清華大學教授,博士生導師陳全世在本次中國國際換電模式產業大會做了《充/換建設是當前新能源汽車產業發展的關鍵》演講,現場演講實時如下:
尊敬的各位領導,各位專家,女士們、先生們,上午好。
非常榮幸有這個機會參加這次充電站大會,我題目說得很清楚,充電站基礎設施是當前新能源汽車發展的關鍵。今天由于時間的關系,簡單把我的觀點講一講。
第一,國家政策和新技術推動新能源汽車發展。這個問題簡單講一下,重點講充換電設施與新能源汽車。
大家知道新能源汽車從“八五計劃”開始的。1991年,當時國家在李鵬總理的推動下,列了一個項目,叫“電動汽車關鍵技術研究85408”(八五的第408個關鍵大項目)。那個項目由李鵬總理親自指示,趙家華副總理(音)親自掛帥,那個項目我是負責人,一直做到現在,因此我對電動汽車是有感情的。
當時我們講的電動汽車主要是在“三縱三橫”,造車有三大關鍵技術:電池、電機、電控。當然這次說得更清楚了,一個是動力電池和管理系統,再加電機是驅動系統,講電力電子。把電控變成整車控制器,與以后的智能控制結合起來。
造車,這個車要運行,要走,要有糧食,要有能源。因此,現在我覺得電動汽車充換電是最關鍵的技術,需要我們認真思考,去研究。過去說“三電”技術,現在我叫“四電”,電池、電機、電控再加上充換電。
我覺得這個關鍵就是講,目前新技術推動對于整個產業,對整個生活帶來很大的變化,尤其是三大革命。
一是能源革命。這個問題爭議比較大,最近我又看到一些人的講法,說如果用媒體發電,用電源做電動汽車,污染更嚴重,而且是清華大學教授去講的。我去找他說,我說你如果用晚上的低谷電去充電,那個二氧化碳排放算誰的?如果你不用,實際是不用的。因此北京引進了一個新能源,從陜北地區把風電、太陽能引進來以后作為電動汽車的電源。
二是互聯革命;
三是智能革命。
這次提出電動汽車要電動化、智能化、網聯化,把四化去掉一個叫“共享化”,因為共享化概念不是很清楚。
我們國家對這個比較支持,去年習近平主席對博鰲開電動車會議的賀詞,大家知道得比較清楚。尤其是最近我們看到氣候變化對全球的影響,我們國家承諾到2030年,碳要達到頂峰;2060年要達到零排放,碳要平衡。電動汽車、能源、汽車的貢獻確實是一個很關鍵的東西。
另外,最近國家對這個非常重視,長假以后的第一個工作日,國務院總理李克強開了一個會議,通過了《新能源汽車產業發展規劃(2021-2035)》,確實對下一步的發展提出很大的規劃,特別強調鼓勵車用操作系統、動力電池等開發創新。尤其是要加強基礎設施建設,包括充換電、氫能站的建設,這是對我們很大的有利好消息。
另外也是一個很重要的國家政策,對我們都是有用的。最近國家各個部門表態,要新能源汽車的發展。
新能源汽車確實是一個很好的趨勢。大家都看股市,一個企業的股值,我問了一下,因為我并不太懂這個事,我搞了一輩子的汽車,對股市的情況不了解。
我問了一下,一個企業的股值怎么算呢?教授說很簡單,它是上市公司,多少股份,乘以它的股價,再乘一個系數,就是它的股值。有一億股,你的股值是多少,再乘一個系數,這個系數怎么定的,有發展前景的系數大于1,如果沒有發展前景的小于1,再乘一個系數,我估計它的系數可能高一點。昨天我看是6000億美元,大家看一下穩定的企業,傳統的汽車,德國大眾782.9億,美國通用才492億,我們的蔚來昨天已經到了700億美元了。這個問題可以看出,我們的新能源汽車還是非常有前景的。
2.汽車電動化和智能化的發展趨勢。
人類歷史上運輸工具和動力系統的演變:由人力—馬車—蒸汽機—內燃機—電動機的方向進化,特征是功率越來越大、集成度和效率越來越高、消耗的能源和排出物越來越清潔。我們要很注意汽車技術的先進性,有人說內燃機是1.0,多種動力能源并存是2.0 ,我們現在是2.0時代,有內燃機、電動機,還有混合動力,有各種能源需求,因此,我覺得這是一個很重要的地方。
