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GNEV11 | 圆桌沙龙:什么是“碳中和”最佳方案?

黄河

2020,岁在庚子。在一场疫情的催化下,全球进入百年未有之大变局。过去这一年,世界秩序加速变迁,国际格局开始重塑,各行各业都面临着更大的风险与挑战,也有着全新的机遇与变革。汽车行业也同样如此。随着特斯拉蔚来、理想、小鹏等新势力的破土而出,智能汽车这样一个全新物种,正式登场。

在这样的背景下,1月27日,以“重新定义汽车——升维之战”为主题的第十一届全球新能源汽车大会(GNEV11)正式拉开帷幕。受疫情影响,本次大会首次采取“线上会议+全网直播”的方式举办,来自传统车企、造车新势力、动力电池、零部件及投资和研究机构全产业链的中外嘉宾在线上与大家分享观点、展开交流。

在1月27日晚上的动力专场论坛中,电动汽车观察家创始人、总编辑邱锴俊与上汽集团副总工程师朱军、特来电董事长于德翔以及奥动新能源CTO兰志波共同就续航焦虑、充换电效率、节能减排等当下热议话题进行讨论。

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以下为嘉宾精彩实录,未经本人审阅,有删改。

邱锴俊:三位嘉宾都已经就位了,时间的关系我们就开始正式的讨论。今天三位嘉宾可以说来自不同的背景,我们先来跟特来电董事长于德翔总聊一下天,今年新能源汽车界得到了一个新的动力来源,或者说更加强烈的一个信号,就是我们国家的主席习近平主席做出了碳中和碳达峰的承诺,我个人认为这可能会对整个新能源汽车界带来很大的推动力,您是怎么看这个问题的?

于德翔:在今年年初的时候国家提出来了新基建,到年底的时候在世界环境大会上习总书记提出来了2030年“碳达峰”,2060年“碳中和”这样一个全新的目标,紧接着在中央经济工作会议上又把2030年和2060年“碳中和”定义为了2021年八大攻坚任务之一,所以这个时候全国针对“碳中和”的讨论就风起云涌,我也听了很多院士们也都出谋划策,有的谈减排、节能、环保、消纳,很多很多的一些好的建议。

我想因为作为特来电是做新能源汽车充电的,后来我经过思考得出来这样一个结论,这个结论就是新能源汽车或者是电动汽车加上充电网,是实现2030年和2060年“碳中和”的最佳路径。怎么理解这个最佳呢?我认为实现“碳中和”非常重要的,就是从根上去思考如何解决问题,碳是哪儿来的?是烧油和烧煤产生的碳,是谁烧油?是汽车。

如果让未来的汽车不用再烧油而去烧电,当然就不会使用碳了,至少碳不排放到城市里面了,会让城市绿水青山,所以现在看来大规模发展电动汽车成为国家战略之后,车造得越来越好了,电池也越来越棒了,想规模化发展电动汽车充电将成为规模化发展的一个最大桎梏和障碍

这需要建设巨大的充电网,目前充电网络里用的电还是通过烧煤获取的电,因为我们目前使用可再生能源的占比只有30%,电动汽车用十度电里有7度电是来自于烧煤。我们想想能不能让未来的发电厂少烧煤多利用光伏、风电、水电行不行呢?现在看来非常难,因为光伏风电和水电存在一个弊端或者是问题,叫做无序性、波动性,这样的话要想让他大规模的去发电,必须要建立巨大的储能设施。

而目前来看不管任何形式的大规模储能技术上还都不过关,核心的问题就是成本特别高。如果分布式可再生能源加上储能的话,那么整个新能源发电的经济性将受到巨大影响。但是我在思考一个问题,由于我们建设中国最大的汽车充电网,通过充电网把每一个车上的50度电都连接到成为一个大的系统,成为一个大的储电池和大的储能系统,前端和汽车及电池联动,后端通过电网和分布式能源、可再生能源和风电、光伏和水电进行调度,发电和用电之间建立一个巨大的储能网,或者是储能池,这样的话就实现了发电和用电之间的平衡。就是说我们把电动汽车不仅仅作为一个交通工具,更是建立了一个移动储能的网络,每一个电动汽车是一个移动储能的终端。

我们充电网把每一个电动汽车连接成一个巨大的储能网,可以让汽车不再烧油,同时储能会让风电光伏和水电消纳能力大幅度的提高。我也相信当电动汽车有1000万辆的时候,按照一辆车50度电的储能,就可以存储多达5亿度电,如果达到1亿辆的时候可以存储50亿度电,所以说这么大的储能完全可以让风电、光伏水电随便发,这样五到十年中国可再生能源的占比有可能会超过50%、70%甚至于达到90%。

