2016第9届国际电动车新型锂电池会议(ABAA9)会场Abstract
HuzhouBecomeOneoftheKeyRingsofChainofNewEnergyVehiclesIndustry
Inrecentyears,HuzhouofZhejiangprovincehastakenagreatadvantageoffastdevelopmentofMicrovastPower,TNPowerandChilweeinbatterypowerbusinessinspeedingupitsprocessofbuildingthecapabilityofthewhole-vehiclesproduction,aimingtobeoneofthekeyringsofchainofnewenergyvehiclesindustry.
近年来，世界许多国家尤其是中国，在政府的极力支持和倡导下，以纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车为主导的新能源汽车，得到了快速发展，被寄望未来在汽车能源结构调整和改善大气环境中，能够发挥重要作用；只是，近年来尚未达到人们的预期。其中，动力电池续驶里程偏短、制造成本偏高、配套设施建设缓慢等问题，成为困扰电动汽车未来能否担当大任的核心问题。该问题的症结何在？能否破解？何时破解并达到世界领先水平？很多人都想知道。
记者日前在浙江省湖州市连续举行的2016第9届国际电动车新型锂电池会议(ABAA9)、2016中国国际双源无轨电车创新技术交流会暨第25届国际城市公共交通协会(UITP)无轨电车委员会2016年度会议上，获得的有关消息应该够解答一些疑问。
位于太湖南岸的湖州市，是我国新能源汽车推广应用示范城市之一，是浙江省“十三五”时期重点发展的5大新能源汽车产业基地之一。近年来，湖州市依托微宏等企业在动力电池领域的产业优势，不断加快整车产业培育步伐，初步形成了涵盖动力电池和新能源汽车等领域的产业链条；湖州南太湖地区成为我国重要的新能源汽车材料和关键零部件产业集聚区，拥有多家在我国颇具代表性的动力电池生产企业。作为集聚区龙头企业的微宏在会议期间，展示了标准模块电池系统、定制化电池系统、电芯、MVPack等系列产品，并介绍了其国内外市场应用情况及未来发展前景，令人赞许。
我国新型动力电池研发将分阶段提升
2016年10月17—20日，被誉为年内最高规格的动力电池技术盛会——第9届国际电动车新型锂电池会议(ABAA9)在湖州市召开；来自工信部、科技部、国家能源局，及美国、日本等国家的政府能源管理部门，中、美、日、韩、法、西班牙等国家和地区的10余所顶尖学府及科研机构的动力电池专家学者，宝马、大众、通用等国际知名汽车制造企业代表，微宏、LG化学、CATL、力神等知名电池(或相关)企业代表出席。会期4天，涉及产业发展分析、产业对接、产品展示、新品发布等多个环节。
1.新能源汽车产销“火爆”
当下，国内正广泛、深入地推进以绿色、循环、低碳为核心的新一轮能源革命，“而以新型锂电池为代表的动力技术的不断突破，已经让新能源汽车产业呈现出井喷的态势。”湖州市委副书记、市长陈伟俊的观点在国内颇具代表性。
工信部的统计显示，近年来国内新能源汽车产销量增长迅速。2015年我国新能源汽车生产34万471辆，销售33万1092辆，同比分别增长3.3倍和3.4倍，远高于同期非新能源车汽车的产销增量，其中纯电动汽车产销分别完成25万4633辆和24万7482辆，同比分别增长4.2倍和4.5倍，从而成为世界最大的电动汽车生产国和应用市场；预计2016年新能源汽车会继续保持高速增长，达到70万辆左右。新能源汽车产业的发展，极大地带动了动力电池及上游材料等行业的发展，其中占有最大份额的动力锂电及相关行业，被称为目前中国最“赚钱”的行业。据统计，2015年，我国锂离子电池产品的销售收入突破性地达到985亿元(不限于车用动力电池)。