電動汽車逐漸增加,可能內燃機汽車可能要逐漸退出歷史舞臺。這是一個不可規避的趨勢。好多人比較懷疑,我講一個小故事。
我2013年在意大利巴塞羅那開“電動車國際會議”的時候,和歐洲汽車制造商協會進行合作,他們也有一個能源動力的系統,我們一塊交流。我說:你們對電動汽車怎么看?當時歐洲一致說:鋰離子電池連一個幾十克的手機都搞不定,爆炸、著火、充電不行,要搞一個按噸算的汽車,實在是不可想象。而且諷刺意義說,你們中國人和日本人想象力太豐富了,純電動用虛電池,動力是不可想象的,他們不做。我說:你們做什么?他們說:我們做柴油,柴油機比較節能。我說:柴油燒完怎么辦?他們說:柴油燒完還有生物柴油。他們覺得很自信,這樣的交流就沒有進行下去。
2015年大家很清楚,美國一棒子打下來,大眾公司罰了將近200億美元,柴油機的排放造假。這個事是很清楚的,美國人知道,我也知道,這確實有問題,一腳油門踩下去的時候,那時候排放肯定是供油多、動力強。美國人到整你的時候,大眾賣了48萬輛的時候,美國舉起棒子了,罰的將近300億,48萬輛車全部召回換新車。因此這個問題是很大的,外國人才比較清楚要搞這件事情。
另外電池問題,我今天看到一個利好的消息。我們國家雖然在很早就開始抓,我剛才講的第一個電動車是國家項目是“85計劃”,1991年開始到現在30多年,我們做了什么?有人指著我的鼻子說:陳全世你花了國家多少億錢,整個行業花了幾千億,做了什么?我說動力電池,現在全世界起碼有幾個企業已經進入第一梯隊了,寧德時代、比亞迪、國軒,億緯鋰能、中航鋰電等,現在做電池的就是東亞,日本的技術最好,韓國的制造質量好,中國的量最大,產量最大。
大家看看歐洲在這個問題上,他們現在沒有一個歐洲的動力電池廠,國軒,大眾控股了;寶馬、奔馳都在中國對電池進行入股,日本的公司本田入股了寧德時代。因此我們在電動汽車方面進步很快,取得了一定的優勢,這跟我們國家戰略方面是很有關系的。
另外看看我們國家對動力電池有一定的規劃。
有人對電動汽車動力電池發生一些事故,集中的事故需要處理的,大家一定不要大驚小怪。公安部消防局每年有一定的通報,我也是他們的專家,汽車著火會找我們評定一下。每年夏天大概有1000-1500輛車是自燃的,沒有任何原因,在那擱著,沒有人撞它,每年基本上是這個指標,是燃油車,不是電動車。因此電動車著火事故也是太引人注目了,比例不是很大,沒有理由說電動汽車比燃油車更危險,這點需要大家能夠有信心。
另外,關于電池的管理問題。這里不講。
我們國家發布三項標準都是安全的,因此“安全”是第一的,電動汽車和任何汽車交通工具一樣,四項標準:第一項安全,第二項快捷,第三項就是舒適,第四項是價格便宜。沒有這四項評定是沒法做的,因此一定要按照這個標準去做,這個標準都是明年1月1日要實施,一共有三項安全標準,電動客車的、電動汽車的安全要求,第一版是我定的,叫《電動汽車安全要求(18384.1.2.3)》,第一版有我的名字,是我起草的,后面又加了《鋰離子電池的安全要求》。
另外看看燃料電池,簡單講一句話,燃料電池現在也是風口,很熱。但是國家現在在“降溫”,燃料電池現在技術沒有過關。
舉一個例子,江蘇一個單位對燃料電池非常感興趣,熱情非常高。三年前,要成立燃料電池產業園,把我叫去講話。我說,我認為燃料電池現在還到不了產業化的程度,我希望把產業園改成科技園,一下把領導掃興了,說這個不對。實際上我講燃料電池還有很多問題沒有解決,另外燃料電池使用場景也有它的一些規定,它能在比較大型的車上遠距離的走。
