電池的能量密度有多重要你知道嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-05-26 19:45
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專家表示，一輛純電動車的續(xù)航里程、可靠性很大程度上都取決于電池內(nèi)的能量密度。比如，以北汽的EV200車型為例，在其他技術(shù)保持穩(wěn)定的情況下，如果電池單體電芯能量密度達到300Wh/kg，那么，意味著汽車的續(xù)航里程可以從目前的200公里左右達到470公里。目前，科研人員正在進行電池組集成優(yōu)化，為裝車演示做準(zhǔn)備；鋰電池關(guān)鍵材料均進入中試階段，已與三十多家電池與電動汽車企業(yè)形成合作關(guān)系，力爭盡早開始供貨。
該成果只是“變革性納米產(chǎn)業(yè)制造技術(shù)聚焦”戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項重大產(chǎn)出之一。據(jù)介紹，該專項自2013年開始實施以來，研究人員還通過納米材料與印刷技術(shù)的結(jié)合，摒棄傳統(tǒng)印刷制版感光成像的技術(shù)思路，形成了包括綠色制版、綠色版基、綠色油墨在內(nèi)的綠色印刷產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)。專家表示，上述成果的推廣應(yīng)用，將有望減少每年百萬噸的制版廢液污染、千萬噸的版基廢液/渣污染以及數(shù)十萬噸的揮發(fā)性有機化合物（VOC）排放。此外，“納米健康技術(shù)”已經(jīng)成功應(yīng)用到了體外診斷產(chǎn)品和納米藥物制劑開發(fā)領(lǐng)域中。比如，炎癥納米微流控免疫檢測芯片，將三種炎癥標(biāo)志物進行聯(lián)合檢測，能夠快速區(qū)分細菌性感染和病毒性感染，判斷感染所處的階段，為科學(xué)、有效使用抗生素提供依據(jù)，可以很大程度上避免抗生素的濫用。近幾年來我國的新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速，目前已經(jīng)成為我國領(lǐng)先世界的行業(yè)之一。根據(jù)工業(yè)和信息化部的數(shù)據(jù)，2017年我國新能源汽車產(chǎn)銷量分別達到79.4萬輛和77.7萬輛，累計保有量達到180萬輛，占全球市場保有量50%以上，連續(xù)三年位居世界第一。
1、新能源行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策分析
作為新興產(chǎn)業(yè)，新能源汽車行業(yè)的快速發(fā)展離不開國家政策支持，國家為加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)化進程，先后頒布了一系列相關(guān)政策性文件，制定實施了補貼政策、雙積分政策等，對新能源汽車行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重大影響。
自2012年以來，國家出臺的對行業(yè)影響較大的主要法律法規(guī)如下：
為支持新能源汽車行業(yè)的發(fā)展，中央財政安排專項資金，對新能源汽車的生產(chǎn)和銷售進行補貼。在經(jīng)歷了新能源汽車騙補等事件后，財政部等四部委對新能源汽車行業(yè)的補貼標(biāo)準(zhǔn)進行了大幅度的調(diào)整，強化了對新能源汽車整車能耗、續(xù)駛里程、電池性能、安全等方面的要求。目前具體補貼標(biāo)準(zhǔn)如下。
對于新能源客車的技術(shù)要求有：①單位載質(zhì)量能量消耗量不高于0.24Wh/kmkg；②純電動客車?yán)m(xù)駛里程不低于200公里；③電池系統(tǒng)總質(zhì)量占整車整備質(zhì)量比例不高于20%；④非快充類純電動客車電池系統(tǒng)能量密度要高于85Wh/kg，快充類純電動客車快充倍率要高于3C，插電式混合動力客車節(jié)油率水平要高于40%。補貼金額＝車輛帶電量×單位電量補貼標(biāo)準(zhǔn)×調(diào)整系數(shù)（調(diào)整系數(shù)：系統(tǒng)能量密度/充電倍率/節(jié)油水平）。
