄭綿平等，中國的鋰資源，新材料產(chǎn)業(yè)，2007〔8〕13]三、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的興起綜合利用鋰7.5%的鋰6,用于聚變堆發(fā)電92.5%的鋰7,用于鋰離子電池12暢想開展〔二〕電池是電動技術產(chǎn)業(yè)的核心產(chǎn)品開展目標：2000元/kWh壽命2000次電池折舊：1.0元/kWh

·次電費：0.3元/kWh

微型轎車行駛13公里〓0.10元/公里微型轎車燃油：0.3元/公里三、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的興起13四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑1、中國電動車如何開展？國家科技部：十五——“三縱三橫〞，燃料電池重點開展十一五——“十城千輛〞，混合電動公交為主“先難后易”十二五？2、動力電池市場如何培育？

動力電池——“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的核心如何做大、做強幾家動力電池廠政府該出怎樣的政策來減輕動力電池風險？143、如何解決用戶的顧慮？

用戶放心買車，才能形成市場用戶的擔憂——車的價格高維修不方便電池壽命短充電有困難如何解決用戶的顧慮？——電池組的運營模式——各方利益的焦點四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑1510-15Ah、20-50Ah——練內(nèi)功，做穩(wěn)定，做廉價思考1、我國純電動車——應先做

微四輪車

小四輪車

電動摩托車耗電少，電池少——價格低與消費水平相當——買得起，用戶多電池廠風險較小——自我開展先小后大先易后難先低后高幾點思考：要吸取電動自行車的教訓：引導鼓勵幫助四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑16機構用車…：集團用車，電動化很有利電池可集中管理、充電開展快，節(jié)油、減排潛力大出租車：100萬輛，年增16%；40升油/天四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑數(shù)量多，污染重，油耗大，節(jié)油減排潛力大摩托車應加速電動化！17思考2、電從何處來？

電網(wǎng)8億千瓦，夜間“積壓〞一半①“降價處理〞②電網(wǎng)花錢建抽水蓄能調(diào)峰有局限性1、直接用電網(wǎng)的“谷電〞四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑純電動車夜間充電，替電網(wǎng)“分散調(diào)峰〞用戶省錢，節(jié)油減排，峰/谷差平抑，一舉多得如用1億千瓦充電，那么可供給2500萬輛純電動轎車及170萬輛純電動客車182、風能發(fā)電利用陸上離地面10米技術可開發(fā)量～3億千瓦陸上70米高度、海上的風能資源很大但，發(fā)電能力無法恒定——幾“不穩(wěn)〞風電并網(wǎng)——增加調(diào)峰負擔風電開展快，該直接用于電動車充電四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑193、核能發(fā)電利用我國正大力開展核電站核電站要求穩(wěn)定功率運行低“谷〞富裕電能將大增——給電動車充電所以，電動車“調(diào)峰〞的實質(zhì)是用掉夜間的核電、風電四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑20思考3、電池組的“延壽〞與降價四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑目前，本錢下降的關鍵在材料各種鋰離子電池的轉換效率和投資相差不很大動力電池的經(jīng)濟效益，取決于壽命“延壽〞是最大的降價電池的價格,應與循環(huán)壽命掛鉤電池單價：3000元/kWh；總價：60萬元電池循環(huán)壽命如達不到1000次,難以維持！循環(huán)壽命1000次，可駛20萬公里，每公里電池本錢3.0元公交車電池2噸，蓄200kWh，續(xù)駛200公里21電池廠要承擔電池的風險由電池廠保證電池使用期〔或里程〕，在使 用期內(nèi)負責保修、保換循環(huán)壽命是指電池組,不是單節(jié)電池電池組壽命：電池的一致性電源管理系統(tǒng)電池廠正確充電——？合理使用——車主機制創(chuàng)新，將各方利益協(xié)調(diào)好四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑充電的責任問題？22思考4、組成充電的運營公司車主買車不買電池，租/換用電池電池廠、電網(wǎng)、車廠——組成運營公司也可由用戶自己充電、停車場充電多種方式互補、競爭電池廠保證電池運行質(zhì)量專業(yè)充電和維護，壽命長夜間充電，用價廉的谷電蓄電調(diào)峰，電網(wǎng)公司得益合理租賃制度和租金標準政府給什么樣的政策？四、“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的路徑23五、扶植“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的政策要普及電費的分時計價并拉開峰/谷電價的差距國家政策十分重要開展多種方便用戶的充電效勞-電力部門參與政府規(guī)劃“電動技術產(chǎn)業(yè)〞的開展，正確引導加大優(yōu)惠力度鼓勵動力電池企業(yè)出產(chǎn)優(yōu)秀電池興起以純電動車為核心的“電動技術產(chǎn)業(yè)〞不斷深化燃油的費稅改革,大力“限油〞政府想振興汽車產(chǎn)業(yè)，應主要考慮內(nèi)資