原创【泰达论坛】杨裕生电动汽车节能安全方有前途插电混动/燃料技术效果受限

8月30日至9月1日，“2019我国轿车工业开展（泰达）国际论坛”于天津举行，该论坛已接连举行十五届，本届主题定为“全面深化变革开放 开展壮大新动能”，旨在凝集职业团体才智和力气，为完成轿车强国的开展大计而不懈努力。在8月31日下午的院士论坛环节，我国工程院院士杨裕生就我国轿车工业的“科技前沿与工业趋势”宣告了主题讲演。

我国工程院院士杨裕生

以下为讲话实录：

咱们下午好，我今日想介绍一下我的一些观点，当时电动轿车以及动力电池工业的开展。补助还有16个月就要撤销，现在商场化的进程现已开端，上午现已说轿车现在是新的起点，实践上电动车也是要开端新的起点。那么在这样的状况之下咱们要开展什么样的电动轿车？开展什么样的动力电池？我想讲四个问题。榜首，节能减排是电动轿车的主旨，第二既安全又节能的车才有出路，第三是安全节能的车需求用什么电池，第四是充分利用积分促进节能减排。

[观点一，节能减排是电动轿车的主旨]

节能减排要从电动轿车的全周期衡量，而不是指哪一段，譬如说在路上行进这一段，纯电动车就用电，燃料电动车是用氢，不是讲这个。要讲电从哪里来，氢从哪里来，它的节能减排作用怎样样，所以要全周期来考虑。

那么全周期考虑之后，就发生了下面的一些观点。榜首个是长路程纯电动车不节能减排，插电式混合动力车假节能减排，燃料电池电动车难节能减排，微小型纯电动车是真节能减排，增程式电动轿车很节能减排。五种车子用到五个形容词。下面我讲讲理由，为什么说长路程纯电动车不节能减排？这是纯电动车，它在电网的电能首要来自燃煤的状况之下，尽管它节油，但耗电高，这样的长路程乘用车是不能削减排放的。可是纯电动轿车不必油，在新加坡遭到罚款，新加坡从香港买了一辆特斯拉，运到新加坡去，原本想得到一万左右的奖赏，成果新加坡政府把它的耗电量做了测验，从它的耗电量来看不光不给奖赏，还罚了他一万美元。所以新加坡的方针是对的，就由于寻求长路程多装了许多电池，装的电池多了车子就重，车子重耗电就多，耗电多在发电的时分排放的二氧化碳以及其他的有害物就多，所以新加坡的方针是从节能减排动身的，这是真实表现了开展电动车的初衷。

即便将来电网的电能首要来自太阳能等清洁动力，高能电池也过关了，长路程纯电动车也未必可取。榜首，多装电池比能量又要高，爆破风险性大；第二多装电池，电池出产和废电池处置耗电多；第三多装电池，负重行车，糟蹋能量；第四电池用量大，车子价格高，竞赛力就低；第五电池寿数短于整车，换新电池要用户另出钱。现在的电池一般保五年，长的保八年，而一辆车要开十几二十年，所以一个车就要配两套到三套电池，买车的时分现在垂青的是不要车牌钱，能够有补助。可是买主有没有考虑第二套、第三套电池是要自己掏腰包的。

再有便是充电桩要密，既费钱又占地，且难符合要求，所以长路程电动车榜首是背离了开展电动车节能减排的主旨，第二是用户多花钱，补助撤销之后竞赛力差。所以它不节能减排的道理就在这儿。

第二是插电式混合动力车为什么假节能减排？能够黄的是内燃机体系，下面是纯电动车的体系。它有两套体系，这样的车子就重了，耗电就多。第二点是它50公里之外用传统的内燃机，现在传统轿车的司机都是功率有很大的冗余量，这个车子仍然是大马拉小车，所以是不节能减排的。

第三个是标榜“油耗很低”，实践是油耗计算方法有问题，形成的假象。譬如说一个插电式混合动力车，百公里油耗只要1.5升，实践上1.5升怎样来的？它是装能行进七八十公里的电池，剩余二三十公里用油，把二三十公里用的油算到一百公里里边，这么一除之后油耗当然降下来了。所以这是一种假的计算方法。

