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轎車動力鋰電池的單體比能量2015年末到達200瓦時/公斤

2017-08-03 11:144410鋰電世界鋰電世界

當時,我國轎車工業展開面臨三大應戰和前史使命。一是轎車工業由大國到強國轉型的應戰。2014年5月23日習近平總書記清晰指示“展開新動力轎車是我國由轎車大國邁向轎車強國的必經之路”。二是轎車排氣污染辦理的應戰。大氣污染操控的國家行動方案倒逼零排放新動力轎車的展開。三是轎車保有量快速上升帶來的動力安全和低碳展開的應戰。面臨我國2020年以后乘用車百公里平均油耗下降到5升以下的嚴厲油耗法規,開發新動力轎車技能是轎車動力動力系統可持續展開的僅有途徑。

從全球范圍看,以動力電氣化、結構輕量化、車輛智能化三大科技為中心的新動力轎車技能大革新,正在深入展開,未來5-10年,將迎來全球轎車工業重組和轉型晉級的重要戰略機遇期。與此一起,這一嚴重技能革新還將促進可再生動力、智能電網、新材料工業、高端制作、移動互聯、智能機器人、各類交通運載工具與交通系統、城市建設與城鎮化等方面全方位革新,對我國推動第三次工業革命和迎候工業4.0年代的到來將發揮嚴重引領和集成作用。

2009年開端,財政部、科技部、工業和信息化部、展開革新委等四部分一起發動安排施行“十城千輛”節能與新動力轎車演示工程,我國新動力轎車展開由科技研制進入到演示推行階段。2010年10月,國務院印發《關于加速培養和展開戰略性新興工業的決議》,將新動力轎車列為七大戰略性新興工業之一。2012年6月,國務院印發《節能與新動力轎車工業展開規劃(2012-2020年)》。2014年,國務院及有關部分先后發布多項加速新動力轎車展開的政策措施,新動力轎車商場展開呈現快速增長的良好氣勢,成為新動力轎車進入家庭的元年。

整體看,我國新動力轎車整車和部分中心零部件要害技能尚未徹底打破,產品成本和技能功能還不能徹底滿意商場需求,社會配套系統不行完善,工業化和商場化展開依然受到許多制約。加速新動力轎車持續立異,推動我國轎車工業技能轉型晉級,是我國科技展開嚴重戰略需求。

二、國內外現狀和展開趨勢

從國際上新動力轎車技能和工業化水平的比較來看,我國新動力客車技能工業化規劃居國際第一位。涵蓋了插電式、增程式、純電動等多種技能道路,以及慢充、快充、電池替換、在線充電、雙源快充等多種動力補給方式。北美國家推行的新式動力動力轎車首要選用了混合動力系統,總保有量到達1萬輛;歐洲首要選用混合動力系統與插電式混合動力系統,開端使用在線快充系統(鈦酸鋰負極電池與超級電容),推行數量約2500輛。日本首要以混合動力客車為主,推行數量約1萬輛。

我國新動力轎車技能工業化水平居國際第二位,而且進入快速展開階段,有望在2015年躍居第一位。2014年,各類插電式、純電動乘用車年銷量超過5.5萬輛。我國的比亞迪插電式混合動力轎車“秦”成為國際第四熱銷的插電式車型,在動力電池產能約束狀況下,完成了年出售1.5萬輛。美國依然是最大的新動力轎車出售國,2014年累計出售12萬輛,其間插電式和純電動轎車約各占一半。日本依然以混合動力為首要技能道路,是國際上最大的混合動力轎車出售商場,在純電驅動方面年銷量維持在3萬輛左右水平。歐洲插電式混合動力轎車熱潮迅速鼓起,大眾、寶馬、奔跑、沃爾沃紛繁推出各自的量產插電式混合動力車型,估計2015年歐洲的插電式混合動力將展開快速增長時間。

從國際新動力轎車展開趨勢來看,新式鋰離子電池和新系統電池技能展開迅猛,以新一代電力電子器件為根底的電機驅動操控將在2020年完成規劃工業化,智能化電動轎車技能下一個十年將有可能大大改動整個轎車工業格式,燃料電池轎車高端技能已開端進入商場。

