电动汽车研讨会情况通报3.pdf

1 电动汽车关键零部件产业技术发展规划研讨会情况通报电动汽车关键零部件产业技术发展规划研讨会情况通报 科技部高新司组织的“电动汽车关键零部件产业技术发展规划研讨会（ “十 二五”规划） ”于 2010 年 3 月 13 日14 日在北京西郊宾馆进行，与会人员有科 技部高新司张志宏副司长，武平处长，清华大学教授博导、国家863计划节 能与新能源汽车重大项目总体组组长欧阳明高，天津十八所肖成伟主任， 力神、比克、盟固利、万向、光宇、星恒、捷威、科霸、神州、上海中兴 派能能源、上海万宏动力能源、贝特瑞、中科院物理所、天津十八所、武 汉大学、四川大学等几十家代表。会议的议程有：科技部高新司张志宏副 司长讲话；总体组欧阳明高组长介绍国家电动汽车重大科技产业化工程 规划总体思路和对关键零部件研讨的要求；三个分会场讨论（电池、电 机、电控） ；我参加了动力蓄电池、燃料电池分会场讨论，会上侯冰研究员 介绍了燃料电池规划总体情况；十八所肖成伟主任介绍动力蓄电池规划总 体情况；与会产学研单位代表发表了许多意见、想法。现将会议有关信息 通报如下。 “863”计划有十个领域，其中能源领域新能源汽车为主要方向，开门 办规划广泛听取社会各界各行业意见，是本次会议的主要目的。节能与新 能源汽车领域“十五” 、 “十一五”的两个阶段实施形成了“三纵三横”的 研发布局， “十二五”重点在“三横”上要深化研究，强调科技与产业的结 合。 一、现有基础、各国政府计划和整体战略及目标一、现有基础、各国政府计划和整体战略及目标 1项目已有基础项目已有基础 2 在国家“863”连续 2 个五年计划的引导支持下，经过骨干汽车企业和 产学研联合团队近八年的研发，我国节能与新能源电动汽车技术研发取得 重大进展，基本掌握了电动汽车的关键核心技术，基本建立了具有自主知 识产权的电动汽车动力系统技术平台，初步构成了关键零部件的配套研发 体系，实现了小批量的整车生产能力和局部区域的商业化示范运行。 在 2008 北京奥运北京奥运期间成功组织实施了奥运历史上规模最大的电动汽车 服务，技术得到新的提升，产品的可靠性、寿命得到明显提升，并取得了 显著的社会效益。 “十城千辆”“十城千辆”大规模化示范行动，目前 13 个示范城市共有 5000 多辆各 类新能源汽车投入示范运行。 目前我国电动汽车正处于示范推广应用向产业化发展的关键阶段，电动 汽车示范应用不断扩大。示范城市将由 13 个增加到 20 个，同时筛选 5 个 城市对私人购置新能源汽车给予补贴。 l 国内动力蓄电池研发基础国内动力蓄电池研发基础 我过自主研发出镍氢和锂离子两种类型的 6Ah100Ah 多个系列车用动 力蓄电池，功率密度和能量密度等关键指标均有明显进步。锂离子动力电 池功率密度从 2002 年的 491W/kg 发展到 2008 年的 2000W/kg，上升了 4 倍多，电池模块的常规循环寿命达 1000 次左右。 2009 年底国内车用镍氢动力电池和锂离子动力电池的年生产能力将分别超 过 1.4 亿瓦时和 9 亿瓦时，2010 年底有望进一步提升到 3.6 亿瓦时和 40 亿瓦时 以上。按每辆装 30kwh（约合 A 级车续驶里程 200 公里）电池计，2010 年底可 3 满足约 15 万辆电动汽车装车要求。 l 国内主要电池企业近期投资与产能建设情况国内主要电池企业近期投资与产能建设情况 2国际最新趋势：各国政府计划国际最新趋势：各国政府计划 从世界各国的战略目标看，发展电动汽车被普遍确立为保障能源安全和转型 低碳经济的重要途径。 - - - - - 美国总统奥巴马上台后马上部署实施总额为 48 亿美元（其中 24 亿美元为国 拨）的电池与电动车研发与产业化计划，提出到 2015 年普及 100 万辆插电式电 动汽车； - - - - - 日本把发展电动汽车作为“低碳革命”的核心内容，并计划到 2020 年普及 以电动汽车为主体的“下一代汽车”达到 1350 万辆； - - - - - 德国政府也于 2009 年 8 月发布了以纯电动车和插电式电动车为重点的国 家电动汽车发展计划 。 各国行动计划的共同特点是政府直接介入，组织能源、交通、制造等多部门 联合推动，研发投入、产业布局、政策优惠多管齐下，促进电动车与动力电池、 新能源、智能电网等产业的交叉融合与综合发展，打造新兴战略产业链。 