第四不少用户不充电，把这个车子当燃油车用，费油且排放有增无减，还有的把电池卖掉，不是个别人，是有一些人，拿到补助，车牌又不花钱，特别在上海，一个车牌八九万，所以买这个车是十分合算的，它能够不充电，并且有车用，车牌不花钱，所以插电式混合电动车它是个“虚胖”，不是真实的健壮，是肥肉。科技部上一年现已把插电式从三重里边去掉了，上一年1月份的百人会议上，万钢部长在会上宣告，三重科技部现已把它定成纯电动车、增程式车、燃料电池电动车，里边现已没有插电式混合动力车。发改委本年把插电式混合电动车从电动轿车里边开除了，发改委本年发布了一个文件，便是关于轿车开展的一个方向辅导文件，现在现已开端施行了。把插电式归到燃油车规划里边了。所以现在关于插电式混合动力车的知道是渐渐地清楚了，可是各个部委之间相互还不行一致，有的还把它当成了宝物。下面我讲到双积分的时分还会说到。

第三个是关于燃料电池电动车，为什么说它难节能减排？燃料电池是用氢做动力，而氢是没有矿产的，当然也能够说水是矿产，但氢和水不是一回事，这样处理的问题就许多。榜首条便是要高能效、低排放制氢。方才衣院士讲到现在的许多氢是用电解水的方法，假如是直接用电解水制氢，再到燃料电池里边去发电，前面那个功率，电解大约85%，燃料电池算50%，这样算下来之后，这两步10度电变成4度，就送到公路上，再加上燃料电池自身还要消耗电，它的运转要耗电。所以终究的功率也不是很高。

有人说能够用副产氢，实践副产氢也是有限，大约氯碱工艺发生的副产氢能够用，可是里边有少数的氯气、氧气，要纯化。一氧化碳依据现在国家发布的规范，氢气里边的一氧化碳的含量是千万分之二，便是0.2个PPM，实践上氢气里边的纯度要求很高，要把这些煤转化出来的氢气，要把一氧化碳去掉，难度很大。由于要纯化到0.2个PPM，价值十分高，这是首要耗能的问题。

第二个是氢的安全运送、散布、贮存，都有技能问题。今日这儿不具体讲，最近有一篇文章投到《科技日报》，现已十几天了，到现在还没有登，假如登出来请咱们看看，便是氢的安全运送问题十分大。

第三个问题是燃料电池的寿数不行长，在试验时能够做到一万两万小时，到路上不行的。由于价格高、制造高，形成了燃料电池耗能远远比内燃机耗能高得多。再有便是铂资源，咱们国家现在一年出产的铂金是4吨左右，首要用在化工方面做催化剂，还有做首饰，远远不行，还要进口大约40吨左右。把这个铂金只能拿很小部分做燃料电池，燃料电池的量很有限，大约便是几十万就到顶了，所以要研讨不必铂的，铂金用的少的，现在能够做到0.2、0.3克千瓦，可是铂金越少越简单中毒，寿数降得越快。不必铂金的催化剂这是国际难题，现在正在霸占，这些问题都要通过长时间的研讨才干处理。

政府特别要考虑三个问题：榜首个便是膜纸泵罐现已研发20年，碳质、气泵、高压气罐出产不过关，这个原因到底在什么当地？我是前三十多年参与核试验，我经历过我国从原子弹、氢弹的研发，如同也没有这么难。

第二个问题是进口电池和进口部件来装车，关于我国的技能开展有什么长处？第三个问题是多大规划演示？在什么当地演示？怎么完成商场化？燃料电池仅仅增程式的一种，也便是电电混合，实践上它发电机给电池充电，因而它往后就要和其他的发电技能来竞赛，它要竞赛不过，就上不了商场，所以它很难节能减排。

第四是微小型车为什么说真节能减排？它的电能尽管悉数来自电网，可是微小型纯电动车电池少，安全性高，习气城市、城镇交通的遍及需求，价格便宜，简单推行。微小型纯电动车以200V，充电8小时就能行使100公里，耗电少，真实减排。它的排放相当于3升油。假如一辆微小型纯电动车夜间充电相当于100座百万KW的抽水蓄能电站，可省1.5万亿元建站费用。微小型纯电动车可用铅炭电池做低速车，更安全。

