楊裕生：積極發展增程式電動汽車 不追求過高比能量電池
圖為中國工程院院士楊裕生作主題演講
11月16日，“2017’第二屆動力電池應用國際峰會暨第三屆中國電池行業智能制造研討會”在北京啟幕。本屆峰會由中國化學與物理電源行業協會和電池中國網共同主辦，天津力神電池股份有限公司聯合主辦；中國化學與物理電源行業協會動力電池應用分會承辦，無錫先導智能裝備股份有限公司聯合承辦。參加此次峰會人數超600人。
中國工程院院士楊裕生在演講中，深刻闡述了補貼退坡后電動車市場的新格局、發展增程式電動汽車的重要意義和第三代增程式電動汽車技術。
以下為楊裕生院士演講內容：
各位同志，今天我想給大家討論一下關于補貼退坡之后電動汽車和電池的應用問題。我想講三個問題：第一，補貼退坡開啟電動車的新格局。第二，增程式電動汽車技術是強國利器。第三，第三代增程式電動汽車更加節能，介紹一個新的技術。
第一，補貼退坡開啟電動汽車的新格局，有下面幾個方面：
1，開啟企業主導培育市場的階段。2020年之后就不補貼了，最近這兩年每兩年要退坡20%，今天聽到消息說可能還要加快。今年的9月28日國家工信部等五部委公布“雙積分制”，就是以后的電動汽車跟積分和燃油車油耗的積分掛鉤，這樣政府主導培育市場模式將要結束，開始企業主導培育市場的新階段。今后的三年，企業在拿補貼的同時要開始切實的滿足積分要求而又生產賣得掉的電動車，這個賣得掉非常重要，賣不掉就沒有市場、形不成市場。所以車企必須依據市場來選擇經營之道和技術路線，企業不要過分熱衷于追求高積分，以免迷失方向，下面我還要講講雙積分的問題。
2，汽車企業要主動消化補貼退坡的“差額”。有的企業已經宣稱，補貼退坡車價不降，實際上要買汽車的人來消化這個補貼的差額，把這個差額轉嫁到用戶頭上，實際上就要影響到汽車的市場。所以這些企業有如此大的把握，銷量不下降，這引起我很大的懷疑。其實在高補貼政策之下，電動汽車的利潤率普遍高于傳統的燃油車，所以企業有不小的讓利空間。據我的一些調查統計，燃油車企業的利潤大概在5%左右，最低的2%，最高的也不到10%，而電動汽車的利潤都在20%左右甚至還有更高的。銷量在增加，再加上電池降價，車企可以降成本。所以車企要主動的消化差額，確保不增加用戶的支出。不要壓低電池的價格，把補貼退坡主要轉嫁到電池廠上，剛才也有同志發言，這樣是不利于整個行業的發展。碳酸鋰的價格上漲，電池價格下降空間有限，碳酸鋰價格上漲是不正常的，我希望這個問題要引起我們整個行業的重視。汽車企業要充分的理解電池行業的處境。
3，積分與純電里程掛鉤，副作用不可輕估。五部委公布的積分計算方式，0.8+0.012×純電動公里，純電動里程越長將來給的積分越高，和現在的補貼有點類似，這樣就鼓勵去做長里程的車子，純電動里程長就需要多裝電池，車子的重量就大，車子重量大耗電量就大，而這個電主要來自燃煤，或者耗電量大的車排放就大，排放主要是二氧化碳還有其他的有害氣體。（1）排放越大的車給的積分越多，這是背離了低碳方向，這是不正確的方向。特斯拉S在新加坡受罰，新加坡的政策是正確的，新加坡的純電動里程長，說300公里以上，但是在新加坡被罰了1.1萬美元，這個方向是正確的，不鼓勵長里程。（2）自身不減排的車拿高積分，拿了積分之后就去支持更加不減排的燃油車能夠輕易買到積分，所以結果就是縱容做高耗油的燃油車。（3），引導汽車企業使用比能量更高的電池，安全隱患隨之增大。加上多裝電池，電動車的安全性更堪憂慮。所以這種積分的辦法是鼓勵做安全性差的車。積分政策應以正確引導電動汽車的發展，而不是錯誤的引導錯誤的方向，這是我對于積分問題的看法。我希望將來實踐當中我們來考驗，就像五六年前就看到補貼過高會造成一系列的問題。
4，發展電動汽車的初衷亟待重溫。現在補貼退坡了，政府官員最操心電動汽車會大滑坡，而汽車企業的老板最擔心車價高，賣不出去，他們的共同點是淡忘了發展電動汽車的目的是節油、減排。電動汽車都能減排、低碳嗎？減排的電動車肯定是節油、節能的車，但是高耗電的純電動汽車可能是排放嚴重的車，比如像剛才講的特斯拉，我們國內也有類似這樣的車。所以要以減排量來衡量電動汽車的水平，以追求低碳作為電動汽車發展的目標和推動力，所以我國的積分應該以減排量為衡量尺度。有文章已經發表，大家如果有興趣可以去參考。
第二，增程式電動汽車技術是強國利器。
1，第一代增程式電動車，這種車子是在純電動車上加裝了一個增程器，裝了一個汽油發電機，在車上發電，這就是一個純電動車，虛線框框里面就是一個增程器，這個增程器是單純為了增加行駛里程，電用完以后增程器使用，這是屬于第一代增程式。這個車子里面電池和增程器的功率都過大，油耗高，車子加重了，因為比純電動車還加了一個增程式、加了一個發電機，所以耗電更多，而且比純電動車貴15%，主要是指德國的寶馬i3，本來是個純電動，變成增程式之后又要多加15%的價格。可以看到它的耗電量還是不小的，它的排量只有0.7L，但是100公里是5.35L的油耗，這是第一代。