對新能源乘用車技術(shù)要求有：①純電動乘用車30分鐘最高車速不低于100km/h；②純電動乘用車動力電池系統(tǒng)的質(zhì)量能量密度不低于90Wh/kg，對高于120Wh/kg的按1.1倍給予補貼；③純電動乘用車產(chǎn)品，按整車整備質(zhì)量（m）不同，工況條件下百公里耗電量（Y）應(yīng)滿足以下要求：m≤1000kg時，Y≤0.014×m+0.5；1000<m≤1600kg時, Y≤0.012×m+2.5；m>1600kg時，Y≤0.005×m+13.7；④工況純電續(xù)駛里程低于80km的插電式混合動力乘用車B狀態(tài)燃料消耗量（不含電能轉(zhuǎn)化的燃料消耗量）與現(xiàn)行的常規(guī)燃料消耗量國家標(biāo)準(zhǔn)中對應(yīng)限值相比小于70%，工況純電續(xù)駛里程大于等于80km的插電式混合動力乘用車，其A狀態(tài)百公里耗電量滿足與純電動乘用車相同的要求。
新能源貨車和專用車補貼標(biāo)準(zhǔn)：
對新能源貨車和專用車技術(shù)要求有：①裝載動力電池系統(tǒng)質(zhì)量能量密度不低于90Wh/kg；②純電動貨車、運輸類專用車單位載質(zhì)量能量消耗量（Ekg）不高于0.5 Wh/km·kg，其他類純電動專用車噸百公里電耗（按試驗質(zhì)量）不超過13kWh。
補貼新政的實施無疑會給新能源汽車行業(yè)帶來巨大的沖擊，新政中引入的電池能量密度和能耗系數(shù)等新要求使得此前靠微型車、小型車等低價低端車型盈利的經(jīng)營模式無法為繼，掌握核心技術(shù)的企業(yè)將在競爭中占據(jù)優(yōu)勢，新能源汽車行業(yè)進入優(yōu)勝劣汰時期。
2017年9月27日，工信部、財政部、商務(wù)部、海關(guān)總署、質(zhì)檢總局聯(lián)合公布了《乘用車企業(yè)平均燃料消耗量與新能源汽車積分并行管理辦法》，也就是所謂的“雙積分政策”，對未來企業(yè)油耗積分（CAFC）和新能源汽車積分（NEV）實施管理，并在2018年4月1日開始實施（2018年只計分）。該政策的實施不僅要求車企不斷降低傳統(tǒng)燃油汽車的平均油耗，同時還要生產(chǎn)出售新能源汽車。
油耗積分的計算公式為（企業(yè)平均燃料消耗量達標(biāo)值-企業(yè)平均燃料消耗量實際值）x 年產(chǎn)量，負油耗積分的企業(yè)可以向其擁有正積分的關(guān)聯(lián)車企購買油耗積分或者生產(chǎn)更多新能源汽車、從其他車企手中購買新能源積分，用足夠的新能源積分彌補。
同時，按照雙積分政策的要求，2018年、2019年、2020年車企新能源汽車積分的比例要達到8%、10%、12%，新能源汽車計分可以自由交易，但不能結(jié)轉(zhuǎn)。
2、蓬勃發(fā)展的新能源汽車市場
2017年中國新能源汽車銷量77.7萬輛，同比增長53.25%。其中新能源乘用車銷量57.8萬輛，較2016年增長72.02%；新能源商用車銷量19.8萬輛，較2016年增長15.79%。根據(jù)工信部、發(fā)改委、科技部于2017年4月聯(lián)合印發(fā)的《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，到2020年，我國新能源汽車年產(chǎn)銷將達到200萬輛，到2025年我國新能源滲透率將達到20%以上。為實現(xiàn)2020年產(chǎn)銷200萬輛的目標(biāo)，2017-2020年我國新能源汽車產(chǎn)銷復(fù)合增長率將達到37%。
新能源乘用車市場
自2014年以來，我國新能源乘用車銷量持續(xù)增加，2017年銷量與2015年銷量相比增長超過3倍，雖然2017年同比增速有所下降，但仍保持在72%的高位?？紤]到燃油乘用車的增速，以及雙積分政策要求，估算出2018年到2020年我國新能源乘用車銷量要分別達到95萬輛、134萬輛、184萬輛，年復(fù)合增長率為47%。受到補貼政策重電輕混的影響，純電動車銷售逐步成為新能源乘用車銷售的主流，純電動車銷量占新能源乘用車總銷量的比重由2015年的64%上升至2017年的81%。隨著動力電池技術(shù)進步能量密度提升和新能源汽車市場認(rèn)可度提高，預(yù)計純電動車的比例會進一步提升。
從銷售區(qū)域來看，2017年新能源乘用車區(qū)域市場集中度較高，前十大銷售地區(qū)銷量占總銷量比例為55.1%，前十大銷售地區(qū)中有五個城市屬于限購城市，分別是北京、上海、深圳、天津、杭州、廣州，五大限購城市新能乘用車銷量占總銷量比例為42%，總體來看新能源汽車銷售對限購城市的依賴較大。具體到季度銷量和單個車企，2017年一季度非限購城市的銷量比重為26.6%，二、三季度分別為38.6%和44.9%，以江鈴、江淮、知豆和奇瑞為代表的新能源品牌已經(jīng)從限購城市走出，非限購城市市場份額占比均超過50%，非限購城市對新能源汽車的市場接受度逐步提高。未來，隨著非限購城市市場化需求啟動，新能源乘用車銷量繼續(xù)穩(wěn)步增長。
