【王子冬：國(guó)家863電動(dòng)車重大專項(xiàng)動(dòng)力電池測(cè)試中心主任】我是2000年開始做動(dòng)力電池測(cè)試的，我今天不跟大家講測(cè)試的事情，主要講安全問題。我知道作為企業(yè)非常不容易，但是未來的路怎么走?希望大家的思考。小標(biāo)題是“面對(duì)電動(dòng)車發(fā)展的不平衡問題，企業(yè)應(yīng)該怎么調(diào)整自己的發(fā)展思路?”，我主要有三個(gè)內(nèi)容跟大家分享。

這是剛剛出來的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，大家看，這是從去年7月份到今年7月份的數(shù)據(jù)，里面有插電和混合動(dòng)力的。這里有詳細(xì)的分類比較的數(shù)據(jù)，希望企業(yè)可以精準(zhǔn)定位。

今年的動(dòng)力電池裝機(jī)情況不是太理想。我剛才在下面還問了桑頓公司的婁總他們的情況，目前看所有的企業(yè)都沒達(dá)到預(yù)期，包括寧德時(shí)代CATL也沒有達(dá)到，開工率不足。就目前來講，開工率達(dá)到30%左右就已經(jīng)很不錯(cuò)了，大部分企業(yè)在15%左右，這是非常嚴(yán)重的問題。紅線是今年動(dòng)力電池裝機(jī)的變化情況，國(guó)家的補(bǔ)貼政策以前都是后三個(gè)月才能做出主要的調(diào)整，今年前面了，制定了一個(gè)6月11號(hào)之前的過渡補(bǔ)貼政策，6月11號(hào)以后按照新標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。后面爬坡還是會(huì)比較大的。

這是各種材料、各種電池的占比，有2016年、2017年、2018年的，2018年從1月至5月、6月、7月是不一樣的，三元材料明顯占上風(fēng)。為什么占這么多?是因?yàn)槌擞密嚨臄?shù)量增加了。大客車用的主要是磷酸鐵鋰電池，乘用車為了追求行駛里程，要求用三元的。

前面統(tǒng)計(jì)的數(shù)字是和后面這張圖的數(shù)字是對(duì)應(yīng)的，大客車的增量明顯降低，降低50%左右。但是乘用車增加帶來的三元材料電池的銷量增加，這個(gè)情況未必會(huì)長(zhǎng)久。因?yàn)榘凑昭a(bǔ)貼要求過度追求能量密度出了很多的事情。在電動(dòng)車的層面從安全角度來理解動(dòng)力電池來講，從全生命周期看，一定要考慮長(zhǎng)久安全可靠，一定要把它(安全可靠)放在更高的層面來考慮。

未來的動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)如這張圖，這里面有硬殼結(jié)構(gòu)的電池，也有軟包裝電池，但是軟包裝電池的量正如剛才桑頓婁總給大家看的那個(gè)數(shù)據(jù)，是從占有率12%提升到14%，總體占比并不高。大家可以看到這個(gè)圖上缺了一種結(jié)構(gòu)的電池，就是圓柱形電池，圓柱形電池未來可能會(huì)最先被消滅掉，將來軟包裝電池可能會(huì)吃掉一部分圓柱形電池的市場(chǎng)份額，圓柱形的電池未來一定會(huì)最先退出動(dòng)力電池市場(chǎng)，特斯拉現(xiàn)在采用的就是這種類型的電池。

我們現(xiàn)在有一種不好的傾向，就是電動(dòng)汽車過度追求行駛里程，沒有別的辦法，就只能是多帶電量。多帶電量會(huì)帶來一系列的問題，如圖所示，電動(dòng)汽車應(yīng)該有特定的使用場(chǎng)景，而不能過多地裝電池，副作用太大。

我給大家看一個(gè)曲線，大家可以清楚地看到多裝電池帶來的副作用，電動(dòng)汽車與燃油車是完全不同的，燃油車要想走遠(yuǎn)只要把油箱做大一點(diǎn)就可以了，對(duì)整車重量的影響小于1%。但是對(duì)于電動(dòng)車來講每增加100公里的行駛距離，會(huì)增加150kg，如果增加200公里的行駛距離，整車就會(huì)增加300kg的重量。增加的重量占整車20%，如果繼續(xù)增加帶電量，最后大部分能量就會(huì)都消耗到搬運(yùn)動(dòng)力電池系統(tǒng)自身上了，帶的電池越多，在走的過程中所消耗能量就越多。汽油車的燃油在車輛行駛中越用越少，油箱的重量是逐漸往下減的。而電動(dòng)車不會(huì)因?yàn)榕艿睦锍涕L(zhǎng)了電池組變輕。有的企業(yè)和我說他們把電動(dòng)汽車做到充電一次可以走800公里、1000公里，我告訴他們意義不大。

