搜索
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1．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”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我过自主研发出镍氢和锂离子两种类型的6Ah~100Ah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2．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。4l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l日本EV/PHEV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PHEV5l美国DOE锂离子动力电池研发路线图l2008年起，美国将研发重点放在PHEV动力蓄电池方面6l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CO2减排为第一目标，重视纯电驱动7l欧洲电动汽车市场发展规划，通过10年的努力，在欧盟实现500万辆纯电动和可外充电式混合电动汽车。83．总体战略与目标l“十二五”电动汽车战略发展目标l关键零部件发展路径9l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10l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11l我国动力蓄电池亟待解决问题l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）二、动力蓄电池领域十二五规划内容（讨论稿）注：该部分内容为讨论稿，后期各项指标会综合各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l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-----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（cyclelifeandcalendarlife）-----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l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（1~2KWh）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3000~5000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13lHEV用锂离子动力蓄电池系统技术指标lHEV用镍氢动力蓄电池系统技术指标（略）lPHEV用锂离子动力蓄电池系统技术指标lEV用动力蓄电池系统技术指标14l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）2．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l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-----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）3．动力蓄电池关键材料研发及产业化研究内容l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------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15l隔膜、储氢合金、电容碳（略）l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16l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）4．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、成本制造领先日本，中国在中高端市场陷入困境，性能、价格都拼不过韩国；2.希望重点关注材料和装备产业发展，目前至少40%原材料不能国产化，其中包括高端隔膜和锂盐等；LTO/HC/软炭有样品水平不高，与国外有差距；3．从目前草拟的十二五指标看，不能满足整车要求，希望由整车厂对电池厂家提要求，电池厂家对材料厂家提要求；4．电动汽车涉及系统工程管理，日韩民间成立电动汽车产业联盟，重要汽车和电池公司成立了合资工厂，电池开发过程由联盟主导；5．明确项目验收标准及验收方法；6．万向已与韩国一公司合作，负极采用日本的硬炭，10C放电95%，循环3000次；7．比克2.0AH的18650一年半前运作，已用于国外的乘用车使用体系，7个月来运行良好，准备批量供货；8．盟固利目前在用的材料为人造石墨，国内外均有；正在摸索硬炭极片制作工艺（现用国外的，购买较贵）；LTO在试BTR和天骄的认为不稳定，杉杉的样品17在联系中；BTR的中间相（水系）匹配LMO测试结果不理想；9．力神EV电池中全电池负极容量300mAh/g，1.6g/cm3压实密度，需求更高容量的负极材料；若按“十二五”规划，认为目前材料成本至少降50%；目前还在评价日本的软炭和硬炭负极材料；10．哈光宇采用两头挤（大客车、自行车）策略，现有客车、电动摩托车、电动自行车和四轮车动力电池。10.03.18