第五种是增程式电动车为什么很节能减排？这是第二代的增程式车，所谓榜首代便是宝马I3(参数|图片)，这个发起机是0.7升的排量，电池用完之后增程机开端发电，这仅仅供电的联系，而没有很好优化组合。而第二代的增程式，是优化了电力体系，榜首个是发起机排量大约减小一半，可是它的节油率高了。第二是发起机能效优化，由于能够在很窄的转速下调理发电，不像一般的发起机要有一个很宽的动态规划。第三个是电池少了，成本低，第四是车子减轻了，愈加节能。

所以我把它概括有7个长处，电池少，补助撤销的影响小，简单推销，比燃油车节油50%以上，愈加省钱，能够不充电，免建充电桩，并且能够远行，假如有充电条件，城市里边百公里节油率能够抵达80%，现在的燃油车出产和加油设备悉数能够承继，所以传统轿车企业就能够削减许多糟蹋，它没有纯电动车的路程安全、充电、价格、电池等等的问题。

第二是增程式是燃油车与电动车的交融，节能减排。这是沈阳华龙做的12米增程式客车，百公里油耗12升，公路形式百公里油耗16.3升，加拿大PlanB公司百公里油耗17升。日产轿车NOTE(参数|图片)用的E-POWER体系，百公里油耗仅2.9升。山东德州做了增程式低速车，用的是摩托车的单缸发起机，用铅酸电池，百公里油耗仅1.8升，2017年出来当年出售1万多辆。

第五个是最近的，港东集团的国马50辆增程式SUV，从广东的佛山通过井冈山到武汉，20号抵达开封，1800公里不充电，气温在38-40度之间，全程开空调，这个关于纯电动车是不行幻想的。它的均匀时速是每小时90公里，百公里均匀油耗3.9升。一个SUV的车子在这种条件之下百公里耗油3.9升，节油率是十分高的，50%以上。这个比如在网上都现已传得很广。

[观点二，既安全又节能的车才有出路]

我把这个车子的要求列出七项方针，安全性高，节能减排，使用便利，价格低廉，动力费少，修理便利，使用期长。安全性高这样的车子用户才干赏识，特斯拉纯电动车2017年共烧了十几辆车，2018年一年烧了11辆。本年2月、3月、4月、5月、7月，差不多一个月一辆。

依据不完全计算，我国2017年烧车103辆，2018年烧51辆，这个51辆打了个问号，由于有人有意删去烧车的新闻，所以计算禁绝。其间90%以上是用三元锂电池的纯电动车，本年21号的这一个月里边就烧了11辆车以上。深圳电动物流车2018年烧了5辆，其间4辆是电池自燃。

所以三元锂电池，车里的人来不及逃生，车内的人来不及救援，为什么会有这样的状况？

我试作各种电动车辆竞赛力的强化，把方才7个方针画了一个表。7个方针5种车子给它进行打分，打出来的总分，长路程纯电动车12分，插电式14分，燃料电池车11分，微型纯电动车27分，增程式33分，这是我的观点，我期望这个表咱们拿回去自己打打分，看看是不是这样的趋势。

7个方针是等权相加，实践安全性应该加权，节能减排是主旨，应该加权，假如这两项全添加了，那么总分距离更大。所以请各位能够试试，看看成果怎么。

第三代增程式电动车技能介绍一下，江苏公爵提出来发电直驱电动车，与第二代不同，发电不通过电池，第三代是发电机发的电直接到电动机，这样就削减了电池充电放电的能量丢失大约10%左右，所以能够进步节油率。别的这个电池的寿数也长了，由于大电流不通过它，所以它集安全、节能减排、便利，长路程，省钱大全。

增程式仍是要省油，不是咱们终究的方针。我想提示两个问题，假如我国轿车的油耗降到一半以下，年节原油2亿吨，环境改进，动力安全进步，我国由轿车大国向轿车强国跨进一大步，全国人民都十分高兴。