2.“火爆”数据下有隐忧
在近年的高速增长之下，新能源汽车发展也一直面临着诸多困惑和挑战，综合专家观点，一是自身(动力电池是关键)技术的局限性问题，二是配套设施问题，三是近年“骗补”问题，四是未来市场问题(2021年后国家和政府退出财政补贴)。其中，当前最大的问题是自身技术问题，这也是一切问题的关键。其中，被给予厚望的锂离子动力电池，在车用动力电池市场占据主导地位。
然而，科技部高技术研究发展中心副主任卞曙光在题为《中国新能源汽车与电池技术研发进展与重点部署》的报告中指出，国内新能源技术特别是锂离子电池产业“与国际先进技术还存在着一定的差距”。
他说，我国在“十五”期间的“863计划”里即对新能源汽车和动力电池技术攻关作了重点部署；经过“十一五”“十二五”期间的持续推进，在技术上，目前已形成了基本完善的锂电池体系，掌握了动力电池的结构特点、开发技术和制造工艺；市场方面，到目前为止，中国的锂离子动力电池供货量已达到16.7亿Wh，基本占据了国际市场近50%，而且市场占有率还在不断上升。
尽管技术、市场均取得了长足进步，但从整体看，我国锂电池的一致性、稳定性及安全性等方面与国外先进水平相比还有较大差距。他说，这主要体现在单体电池方面，具体表现为：一是，目前高端电池材料不能自足，而低端材料过剩，材料生产工艺研究仍有欠缺，材料稳定性不足；二是，电池设计仍有一些问题，多组电池还不能满足需求；三是，电池回收规划不足，生产设备水平不高；另外，一些电池企业的制造工艺存在模仿现象，缺少自我创新；同时电池检测功能还不完善，数据采集的可靠性、SOE精确估算、热管理、安全管理等方面仍显不足，在连接散热、保护、使用、维护、充电等方面还需进一步细化。
3.未来提升分阶段
卞曙光继续介绍，目前，国家对电动汽车及锂电池等产业发展高度重视，并大力支持创新。2012年国务院印发的《节能与新能源汽车产业发展规划(2012―2020年)》提出，到2020年，动力电池模块比能量达到300Wh/kg以上，成本降至1.5元/Wh以下；2015年国务院印发的《中国制造2025》提出，单体动力电池比能量2020年达到300Wh/kg，2025年到400Wh/kg，2030年达到500Wh/kg；为了落实有关规划，2015年科技部启动了“十三五”国家重点研发计划，其中“新能源汽车”专项提出，到2020年，单体电池能做到300Wh/kg，新型锂离子电池做到400Wh/kg，新体系电池(锂硫和锂空气等)做到500Wh/kg。(注：笔者依据规划对此处部分数据作了修正。)
他说，我国动力电池发展，预计到2020年为第一阶段，主要是新型锂电池开发，动力电池能量密度的提升和实现智能化制造；到2025年，新型电机技术取得显著进展，动力电池产业发展与国际先进水平接轨，培养具有较强国际竞争力的大型企业；到2030年，动力电池产业进入新的发展阶段，单体电池能量提高，新型材料应用等达到国际领先水平。
他还表示，目前我们应按照国家规划，还要有步骤地发展动力电池管理信息系统、电机驱动系统，燃料电池动力系统、混合动力系统、纯电动控制系统等，而且需要围绕整个产业链共同创建从材料、电池到整车的研发生产与检验体系，从而使我们的电池性能和电动汽车取得很大提升。2016中国国际双源无轨电车创新技术交流会暨第25届国际城市公共交通协会(UITP)无轨电车委员会现场在新能源汽车架构中，双源无轨电车的魅力十分独特
在单源无轨电车基础上发展起来的双源无轨电车，是对当下新能源汽车(城市客车)技术路线的有益补充，并获得了不错的市场应用，也极具发展前景。