舉一個例子關于重卡,戴姆勒奔馳公司關于重卡電動化提出它的要求。從2020年開始,提供充電的重卡,重卡在200公里以內的,到2022年200公里到400公里的才用換電的方式,2025年根據燃料電池的發展程度,適時推出燃料電池重卡。
我們國家這次2021-2035年提出,到2035年,實現燃料電池的商業化應用。
最后,講講充換電設施建設與新能源汽車。
這個我剛才已經講過了,大家看看這是“十五”的各個“三縱三橫”(見圖)里面講了三個問題。“十一五”的時候講了“四縱四橫”,實際上四縱再加了一個節能汽車,另外加公共支撐平臺,里面的標準、法規、示范運營,2009年開始示范運營。
另外看看電動車到底節能不節能,到底是不是加上二氧化碳排放,一直有爭議。當時中日韓三國搞了一個研究,研究二氧化碳排放問題。以中國和日本為主,中方關于汽車的代表是我,另外發電的代表是另外一個電力公司,就是燒煤和燒汽和燒油的這兩家。我們和日本一起做了研究,10-15工況,它的起點是什么,你把油從油井里挖出來,一直到推動汽車運轉,整個過程的損耗再加上其他的損耗,加起來BEV是純電動汽車效率最好,大概27%;汽油機混合動力大概25%;柴油機17%;汽油機13%,這是很清楚的。各種爭論都是沒有理由、沒有道理的。
充換電設施基本要求:安全、方便、快捷、經濟、適用。更重要的是要符合國家能源戰略,能源互聯網的發展。
這張圖是日本人制定的,里面還有很多日文,電力系統,汽車要和能源互聯網結合起來,才能把能源綜合利用起來。實際上我們最大的問題是電網,夜里的低谷電確實是一個世紀性難題。我們要通過充電換電把這個解決。
這張圖是美國人做的,電動汽車是雙向的,既可以充電也可以饋電,電動汽車里面還有很多電池還有電,電網公司在用電高峰的時候把電池拿出來,等于低谷的時候再充,把電動汽車的電池作為儲能的一部分使用,這樣就可以綜合利用能源系統。
另外這張圖也是美國人做出來的,大家先看低峰期,從凌晨0點一直到早上7點,美國人起的比較晚。我們國家大概從晚上11點到早上6點是低峰,7點大部分人已經起來開始工作了,中國人到11點基本都睡覺了,只有在12點到下午5點的時候,大概負荷率比較高。其他時間有的負荷率不到30%,這個電網的能量不發行也不行。
另外看看我們對于有些充換電技術方案的選擇,主要看它的使用場景。因此,可以看看這個問題。
另外我講充換電有一個很重要的問題,要注意安全。第一次北京出租汽車換電的時候,把我請過去,我第一個講安全,第二個講算帳,把經濟問題算清楚,出租車是一個掙錢的東西。法律要不斷完善,要注意安全,確實有很多安全問題,插頭、插件、管理系統,充電防火墻的問題,我覺得這是很重要的問題需要解決。
這個背景是我自己(如圖),2013年在鄂爾多斯做兩輛重卡,這個重卡是充電的,完全是快速充電的,用的是鈦酸鋰電池。
現在重卡換電變成一個風口,大家在努力做。
最后我把習近平主席最后這句話講出來了,由于他的提詞我是在網上看的,確實是真的。“每個優秀的人都有一段沉默的時光。那段時光是付出了很多努力,卻得不到結果的日子,我們把它叫做扎根。”我引入這個是什么意思呢?充換電、換電系統現在剛剛開始,大家一定要有耐心,認真做,要扎根,把根扎深,可能現在做,兩年三年取得不了效益,但是還要做下去,我們叫根深才能葉茂,根深葉茂才能繁花似錦,繁花似錦才能果實累累,因此叫“根深葉茂花繁果豐”,我們希望把這件事情做好,能夠認真做,而不是因此搞一個風口,大家都去搶,搶完就完了,我希望把根扎深,把事做好。
我希望和大家共勉,雖然我今天已經70多歲了,做電動車做了30多年,我一直想把這個事能夠看到電動汽車、新能源汽車能夠健康發展,使未來能源系統能夠更加符合世界的潮流。
謝謝大家!