與國際新動力轎車技能比較,我國技能研制盡管起步不晚、速度不慢,但根底較弱,與國際搶先水平比較仍有較大距離。我國作為一個徹底敞開的轎車商場,技能競賽壓力越來越大。

三、現有作業根底

我國政府十分重視轎車工業的可持續展開,長時間以來對電動轎車技能研制給予了高度重視和大力支持,從“十五”開端對電動轎車技能進行大規劃有安排的研討開發。

“十五”期間,國家863方案“電動轎車”嚴重科技專項確立了以混合動力轎車、純電動轎車、燃料電池轎車為“三縱”,以多動力動力總成操控系統、驅動電機和動力電池為“三橫”的電動轎車“三縱三橫”研制布局,全面安排發動大規劃電動轎車技能研制,為我國電動轎車展開奠定了技能根底。

“十一五”期間,安排施行了“節能與新動力轎車”嚴重項目,持續堅持“三縱三橫”的整體布局,環繞“樹立技能渠道,打破要害技能,完成技能跨過”、“樹立研制渠道,構成標準標準,營樹立異環境”和“樹立產品渠道,培養工業生態,促進工業展開”三大中心方針,全面展開電動轎車要害技能研討和大規劃工業化技能攻關,并成功展開了“北京奧運”、“上海世博”、“深圳大運會”和“十城千輛”等演示推行工程。

“十二五”期間,安排施行了“電動轎車科技展開”嚴重專項,緊緊環繞電動轎車科技立異與工業展開的三大需求,持續堅持“三縱三橫”研制布局,愈加突出“三橫”共性要害技能,著力推動要害零部件技能、整車集成技能和公共渠道技能的攻關與完善、深化與晉級,構成“三橫三縱三大渠道”戰略要點與使命布局。

通過近十五年的盡力,我國電動轎車技能研制才能從無到有、從弱到強,自主立異獲得重要展開,根本樹立了合適我國國情、能有用聯合產學研力量與轎車工業發達國家競賽的國家立異系統,搭建了自主知識產權的電動轎車動力系統技能研制渠道,開始構成了要害零部件的配套研制系統。契合我國特色的各種動力系統技能不斷立異和使用,構成了具有我國特色的技能特征與商場構成。以中美清潔轎車協作、中德電動轎車協作為代表的電動轎車國際協作渠道現已逐漸完善。

四、方針及首要使命

(一)整體方針

執行《節能與新動力轎車工業展開規劃(2012-2020年)》;施行新動力轎車“純電驅動”技能轉型戰略;完善電動轎車“三縱三橫”技能系統和新動力轎車研制系統,晉級新動力轎車動力系統技能渠道;捉住新動力、新材料、信息化科技帶來的新動力轎車新一輪技能革新機遇,超前研制下一代技能;到2020年,樹立起完善的電動轎車動力系統科技系統和工業鏈。為2020年完成新動力轎車保有量到達500萬輛供給技能支撐。

(二)首要使命與詳細方針

1. 要點使命設置

(1)四個層次:根底科學問題、共性中心技能、動力系統技能、集成開發與演示。

(2)十二個模塊:四個層次中每層三個模塊。

三大科學根底問題(面向電動化的動力科學、面向輕量化的材料科學、面向智能化的信息科學);

“三橫”共性中心技能(動力電池與電池辦理、電機驅動與電力電子、電子操控與智能技能);

“三縱”動力系統技能(純電動力系統、插電/增程式混合動力系統、燃料電池動力系統);

三大支撐渠道(根底設施渠道、集成演示渠道、國際協作渠道)。

(3)三條主線:將十二個模塊通過串并聯組合構成從根底研討、嚴重共性要害技能攻關到使用演示的全鏈條貫穿的三條主線。分別是:面向純電動車轎車技能的立異鏈、面向插電/增程電動轎車技能的立異鏈、面向燃料電池轎車技能的立異鏈。