2，第二代增程式電動汽車，從圖看起來，這兩個圖是相同的，但是電力系統優化了，一個是減少了發動機功率，第二個是發動機的能效優化了。可以看到這張圖，轉速和熱效率的關系，普通燃油車是像饅頭型的曲線，這個車子第二代增程式電動汽車里面把轉速調到某一個很窄的動力范圍，把熱效率調到很高，這樣油耗就降低了。電池減少了可以降成本。車子減輕了，更加節能。
第二代增程式車子國內外都有新的產品，我下面介紹幾種，一種是沈陽華龍新能源汽車有限公司，今年出了12米的增程式客車，在市區公交模式百公里油耗12L，公路模式百公里油耗是16.3L，這個計算的方法是不考慮電驅動的這段，就是說是真真實實的百公里燃油所需要的油耗，和現在工信部的計算公式不一樣，他的計算公式，比如說70公里的純電動加30公里燃油，30公里的燃油最后分攤到100公里的總里程里邊，所以他的油耗就很低，1L、2L，這個實際上是虛的。這個數實際測量的是純電動，這個車子可以不充電，用的是磷酸鐵鋰的鋰離子電池，這個公式實際上我們北京理工大學最早參加研究的，北京科凌公司為基礎，現在到沈陽收購了華龍，所以很有基礎的一個工作。第二個例子，是加拿大PlanB增程式卡車，百公里油耗只有17L，日產汽車去年年底出了一個NOTE，用e—Power動力系統，電池只有1.5度，每百公里的油耗是2.7L，這個車子已經出廠一年，效率非常好，是不需要充電的。
3，第二代增程式電動車的優點很突出，電池不會過充、過放，壽命延長，安全性高，磷酸鐵鋰電池就能合用，就是不需要高比能量的，只需要功率適當的提高，所以安全性比較高。電池少，補貼退坡和補貼取消的影響就小，這種車將來容易推銷。增程行駛時必然有車節油50%以上，更加節省，可以免建充電樁，而且遠距離行駛，如果有條件充電，城市百公里油耗可以節油率到80%以上，我們廈門大學的田院士他計算可以到90%以上的節油率。燃油車的生產家用實施全功能集成，便于這種車子的發展，接觸了純電動汽車的里程焦慮、安全焦慮、充電焦慮、價格焦慮，避免了插電式混合動力車大馬拉小車的不節能，插電式實際上這種車子現在比較容易做，因為他在電路結構方面都比較簡單，實際上他的節能是比較小的。
科凌公司他們做了一個增程式轎車運行成本，燃油轎車整個全壽命的運行成本是37萬，增程式轎車是10萬，可以節省27萬，加上如果免征購置稅和不限號等優惠政策，增程式轎車在經濟上很有優勢，也有人說增程式還要燒油，實際上單看燒油不燒油不說明問題，因為最終是看減不減少排放、節能不節能。第二代增程式電動車也有美中不足的地方，因為所有全部電流都要通過電池組，所以第一個問題是電池充電、放電過程當中能量有損耗，第二是電磁容量雖然比純電動車少，大概相對40%，但是功率要滿足最高車速的要求，所以電池的用量還是比較高的。電池比較多，重量就比較大，所以有潛力。電池始終在高負荷工作，就是說經常處于滿功率的運行，所以壽命要受到影響。
針對這些不足的地方我們提出了第三代增程式電動汽車的概念。
江蘇公爵公司，提出了發動機發電直驅驅動電動車的概念，簡稱“發電直驅電動車”，和第二代增程式不同，在車上與電機發的電不必經過電池，而直接驅動電動機，這是第二代的剛才已經顯示過這個圖。第三代可以看到下面一條橫杠，發電機發的電直接到電動機，而不是像上面第二代要經過電池組再到電動機。他的優點可以歸納為，直驅可以減免電池充電、放電10%的能量損耗，電池減少加上鋁合金框架，車子減輕重量，進一步降低電耗。電池的大電流工作機會很少，所以電池壽命就延長，電池用量少、成本進一步降低，算上高的節油率，車輛全周期的總費用可以遠遠低于同級別的燃油車的水平，這個技術適用于各種車輛，包括各種大車，都可以單位節能減排，而且電池不必追求高比能量，高比能量電池的安全性有問題，現在申請了專利，是一種節能型的發電直驅電動車。
最后講幾句話：
1，汽車企業要生產賣得出去的車，主動消化補貼退坡的“差額”，確保不增加用戶支出。
2，增程式電動車是消除補貼退坡影響下的最佳技術路線，是建設汽車強國的利器。
3，增程式電動汽車節能的關鍵，是巧用電池和發動機，不追求過高比能量的電池。
4，電池能量不需大，安全減排都靠它；汽車強國需創新，發電直驅低碳化。
謝謝大家！
（根據發言整理，未經本人審閱）
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