电动技术产业与动力锂电池.

1杨裕生防化研究院电动技术产业与动力锂电池2009深圳锂电论坛一、发展电动车必要、可行二、何种电动车优先发展？三、“电动技术产业”的兴起四、“电动技术产业”的路径五、“电动技术产业”的政策结束语2一、发展电动车必要、可行减轻城市空气污染——大城市空气污染的50%来自汽车石油与“国家能源安全”——减少二氧化碳排放，缓解温室效应1亿吨油产生CO2约3亿吨原油对外依存度达到50%我国汽车年销售近1000万辆共识——发展电动车，刻不容缓3锰酸锂、磷酸铁锂为正极的动力型锂离子电池开动55辆大客车动力型蓄电池进步快北京、杭州、上海等市开行纯电动公交车2008年北京奥运会和残奥会我国自主研发的595辆多种新能源车辆在会上成功运行总里程超过200万公里一、发展电动车必要、可行电池安全性、比能量、寿命、性价比不断提高4电源管理和控制系统改进——安全性和循环寿命提高材料纳米化，提高比功率国产隔膜，价格低电池生产向半自动化前进可靠性、一致性提高电池技术还在进步：动力锂离子电池大发展的条件基本具备国内、外纷纷投巨资于动力锂离子一、发展电动车必要、可行5但是，汽车选择何种车优先发展？有着不同的认识和估计二、何种电动车优先发展？客车、轿车自行车、摩托车均该电动化纯电动自行车，在压制下自发蓬勃发展摩托车电动化，已经启动正待有序推进6西方国家有强大的油机车工业——扔不得混合动力公交车比同类型普通公交车贵二、何种电动车优先发展？1、油-电混合车——实际上是用油,省油不多,价格不低现有四种电动车，哪种优先发展？2、外充电式混合电动车电-油混合电动车（plug-in）电池比能量提高前，用于长途行驶——过渡车种电-油两系统，复杂，价贵7美国“氢经济”论造成错觉和误导PEMFC车在近、中期不可能大发展价格昂贵市场太小寿命不够长3、燃料电池电动车铂的资源不够用氢的储运有难题电-氢-电转换效率低远期，要看技术如何发展系统复杂维护困难二、何种电动车优先发展？“黄金宝剑”—贵重而鲜亮中看不而中用84、纯电动车应该优先发展8-13度电行驶百公里理由一不用油，适合我国缺油的国情使用、维修方便、节材节能理由二结构简单无油路、水路、气路二、何种电动车优先发展？锂离子电池突出纯电动车的优势既可按美、欧坐车理念，发展高档车更要按中国国情和新理念，发展普及车“双充”式纯电动车——“增程式电动车”兼有各种车的优势9纯电动车可替代多少油？每辆轿车充电7小时(23时～6时)得14度电能（可行驶一百多公里），可顶替10升汽油1000万辆轿车用电每天替下10万吨汽油！一年3600万吨！100万辆公交车用电每天替下10万吨汽油！一年3600万吨！出租车：40升油/天，100万辆4万吨/天一年1500万吨！年增16%，5年翻一番；数量极大的电力助动车、电动摩托车，城市其它用车的电动化，更是锦上添花未来，每年电替代油上亿吨二、何种电动车优先发展？10以电动车的生产、运行为核心的高技术产业群三、“电动技术产业”的兴起•电动车•电动机•电控系统•动力电池•正极材料•电源管理•供电体系•电池回收•充电服务电动技术产业•能量回收•充电设施•负极材料•电解液•资源再生•电池复用•膜年产500万辆电动车（占一半），年产值万亿元！维持几千万辆电动车运行，年产值千亿元！11畅想发展（一）年份2010201520202030年产电动轿车/万辆140200500配套动力电池/亿Wh2804001000需电池单体/亿Ah.62525125313需磷酸亚铁锂/万吨0.0521025需碳酸锂/万吨.0120.482.46行驶电动轿车/万辆1.21005005000配套电解液、隔膜、电机、充电器……三、“电动技术产业”的兴起12锂资源383万吨锂，相当于碳酸锂2024万吨；轿车以6万吨/年计，则可供给337年；江西储量大；回收再用；海水含锂0.15g/L；省区四川江西新疆河南青海西藏全国储量/万吨金属锂14.723.60.520.1729747383基础储量/万吨锂16.426.31.660.32310168523主要矿物辉锂石锂云母辉锂石锂云母盐湖卤水盐湖卤水[郑绵平等，中国的锂资源，新材料产业，2007（8）13]三、“电动技术产业”的兴起综合利用锂7.5%的锂6,用于聚变堆发电92.5%的锂7,用于锂离子电池13畅想发展（二）电池是电动技术产业的核心产品发展目标：2000元/kWh寿命2000次电池折旧：1.0元/kWh·次电费：0.3元/kWh微型轿车行驶13公里〓0.10元/公里微型轿车燃油：0.3元/公里三、“电动技术产业”的兴起14四、“电动技术产业”的路径1、中国电动车如何发展？