欧阳明高预计,锂资源供需平衡2-3年后有可能恢复正常,但考虑到贸易环境的恶化,以及俄乌战争带来的镍价炒作,为应对供应安全,政府部门应当出台相关政策,采取有力措施、打击囤积居奇、抑制镍价格短期大幅波动,以免今年的新能源汽车销量受到重大影响。

欧阳明高

3月26日下午,中国电动汽车百人会副理事长、中国科学院院士欧阳明高在2022年中国电动汽车百人会论坛上表示,中国新能源汽车已经走过了从培育示范期到商业化成长期的过程,目前进入了规模产业化高速增长期。新阶段也会遇到一系列新的关键技术问题。

针对电动乘用车发展的新阶段、新挑战与新路径,欧阳明高从四方面来进行了阐述。

其中,在电动乘用车的发展与展望部分,欧阳明高坦言,从实际发展来看,中国新能源汽车产业2021年已经实现了从成长期到爆发增长期的过渡,比以前的预测提前了五年。2021-2030年我国新能源汽车市场进入快速增长的新阶段。总体趋势是快速增长,当然周期性波动还会有的。采用工信部、国家统计局的数据,其团队预测结果表明,燃油车销量的峰值会出现在2022-2023年,之后燃油车销量会持续下降,而新能源车在2030年左右销量与燃油车基本持平,占汽车总销量的一半,与中国节能与新能源汽车技术路线图的目标大体相当。

在电池材料涨价与电池技术创新部分,欧阳明高表示,由于新能源汽车的爆发式增长,电池价格会有上涨,再往材料领域传递,就有更大的放大效应。今年材料涨价的一个原因就是整车需求的增长,电池预期走高,企业扩大产能、增加储备。另外的影响原因是供给延迟,因为典型的矿石生产的碳酸锂,产能释放周期是3-5年,卤水提锂周期更长;另外疫情冲击影响锂资源生产,交通运力影响供应。

不过,欧阳明高分析,虽然电动汽车销量增长驱动力将长期存在,但由恐慌性库存储备等因素带来的需求放大是暂时的,随着碳酸锂供应能力的提升,将逐步回归基本需求面。从供应侧来看,当前以澳大利亚为代表的锂矿石开采产能已经提速,预期将在1-2年内达到需求侧水平,长期看,锂资源储量充足且可开采量持续增加;同时,预计2030年之后电池材料回收将形成规模,2050年前后,原始矿产资源和回收资源的供给量将达到相当水平,更长期来看,回收资源将逐步完全替代原始资源需求。

欧阳明高预计,锂资源供需平衡2-3年后有可能恢复正常,但考虑到贸易环境的恶化,以及俄乌战争带来的镍价炒作,为应对供应安全,政府部门应当出台相关政策,采取有力措施、打击囤积居奇、抑制镍价格短期大幅波动,以免今年的新能源汽车销量受到重大影响。

另外,欧阳明高还强调,电池材料体系创新方面要增加比能量、开发新材料。按时间轴来看,未来电池材料体系的发展趋势主要如下:2025年产业化目标,批量生产的电池应该普遍达到350瓦时/公斤,现在平均不到300瓦时/公斤。这个体系叫液态体系,主要包括常规锂离子电池材料、固液混合材料、还有钠离子、未来的钾离子等液态电池材料体系。

2030年的目标是达到400瓦时/公斤,全方位实现产业化,该阶段称之为液态到固态的过渡,包括液态高电压、厚电极、少电解液;正极高镍如Ni95,负极硅碳;以及准固态电池体系。2030年应该是转向全固态电池发展的一个关键节点。在2030年,估计国内全固态电池占比不会超过1%。

2035年的目标是达到500瓦时/公斤,实现产业化。包括全固态电池,锂硫电池以及高容量富锂锰基材料,而且电压窗口会提高到5伏。现在说的500瓦时还不是产业化的,不是实车正常使用的,而是实验室阶段的或者特殊用途的。

在竞争加剧与底盘技术创新部分,欧阳明高认为,整车企业在竞争中保持优势的关键之一是应对新一轮电动化底盘平台技术带来的整车设计制造技术变革、价值链重构和产业生态演化。

在充电难题与能源技术创新部分,欧阳明高表示,当下,电动汽车充电方面的问题是慢充普及率跟不上市场的增长速度;长途出行的临时补电速度太慢,排队时间长,所以用户抱怨电动车变成了“电动爹”;大量电动汽车无序充电带来城市供电的负荷问题,比如北京、上海、深圳等城市必须进行有序充电;电动汽车现有充电标准不大适应新的需求,比方说在高速公路长途旅行应急补电,诉求是充电5分钟满足200公里行驶里程需要,这需要350千瓦大功率快充;还要满足国际贸易的统一要求,车辆出口要和国际标准统一。

充电创新,标准先行。Chaoji是中国首创并主导的一套具有自主知识产权的直流充电技术解决方案,据介绍,第一阶段Chaoji示范项目已完成:2019年先后在北京等8个城市建成投运大功率充电示范工程。第二阶段Chaoji示范项目今年投运:正在京沪高速建设ChaoJi充电站,预计2022年2季度建成投运。这一充电标准升级将给超级快充与充换互补和有序慢充与车网互动的发展带来巨大机遇。

其次,充电创新的另一途径则是有序慢充与车网互动技术。它包括单向有序充电V1G、车网能量双向流动V2G,车联万物V2X。V1G,就是单向有序充电,如充电放到后半夜用电谷底;V2G,就是车辆可以反向供电,可充可放,给局域网供电和大电网供电;V2X,包括车给车供电、给楼宇供电、紧急供电、家庭备用电源等。应当注意的是实现V2G的前提是电动车在停止运行时要通过双向充电桩与电网联接,如果用换电模式,车载电池的储能功能难以发挥。同时车网互动需要用户、企业、地方政府共同参与构建能源互联网平台,三方都有收益,还具有推动新能源发展的绿色效益。

此外,充电创新还包括快充和快换。欧阳明高介绍,就是把现有的加油站改造成“光-储-充-换一体化互补型智慧能源系统”,这里面重要的是卡车快换,快换的备用电池给轿车超级快充。因为卡车快换备用电池很多,可用光伏给它充电,轿车350千瓦大功率充电直接从电网取电,电网会超载。北京的电网平均负荷是两千多万千瓦,有七万辆车同时大功率快充电网就会崩溃。所以必须要通过储能电池放电。储能有两种方式,一种是专用储能电池,另外一种是用换电重卡的备用电池给轿车充电。

[责任编辑:陈语]

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