第二，纯电动车的电池多，车重，耗电多，未必是终究方针。假如咱们都认清开展电动车是为了节能减排，方针就要改动，改动了之后，纯电动车就不应该是终究方针。我曩昔也是以为纯电动车好，从八九年之前我开端渐渐知道到，纯电动车的问题比较多。所以最近八九年，我一直讲，不能够搞长距离的纯电动车，要衡量全过程的节能减排，把发起机和电池合作，这是作用最佳。未来的增程式发起机能够不烧油，不添加二氧化碳的排放，我实践是这么一个想象，悉数由太阳能供给能量，太阳能风力发电、光伏发电，给蓄电站充电，给电池充电。咱们有7亿多的秸秆，能够发生1亿多的酒精，现在甜高粱的项目由清华牵头，国家在立项，里边有许多的糖，并且这种高粱一般的土地都能长，这样才干出产许多的乙醇，给发起机供给燃料，就像现在巴西有一半左右的轿车用的酒精，许多车子都是酒精、汽油两用，这样悉数由太阳能给供给增程式电动车，是能够不烧油。所以增程式不是向纯电动轿车的过渡，而是未来轿车的主力。

[观点三，安全节能的车需求什么电池]

高镍三元等电池不应该是要点，只要把补助撤销了，或许补助不好路程挂钩，不好现在电池的比能量挂钩，把这个方针改动，高镍三元没有冒险去做。别的全固态电池又较远。

别的磷酸铁力电池应是主力，进步寿数，下降成本，现在有的当地现已从一块抵达八毛。第二是收回刹车能量，这是轿车节能减排十分重要的内容，收回刹车能量需求用5C-35C的快充电池，所谓5C便是五分之一小时把这个电充溢。石墨电极能够快放，可是难以快充，所谓的锂离子电池都是用石墨做负极，钛酸锂电池能够快充，可是它的价格高，比能量很低，所以要开展高安全性、廉价快充的电容电池，这个电池咱们提出来，正极用磷酸铁锂加多孔碳，负极用硬碳替代石墨，硬碳不简单长枝晶，调理资料的份额和电极的厚度，就能够调充放电倍率。尽管咱们是申请了专利，可是咱们都能够用。这种电池做好之后，它的比能量比碳酸锂高一倍，价格是碳酸锂的三分之一到四分之一。

[观点四，充分利用积分促进节能减排]

现在的正积分决定于纯电动路程，不利于节能减排，别的还有一个问题是正积分过剩。工信部正在寻求对双积分《并行办理办法》修改稿的定见，开始定见里边有一条便是纯电动车的积分等于基准分值乘上电耗调整系数，这就弱化路程要素，我很拥护。

可是我还有几点主张：

榜首个主张是现在的基准积分等于0.006乘R加0.4，这个R是纯电动路程，主张改为0.004乘R，进一步弱化路程的要素，推进节能减排，别的分数就下降一点，使得政府积分的平衡更有力。

第二个主张是插电式电动车现在的积分是2分，在寻求定见稿傍边改成1.6分，打了个八折，比稿子傍边150公里的纯电动车的1.3分还要高，这是很不合理的。现在发改委现已在《轿车工业出资办理规则》傍边把插电式列为燃油车，所以撤销它的积分也不为过，可是为了照料现在的现状和习气，特别有些企业公司跑到部里边公关，我说能够照料给他1分。

第三个主张是要主张给增程式电动车1分，和现在的主张150公里的纯电动车相相等，推进节能减排。

终究结束语，榜首，政府的方针要变革，电动轿车和动力电池有必要安全榜首，而不是路程榜首、比能量榜首，有必要改动这个观念，改动这个方针。再便是不应要求极速进步比能量久、添加风险性。现在电池的方针是一年进步一个方针，这个电池是没有通过检测就上车，十分风险。

第二，企业经营要改向：在商场化下，有必要削减电池用量，进步安全性、节能减排、下降车价。而不是寻求长路程纯电动、多装电池、糟蹋动力、添加排放、加大废电池的处置量。

第三，进步安全性、坚持节能减排主旨，具体做法有四条。一是是积分与节能减排挂钩，进一步与纯电动车路程脱钩；二是纯电动车微小型化，鼓舞开展低速车，电池随商场来定；三是开展增程式技能，用各种电动车；四是开展快充电廉价的磷酸铁锂电池或许是电池电容，谢谢咱们！