有的朋友經(jīng)常問我，未來動(dòng)力電池應(yīng)該怎樣發(fā)展?我認(rèn)為完全依靠動(dòng)力電池的這種方式要被消滅。為什么人類要在一百年前選擇了汽油、選擇了柴油?實(shí)際上選擇汽油和選擇柴油只有一件事，就是能量密度高!我們現(xiàn)在將燃油折算一個(gè)當(dāng)量，這個(gè)當(dāng)量算得是比較保守的，實(shí)際上是比這個(gè)還高，汽油和柴油能量密度值是非常大，電池組目前可以做到150Wh/kg的能量密度已經(jīng)是非常不錯(cuò)的了，但是它和燃油的能量密度相比差了幾十倍。

很多國(guó)家說要淘汰燃油車，這里有個(gè)理解上錯(cuò)誤的，全世界各個(gè)國(guó)家說的概念是淘汰“傳統(tǒng)燃油車”，而不是淘汰內(nèi)燃機(jī)，日本已經(jīng)有一半的車不是傳統(tǒng)燃油車，歐洲有40%的車已經(jīng)不是傳統(tǒng)燃油車，但是人家沒有走純電動(dòng)這個(gè)技術(shù)路線。這個(gè)理念大家一定要注意。在人類的發(fā)展過程中，一直在尋找能量密度更高能源，從木材到煤、油、天然氣，現(xiàn)在變成氫能、核能等，一定是往能量密度越高的能級(jí)方向去走。我們?nèi)加蛙囉秒姵貋眚?qū)動(dòng)是往低能量密度走。

另外，我們一直在說發(fā)展新能源汽車，就目前推出來的新能源汽車用了什么新的能源嗎?這個(gè)問題許多院士也提到過。我們發(fā)電還是用煤、燃油和天然氣，哪里有新的能源?

現(xiàn)在首先對(duì)新能源汽車的考驗(yàn)是節(jié)能、減排，但是我們目前的做法是把城市里面的排放轉(zhuǎn)移到了郊外。電動(dòng)汽車在制造過程中的能量有降低了嗎?做動(dòng)力電池能耗較高，電動(dòng)汽車在行駛中的能耗比燃油車高(特斯拉電動(dòng)車在新加坡因?yàn)槟芎母弑涣P款)，動(dòng)力電池在回收的時(shí)候還需要消耗大量的能源，能耗高意味著排放高，節(jié)能減排是要從全壽命周期的角度來分析，不是站在電動(dòng)汽車使用的某一個(gè)階段談無排放。

其次是安全問題，對(duì)新能源汽車安全問題是最重要的，安全是在第一的，動(dòng)力電池的壽命是排在第二的。為什么我跟大家說三元材料電池不會(huì)是未來的主流，因?yàn)樵诎踩珕栴}上和系統(tǒng)的壽命上看它不具備優(yōu)勢(shì)，只在能量密度上有點(diǎn)優(yōu)勢(shì)。單一優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)長(zhǎng)久的，目前看三元材料電池的成本降不下來也是個(gè)問題。

三是現(xiàn)在國(guó)家管理部門幾次開會(huì)在討論動(dòng)力電池的回收污染問題，就目前的回收技術(shù)，很難保證動(dòng)力電池在回收過程中沒有污染，特別是我們?cè)谥谱麂囯姵剡^程中如果控制不好也會(huì)有污染，關(guān)鍵是我們采用什么樣的工藝去處理污染。

這張圖說的是安全性體驗(yàn)，不是僅指在開車時(shí)的安全，我們經(jīng)常聽到電池廠著火，這是很普遍的現(xiàn)象，現(xiàn)在有些地方政府很害怕，因?yàn)榻?jīng)常有鋰電池生產(chǎn)企業(yè)著火。廢舊電池在回收運(yùn)輸過程中都會(huì)出事，廢舊電池要運(yùn)走，有些是做完破壞試驗(yàn)的電池也要拉走，我們經(jīng)常遇到在運(yùn)輸?shù)倪^程中物流車被燒了，運(yùn)輸公司就問我是不是要賠他的車?