2016年10月16—19日在湖州召开的“2016中国国际双源无轨电车创新技术交流会暨第25届国际城市公共交通协会无轨电车委员会年度会议”，再次审视了无轨电车的发展优势，并为扩大双源无轨电车在城市公共交通体系中的应用，提供科学依据。据悉，本届会议由中国道路运输协会城市客运分会和国际城市公共交通协会无轨电车委员会(UITP-TBC)联合主办，微宏动力系统(湖州)有限公司承办，吸引了国内外众多企业代表和行业机构专家参与。
交流会上，UITP无轨电车委员会专家就欧洲无轨电车新技术及发展趋势作主旨发言；国外城市的无轨电车运营商介绍了应用经验；北京、济南、洛阳等公交系统的专家分别介绍了当地双源无轨电车的应用及未来发展情况；中国城市道路运输协会城市客运分会专家就无轨电车与纯电动汽车融合应用技术系统做专题发言；微宏则系统展示了已在北京等地区无轨电车上配装的快充电池技术及产品。
1.双源无轨电车前景看好
按照动力源，无轨电车有单源和双源之分。早期的无轨电车(不按轨道行驶)，一般采用“单源动力”，即通过车顶的2个受电弓(俗称“辫子”，一个接火线，一个接零线)接触架设在空中的专用电网(裸线)获得电力，作为驱动车辆行驶的动力源。“双源无轨电车”指的则是拥有2个动力源，即：不仅能够通过空中电网获取电力(外源)，还可以收起“辫子”(脱离电网)，使用车载辅助动力驱动车辆。辅助动力源一般为铅酸电池、锂电池，也可以是燃油(气)发动机等；其续驶里程，由动力电池的性能决定。双源无轨电车既克服了单源无轨电车的不足——可以在景观或特殊路段(无电网区域)脱线行驶，从而大幅度地拓展了无轨电车的适用范围；也克服了纯电动汽车受续驶里程、充电设施的局限。
关于无轨电车的特点，中国道路运输协会城市客运分会理事长张国光在会议致词中介绍，无轨电车交通体系属于一种高效便捷、安全舒适、经济可靠、绿色低碳的城市公共交通系统；与使用化石燃料的公共汽车相比，无尾气排放，环保节能，安全可靠，乘坐舒适。车辆制动时，还可以使用制动能量回收系统把动能转化为电能储存或回馈接触网，从而进一步地提高电能的利用率。关于市场应用情况，他说，目前，北京、广州、上海、武汉、太原、济南、青岛、重庆、洛阳、杭州、大连、哈尔滨等城市都在使用无轨电车(含单源、双源)。
关于北京情况，北京公交集团的专家代表说，北京电车供电系统伴随着中国电车发展的全过程，历经风风雨雨，大体分为4个年代：有轨电车年代(1921-1956)、无轨电车年代(19561998)、辅源无轨电车年代(1998—2012)、双源无轨电车年代(2012—至今)。他说，目前北京双源无轨电车由北京公交集团电车客运分公司负责运营管理。近年来，为了贯彻落实《北京市2013—2017年清洁空气行动计划》，北京公交集团制订了《公交集团公司2013—2017年车辆发展行动计划》，按照计划，北京4条大容量公交汽车线路将被大容量双源电车替换。自2014年开始新建双源无轨电车供电系统以来，目前已实施到第3期，双源无轨电车数量由计划前的584辆发展到目前的1200辆(担负2条大容量公交线路和21条普通公交线路的运营)，最终将达到1800辆(约占北京公共电汽车总量的8.5%，笔者注)；同时，线网规模达到约1000km，箱式变电站约150座。微宏动力展示的标准电池系统，可以灵活配置
微宏动力展示的标准电池模块，采用了领先的热管理技术关于济南情况，据济南公交总公司的专家代表介绍，济南市无轨电车有着40余年的历史，目前拥有4条无轨电车线路，配车数量121辆，全部为双源无轨电车。他认为，除了其他优势，无轨电车故障率较低，仅为内燃机车辆的30%左右。关于未来发展，他说，自2015年开始，济南市积极争取国际金融组织贷款；2016年2月济南市《利用国际金融组织贷款建设绿色泉城现代无轨电车公交网络系统示范项目》经国务院批准，列入亚洲开发银行贷款2016—2018年备选项目规划，项目总投资24亿元；至2020年，现代无轨电车公交网络将成为济南市区地面公交的骨干网络，将为市区超过400万人口提供高品质的公交服务，其规模之大、服务人口之多，将成为国内承载能力最强的现代无轨电车公交网络系。