4 l 日本电动汽车动力电池研发路线图日本电动汽车动力电池研发路线图 l 日本电动汽车动力电池研发路线图日本电动汽车动力电池研发路线图 l 日本日本 EV/PHEV 城市备选一览（略）城市备选一览（略） l 美国电动汽车战略：以实用、安全为第一目标，重点发展美国电动汽车战略：以实用、安全为第一目标，重点发展 PHEV 5 l 美国美国 DOE 锂离子动力电池研发路线图锂离子动力电池研发路线图 l 2008 年起，美国将研发重点放在年起，美国将研发重点放在 PHEV 动力蓄电池方面动力蓄电池方面 6 l 韩国动力蓄电池的支持内容和方向韩国动力蓄电池的支持内容和方向 l 德国国家电动汽车计划：以德国国家电动汽车计划：以 CO2减排为第一目标，重视纯电驱动减排为第一目标，重视纯电驱动 7 l 欧洲电动汽车市场发展规划，通过欧洲电动汽车市场发展规划，通过 10 年的努力，在欧盟实现年的努力，在欧盟实现 500 万辆纯电万辆纯电 动和可外充电式混合电动汽车。动和可外充电式混合电动汽车。 8 3总体战略与目标总体战略与目标 l “十二五”电动汽车战略发展目标“十二五”电动汽车战略发展目标 l 关键零部件发展路径关键零部件发展路径 9 l 国内外动力蓄电池技术指标对比（国内外动力蓄电池技术指标对比（EV/PHEV） l 国内外动力蓄电池所采用材料体系比较国内外动力蓄电池所采用材料体系比较 10 l 国内外动力蓄电池性能比较国内外动力蓄电池性能比较 l 国内外动力蓄电池企业投资力度及产能规划国内外动力蓄电池企业投资力度及产能规划 11 l 我国动力蓄电池亟待解决问题我国动力蓄电池亟待解决问题 l 电池电池 - - - - - 进一步提高比能量（EV/PHEV） - - - - - 进一步提高比功率（HEV） - - - - - 进一步提高高温循环和低温性能 - - - - - 进一步提高均匀一致性和安全性 - - - - - 探索新型材料，提高性能，降低成本。 l 模块、控制、检测和标准相关（略）模块、控制、检测和标准相关（略） 二、动力蓄电池领域十二五规划内容（讨论稿）二、动力蓄电池领域十二五规划内容（讨论稿） 注注：该该部部分分内内容容为讨为讨论稿，后论稿，后期各项期各项指指标会标会综合综合各各专家的意见再进行修改。专家的意见再进行修改。 1. 动力蓄电池及系统集成技术（含超级电容器及电池管理系统） ； 2. 新一代动力电池技术； 3. 动力蓄电池关键材料研发及产业化（含正负极材料、隔膜及电解液等） ； 4. 与大规模生产相关的装备技术开发。 通过十二五规划的实施，打造动力蓄电池产业链，形成具有中国特性技术优 势、产品优势、成本优势的动力蓄电池产业。 动力蓄电池及系统集成技术研究内容动力蓄电池及系统集成技术研究内容 l 动力蓄电池动力蓄电池 - - - - - 高能量和高功率动力蓄电池开发技术 - - - - - 动力蓄电池快速充电技术研究 - - - - - 动力蓄电池安全性设计技术 - - - - - 生产工艺放大技术 - - - - - 动力蓄电池大规模生产的自动化装备技术 - - - - - 电极凃敷及性能测量控制技术（在线） - - - - - 电极凃敷及大规模产品化成能量回收技术 - - - - - 大规模生产的产品均匀一致性控制技术 - - - - - 大规模生产成本控制技术 - - - - - 动力蓄电池回收及二次利用技术等 l 电池系统电池系统 - - - - - 动力蓄电池分类及配组技术 12 - - - - - 系统热、电、结构设计技术 - - - - - 系统 SOC 和 SOH 估算和控制技术 - - - - - 系统集成技术 - - - - - 系统寿命评价技术（cycle life and calendar life） - - - - - 系统环境适应性、电池兼容性、可靠性、安全性设计技术等 - - - - - 新型复合电源技术 1 动力蓄电池及系统集成技术动力蓄电池及系统集成技术 l 研究目标研究目标 建立动力蓄电池系统设计开发平台、 试验验证平台，建立现代化规模生产线， 形成 PHEV、 EV 和 HEV 动力蓄电池系统规模化生产能力、 供应能力和服务能力， 形成 10 家年产 20 万套动力蓄电池系统的大型企业， 满足国内外电动汽车快速发 展的需要，产品在国内外市场中占主导地位。 - - - - - HEV 动力蓄电池（12KWh）日历寿命达到 15 年，浅循环寿命达到 30 万次， 价格达到 2 元/Wh 以内（10 万套计） ； - - - - - PHEV 动力蓄电池（10KWh）日历寿命达到 10 年以上，深循环寿命达到 30005000 次/浅循环寿命 30 万次，价格达到 1.5 元/Wh 以内（10 万套计） ； - - - - - EV 动力蓄电池（15KWh，微型车）日历寿命达到 10 年，深循环寿命达到 1000 次，价格达到 1.5 元/Wh 以内（10 万套计） ； - - - - - 超级电容器达到年产 200 万只的生产能力。 l 各国研究目标对比各国研究目标对比 13 l HEV 用锂离子动力蓄电池系统技术指标用锂离子动力蓄电池系统技术指标 l HEV 用镍氢动力蓄电池系统技术指标（略）用镍氢动力蓄电池系统技术指标（略） l PHEV 用锂离子动力蓄电池系统技术指标用锂离子动力蓄电池系统技术指标 l EV 用动力蓄电池系统技术指标用动力蓄电池系统技术指标 14 l 超级电容器技术指标（略）超级电容器技术指标（略） l 动力蓄电池管理系统研究内容、目标及技术指标（略）动力蓄电池管理系统研究内容、目标及技术指标（略） 2新一代动力电池技术新一代动力电池技术 对电动汽车未来发展趋势，采用官产学研用的研发模式，以现有电池体系为 基础，以新一代动力蓄电池为发展目标， 深入开展新一代车用动力蓄电池自主创 新研发，重点开展更改能量密度、 功率密度和低成本的新型动力蓄电池及相关材 料研究；加强创新型动力蓄电池体系的研发工作， 建立电动汽车动力蓄电池技术 储备。 新一代动力电池技术研究内容新一代动力电池技术研究内容 l 新材料、新工艺、新结构新材料、新工艺、新结构 - - - - - 镍基氧化物正极材料、层状 Mn 系和 V 系正极材料、硅酸盐正极材料以及高 电位型聚阴离子系及其氟化物系正极材料； - - - - - 高容量锡基、硅基等合金系负极材料以及新型有机化合物等负极材料； - - - - - 宽电化学窗口、高电导、高安全性的新型电解质体系，如离子液体、无机及 有机固态电解质等； - - - - - 新型隔膜，如无机陶瓷隔膜及以无纺布为基材的隔膜等。 l 新体系新体系 - - - - - 在高能量型电池体系方面，以多电子反应电池、双相电解质二次电池体系和 轻金属空气电池为重点，如锂- 硫电池和锂- 空气电池等； - - - - - 在高比功率电池方面，以自由基聚合物电池为重点。 l 新一代动力电池技术研究目标及相关指标（略）新一代动力电池技术研究目标及相关指标（略） 3动力蓄电池关键材料研发及产业化动力蓄电池关键材料研发及产业化 研究内容研究内容 l 正负极材料正负极材料 - - - - - - 完善和改进材料合成工艺技术 - - - - - - 包覆、掺杂等技术 - - - - - - 形貌及粒度控制技术（纳米） - - - - - - 规模生产的产品均匀一致性及批次稳定性技术（产业化技术） - - - - - - 大规模生产装备的自动化技术等 l 电解液电解液 - - - - - - 六氟磷酸锂电解质盐合成技术 - - - - - - 产业化技术和安全生产技术研究 - - - - - - 产品的批次稳定性和一致性技术 - - - - - - 阻燃添加剂、氧化还原穿梭添加剂、保护正负极成膜添加剂等 - - - - - - 功能添加剂研究等 15 l 隔膜、储氢合金、电容碳（略）隔膜、储氢合金、电容碳（略） l 锂离子电池正极材料技术指标锂离子电池正极材料技术指标 l 锂离子电池负极材料技术指标锂离子电池负极材料技术指标 16 l 锂离子电池电解液技术指标锂离子电池电解液技术指标 l 锂离子电池隔膜技术指标、储氢合金技术指标、电容碳技术指标（略）锂离子电池隔膜技术指标、储氢合金技术指标、电容碳技术指标（略） 4 与大规模生产相关的装备技术开发与大规模生产相关的装备技术开发 - - - - - - 电池工艺性制备装备研究 - - - - - - 电池组合性制备装备研究 - - - - - - 电池活化检测装备研究 三、专家发言及交流信息三、专家发言及交流信息 1目前中国锂离子电池行业与日韩差距在增加（不仅仅在动力电池方面） ，日本 领跑动力电池，韩国通吃所有电池，韩国高速制造、成