2. 詳細方針

轎車動力電池的單體比能量2015年末到達200瓦時/公斤,比2010年進步一倍;2020年到達300瓦時/公斤,整體水平堅持在國際前三名以內;

驅動電機技能水平堅持國際先進,電機驅動操控器比功率2020年比2014年進步一倍,趕上國際先進水平;

全面提高純電動轎車電氣化、輕量化、智能化、網聯化水平,小型電動轎車技能水平到達國際先進、商場化推行到達國際搶先;

構成我國特色插電式電動轎車干流技能道路、處于國際搶先地位的著名品牌和主打車型;

燃料電池轎車技能獲得打破,到達工業化要求,完成千輛級商場規劃。

(三)施行年限

主張施行周期2015-2020年。

五、安排施行方式與保障措施

依據有關辦理規定、科技方案革新的相關精力以及電動轎車科技展開的根底與現實狀況,擬樹立統一領導、規劃合理、和諧高效、優化裝備、方針集成的電動轎車科技展開專項安排辦理系統。

在現有辦理安排根底上優化安排辦理。樹立有領導層、辦理層、技能層構成的專項辦理安排。其間,領導層由部際聯席會和專家咨詢委員會構成,辦理層由專項辦公室、知識產權、財政、監理組構成,技能層由要點專項首席專家、嚴重項目整體組、項目總師、課題擔任人構成。

六、專業安排主張

科技部高技能研討展開中心(以下簡稱“高技能中心”)長時間從事國家科技方案項目辦理作業,在根底研討、高技能研討及知識產權辦理方面具有一支專業化的辦理部隊,構成了標準化的辦理形式。在國家科技方案項目的申報受理、評定、進程辦理、檢驗、知識產權剖析和檔案辦理等方面構建了科學有序的辦理流程,構成了評定、施行方案證明、使命書簽定、中期檢查、調整和檢驗等一系列完好的作業標準。

在“新動力轎車”方面,參加了規劃綱要的擬定作業,安排施行了“十二五”國家863方案電動轎車項目課題的辦理,并幫忙財政部、科技部、工業和信息化部、展開革新委(四部委)展開新動力轎車推行使用安排施行作業,積累了自2009年以來全部補助車輛的數據信息,掌握了電動轎車首要整車、零部件企業和科研院所的科研骨干、研制根底和配套實力等狀況,熟悉電動轎車行業技能展開狀況和專家的技能專長。

為確保新動力轎車試點作業的有用推動,高技能中心將打破原有處室格式,從根底中心、高技能中心和知產中心抽調相應的人員組建新動力轎車試點專項辦理團隊。測驗樹立項目經理制,擔任專項試點作業的施行。中心將加強對專項辦理的監督,樹立廉政危險的防控機制,加強內部準則的規劃,并將逐漸樹立理事會、監事會等現代辦理體制,完成向專業化項目辦理安排的轉型。

七、效益與危險分

施行電動轎車要點專項有助于增強我國應對動力安全、環境污染和氣候變化問題的才能,堅持我國轎車工業可持續展開,完成我國轎車工業從大國到強國轉型。純電動轎車和燃料鋰電池電動轎車在本質上是一種零排放轎車,一般無直接排放污染物,直接污染物首要產生于非可再生動力的發電與氫氣制取進程。其污染物能夠采納會集辦理的辦法加以操控;插電式(或增程式)混合動力電動轎車在純電動行進形式下相同具有零排放的作用,一起因為減少了燃油耗費,二氧化碳排放可下降30%以上。別的,電動轎車比同類燃油車輛噪聲也低5分貝以上,大規劃推行電動轎車將大幅度下降城市噪音。我國已探明的石油儲量僅占國際石油儲量的2~3%,從1993年起我國已成為石油進口國。現在,我國交通運輸約占石油總耗費的一半,石油對外依存度挨近60%。因為電動轎車具有動力來歷多元化的特色,各種可再生動力能夠轉化為電能或氫能加以有用使用;一起,使用電網對電動轎車進行充電,增加了電力在交通動力領域中的使用,減少了對石油資源的依賴,優化了交通動力構成。

 

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