2.车辆与配套装备水平仍需不断提升
关于未来发展，张国光说，大力发展公共交通早已成为国家战略。公共交通车辆的技术性能、安全性和可靠性等直接关系到公共交通企业的服务质量和服务水平。关于我国无轨电车制造行业，他说，要继续坚持技术提升和创新发展，持续推进无轨电车产业在整车性能、车身技术、集电系统、车载储能装置、关键总成部件、充电触网系统、箱式变电站系统、智能充电及调度系统的技术进步和产业发展，提高无轨电车尤其是双源无轨电车在城市公共交通运营中的比重和对城市公共交通发展的贡献度。
北京公交集团的专家代表提出，未来将继续提升双源无轨电车系统的技术含量，包括：在线网上试验推广实施直流智能馈电刀闸箱、在线网上试验推广直流智能联络刀开关、研制开发基于物联网技术双源无轨电车供电系统生产管理平台，等等。
济南公交总公司的专家代表表示，未来将引进先进的双源车辆技术，要求车辆装备水平处于国内领先。
中国道路运输协会城市客运分会黑洪波在题为《无轨电车与纯电动汽车融合应用技术系统》的报告中还指出，随着纯电动公交车技术的延伸，无轨电车技术将得到长足发展。从普通直流电机驱动到交流永磁电机驱动，从单一线网电源到装载锂电池组的双源无轨电车，其技术取得巨大进步，并在公交应用领域仍占有较大比重。无轨电车与纯电动汽车的融合将使公交电动车辆走向更实用、更好用、更能用的美好未来。
微宏动力系统(湖州)有限公司市场副总裁宋寒（右1）介绍公司产品及发展规划
行驶在英国伦敦的双层巴士，搭载了微宏动力的快充电池发展新能源汽车，地方、企业共担当
将近4天的ABAA9和2016中国国际双源无轨电车创新技术交流会暨第25届UITP无轨电车委员会2016年度会议成功举办，体现了湖州市作为东道主的热情，展现了当地新能源汽车材料和关键零部件产业集聚区在国内乃至全球所具有的优势。
据湖州市政府官员介绍，近些年来，借助国家推动新能源汽车产业发展的“东风”，湖州市一方面通过积极推动新能源汽车的批量使用，积累了大量的新能源汽车使用经验，走在了国内行业前列；另一方面，通过大力培育发展新能源汽车产业，狠抓重大项目引进推进，实现了新能源汽车关键技术突破尤其是动力电池技术的突破，形成了以微宏为代表的一系列技术领军企业，在新能源汽车动力电池快速充电、高安全和长寿命等方面形成了技术突破，在国内外均具有了良好的推广示范作用。到目前，集聚区已集聚了一批新能源汽车关键材料和零部件等领域的重点企业，新型电池和新能源汽车产业的集群效益正迅速凸显。
据微宏动力系统(湖州)有限公司市场副总裁宋寒介绍，微宏动力从2006年成立之初即致力于快速充电、长寿命、高安全的锂离子电池系统研究。公司研发的第1代LpTO钛酸锂电池，到第2代LpCO电池，在实现快充的同时也满足了长寿命的要求，并不断提升能量密度。2011年建成投入了国内第1条快充公交线路，到2015年实现了年销售额15亿元。目前，微宏动力已成为全球实现商业化大规模生产“10分钟充满电”的动力电池企业。面对未来，他介绍，为了继续扩大市场优势，微宏动力正在布局全球化销售战略，总投资35亿元的二期项目已竣工投产，三期2017年底投产。关于近年市场，他说，在过去几年里，微宏研发的快充电池已和国内绝大多数主流企业展开了深度合作，并在中国、英国、德国、荷兰、比利时、土耳其等诸多国家的100多个城市展开了商业运营，在动力电池关键技术上领先于行业。截至2016年9月，微宏快速充电电池系统已在全世界110多个城市中运营了超过11000辆电动和混合动力客车，实现超过10亿km的安全运营积累。