国家科技部：十五——“三纵三横”，燃料电池重点发展十一五——“十城千辆”，混合电动公交为主“先难后易”十二五？2、动力电池市场如何培育？动力电池——“电动技术产业”的核心如何做大、做强几家动力电池厂政府该出怎样的政策来减轻动力电池风险？153、如何解决用户的顾虑？用户放心买车，才能形成市场用户的担心——车的价格高维修不方便电池寿命短充电有困难如何解决用户的顾虑？——电池组的运营模式——各方利益的焦点四、“电动技术产业”的路径1610-15Ah、20-50Ah——练内功，做稳定，做便宜思考1、我国纯电动车——应先做微四轮车小四轮车电动摩托车耗电少，电池少——价格低与消费水平相当——买得起，用户多电池厂风险较小——自我发展先小后大先易后难先低后高几点思考：要吸取电动自行车的教训：引导鼓励帮助四、“电动技术产业”的路径17机构用车…：集团用车，电动化很有利电池可集中管理、充电发展快，节油、减排潜力大出租车：100万辆，年增16%；40升油/天四、“电动技术产业”的路径数量多，污染重，油耗大，节油减排潜力大摩托车应加速电动化！18思考2、电从何处来？电网8亿千瓦，夜间“积压”一半①“降价处理”②电网花钱建抽水蓄能调峰有局限性1、直接用电网的“谷电”四、“电动技术产业”的路径纯电动车夜间充电，替电网“分散调峰”用户省钱，节油减排，峰/谷差平抑，一举多得如用1亿千瓦充电，则可供给2500万辆纯电动轿车及170万辆纯电动客车192、风能发电利用陆上离地面10米技术可开发量～3亿千瓦陆上70米高度、海上的风能资源很大但，发电能力无法恒定——几“不稳”风电并网——增加调峰负担风电发展快，该直接用于电动车充电四、“电动技术产业”的路径203、核能发电利用我国正大力发展核电站核电站要求稳定功率运行低“谷”富裕电能将大增——给电动车充电所以，电动车“调峰”的实质是用掉夜间的核电、风电四、“电动技术产业”的路径21思考3、电池组的“延寿”与降价四、“电动技术产业”的路径目前，成本下降的关键在材料各种锂离子电池的转换效率和投资相差不很大动力电池的经济效益，取决于寿命“延寿”是最大的降价电池的价格,应与循环寿命挂钩电池单价：3000元/kWh；总价：60万元电池循环寿命如达不到1000次,难以维持！循环寿命1000次，可驶20万公里，每公里电池成本3.0元公交车电池2吨，蓄200kWh，续驶200公里22电池厂要承担电池的风险由电池厂保证电池使用期（或里程），在使用期内负责保修、保换循环寿命是指电池组,不是单节电池电池组寿命：电池的一致性电源管理系统电池厂正确充电——？合理使用——车主机制创新，将各方利益协调好四、“电动技术产业”的路径充电的责任问题？23思考4、组成充电的运营公司车主买车不买电池，租/换用电池电池厂、电网、车厂——组成运营公司也可由用户自己充电、停车场充电多种方式互补、竞争电池厂保证电池运行质量专业充电和维护，寿命长夜间充电，用价廉的谷电蓄电调峰，电网公司得益合理租赁制度和租金标准政府给什么样的政策？四、“电动技术产业”的路径24五、扶植“电动技术产业”的政策•要普及电费的分时计价并拉开峰/谷电价的差距国家政策十分重要•发展多种方便用户的充电服务-电力部门参与•政府规划“电动技术产业”的发展，正确引导•加大优惠力度鼓励动力电池企业出产优秀电池兴起以纯电动车为核心的“电动技术产业”•不断深化燃油的费税改革,大力“限油”•政府想振兴汽车产业，应主要考虑内资电动汽车253、锂离子电池引发“电动技术产业”的兴起要延长寿命，提高一致性，降低成本1、节能（油）减排是国家长久利益所在油价下跌不会改变我国缺油、污染状况2、纯电动车最节能减排，汽车跨越式发展要大力降低电耗，延长续驶里程4、“电动技术产业”长远发展，要有新电池要有自主知识产权，安全、高比能量政府支持，企业投入，科技人员创新结束语26谢谢！