這是2018年上半年公布的電動(dòng)汽車事故統(tǒng)計(jì)，還有相當(dāng)一大批出事故的數(shù)量沒有在內(nèi)。這是特斯拉電動(dòng)車今年出事死了幾個(gè)人，目前看現(xiàn)在電動(dòng)車出事死了人最多的就是特斯拉。這張圖是在北京某小區(qū)電動(dòng)汽車充電時(shí)著火了。這是在挪威的，這是在義烏的，也都是在充電的時(shí)候著火。這是今年在長(zhǎng)沙換電站發(fā)生的著火事故，不能說采用換電模式就沒問題，鋰電池在充電的時(shí)候就容易出事故，這與換不換電池組沒有多大關(guān)系。

我跟很多企業(yè)講不要再做動(dòng)力電池了，太危險(xiǎn)了，原來2015年的時(shí)候有五、六百家企業(yè)做動(dòng)力電池，去年看就剩下幾十家了。我昨天在寧德時(shí)代，寧德時(shí)代新能源電池研究院有3500多人，他們有各方面的研究人員，有研究材料的，研究電池結(jié)構(gòu)的，研究電池生產(chǎn)工藝的、研究模塊和Pack的，有研究電池管理系統(tǒng)的。一般的企業(yè)有多少?有一大堆方方面面的人才，企業(yè)沒有實(shí)力是支撐不住的。

這張圖說的是在動(dòng)力電池的安全性以外，長(zhǎng)壽命和可靠性這是不容忽視的，動(dòng)力電池要解決長(zhǎng)壽命使用問題，長(zhǎng)壽命跟很多有關(guān)系，這張圖表示的是各種因素對(duì)動(dòng)力電池長(zhǎng)壽命和可靠性的影響，有制造過程、集成過程，儲(chǔ)存過程，多級(jí)使用方式維護(hù)、調(diào)整方法，很多的問題對(duì)動(dòng)力電池高壽命和可靠性產(chǎn)生影響。

我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)動(dòng)力電池在充放電，特別是充電時(shí)是事故多發(fā)階段，大部分著火是在充電過程中，或者剛剛結(jié)束充電后。保障動(dòng)力電池充電安全性是件很麻煩的事，這里面有很多影響因素，有連接的問題，充電方式的問題，制造過程中是否有瑕疵的問題。在充電過程中會(huì)將許多隱患放大，導(dǎo)致事故，這點(diǎn)特別重要。

不知道在座有沒有做電池Pack的?電池Pack的連接片很多是采用激光焊接的，我問過許多企業(yè)怎么檢測(cè)焊接質(zhì)量?他們說：沒法在線檢測(cè)。今天沒時(shí)間了，有時(shí)間我給大家看一下大量的測(cè)試結(jié)果，我們檢查過激光焊接是有很多問題的。所有的企業(yè)都想去檢查焊接質(zhì)量，但是我們一提到要在線檢查就會(huì)非常麻煩。在線可以檢查，但是要給我一個(gè)小時(shí)?三十分鐘?生產(chǎn)線上連續(xù)生產(chǎn)是不允許的。

這張圖還提到回收的污染問題，很多地方都有污染，我們的電動(dòng)車在路上行駛時(shí)著火，電池箱炸開，消防員用水滅火，電池崩了以后電解液會(huì)出來，和水一起流到土地，就把土地污染了，這個(gè)被污染的土地很長(zhǎng)時(shí)間沒辦法恢復(fù)。研究鋰電池的人誰能告訴我有不污染的辦法?這是很要命的事情。

第三個(gè)內(nèi)容是怎么解決這個(gè)問題?

電池的動(dòng)力集成涉及面非常廣，我不主張大家做動(dòng)力電池，是因?yàn)樯婕暗臇|西太多了。每個(gè)方面需要有很好的團(tuán)隊(duì)完成，幾千人的研究團(tuán)隊(duì)把這件事情做好需要花多少錢?工資就好幾個(gè)億，動(dòng)力電池能賣出去多少?利潤(rùn)有多少?錢能不能收回來?問題多了!今年上半年很多電池企業(yè)的財(cái)務(wù)報(bào)表都不好看，可以說非常難看，都是虧損的，還要拿出那么多錢搞研發(fā)，想想企業(yè)的壓力有多大?我勸許多小企業(yè)現(xiàn)在趁早就別干了。

動(dòng)力電池系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有很多要素，這張圖只是其中一小部分。現(xiàn)在一些大企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)也都知道了動(dòng)力電池系統(tǒng)要求很高，不好做。他告訴我說：“已經(jīng)有一本設(shè)計(jì)指導(dǎo)書了”，我說：“有多少頁”?他說：“有好幾百頁，你跟我說的時(shí)候只有不到十頁，現(xiàn)在已經(jīng)變成兩百頁了“。我說：”你已經(jīng)進(jìn)步了“。做一個(gè)電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)太難了，這張表說的是所涉及的事情，每一條展開都有非常詳細(xì)的要求。動(dòng)力電池系統(tǒng)講的是優(yōu)化、是平衡，不僅僅是能量密度。