而如果到了50%以上那我们的发电厂就不再烧煤了,也就不排碳了。因此特来电建立了一个企业使命,就是建设中国最大的汽车充电网,实现新能源车充新能源的电,让尾气和雾霾远离人类。电动汽车加充电网是实现30、60碳中和最佳条件,这个是我对“碳中和”的理解,谢谢。

邱锴俊:非常感谢于总的分享,电动汽车+充电网的生态确实能够将能源问题和交通问题得到一个比较可持续的解决方案,感谢。

下面我们跟上汽的朱军总来聊一下。朱总,最近新能源汽车界最热的话题就是1000公里,关于1000公里续航,蔚来和广汽都放出了一些信息,上汽自己也发布了一些信息,包括智己汽车。大家各有各的电池技术路线,都在为实现1000公里而努力,但是争议非常大,为什么大家会对1000公里或者是下一代动力电池质疑声音这么大,这些技术的实用性和可量产性到底怎么样,有请朱总。

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朱军:首先这么多人都在叫1000公里,可能是跟市场上用户对新能源汽车电动汽车的焦虑有关。现在充电设施还不是那么完备,有很多人还是依赖公共设施来进行充电,不是在家里人人都有桩。当很多人开着早期续航不是很高的车型,然后在冬天这种环境里的时候,大家对续航里程有一种追求。这就成为企业通过满足这种市场的需求,抢占竞争的先机,紧接着就会像军备竞赛那样不断的加码。

刚才于总讲的如果充电网公共充电像现在加油一样方便的话,那我觉得1000公里有没有这个必要都是值得商榷的,也许因为要1000公里就意味着要多背电池,电池的成本就很高,刚才提到“碳中和”,但是电动汽车的制造在电池的制造过程当中无论是正级和负级都要消耗大量的电,从尽量低碳这个角度来看,除非是极限的情况下,否则1000公里应该是没有必要的

现在的问题就在于1000公里续航的竞争有点像军备竞赛一样,你不做出来你没有能力做就等于你技术水平不行。从营销的角度大家都提出来1000公里,那我们总觉得现在非常便捷快速的充电网络不是一夜之间建成的,那在近期内消费者还是对这个续航里程非常在意的。

所以我们也提出来要集成电池的能量密度,以降低车续航的阻力,就是提高每度电的利用效率来提升续航里程。对于高端的车型消费者所需要的长续航我们也会去努力,在目前来看固态电池要走向成熟,至少目前没有看到商业化应用的可能性,作为一些样本是可以的。因为固态电池还有几个问题要解决,比如价钱、低温性能、循环寿命等等这些都还有待于研究人员跟制造企业去好好的把这些问题克服了。

所以我们也会尝试用一些固态电池做一些研究,但是这个研究理论上是可以做到一个单包的能量可以做到比较高,140度电150度电,但是不意味着他已经进入了商业化应用,真正能够应用的可能还是负级高比例的参氧化硅,参了硅以后他循环的会比较快,这两个是结合起来的。

另一方面,能够达到可以商业化应用的,能量密度能够达到300的电芯,可以最高匹配100多度的电池包,如果要实现1000公里续航的话,那么电池包就会给车辆增加很多重量,也会增加迎风面积和风阻系数,车辆的百公里电耗也会随之增加,反而更难实现1000公里续航。所以说要做到一个100多度电池包的尺寸,而具备高能量密度,这个也是一个技术挑战。我认为接下来大家会往这个方向去尝试,后面会看到新车型都是640公里续航打底,然后往700、800努力。

像特来电和奥动能够把这些充电换电能够做到很便利的话,那消费者就不会太关注是不是1000公里了,我们今天95%的汽车保有量有90%多是油车,但几乎没有人讨论这些车可以跑多少公里,因为燃油车加油很方便。所以除了提升续航里程以外,提升充电速度增加充电的便利性,可能会跟长续航同等重要,甚至更有实际意义,谢谢。

邱锴俊:谢谢朱军总的分享,我觉得上汽集团一直是追求性能和安全以及可靠性稳定性的均衡,我一直非常赞赏这种技术路线。

接下来我们跟奥动新能源CTO兰志波总来聊一下,刚才一汽的张总提到大家充电难题的时候,有两个解决方案,一个是大功率快充,另外一个是换电,那换电这一块就是您了,或者说您肯定是非常有发言权的,对于大功率快充和换电都是快速补能的方式,在投资效率会更高的一二线城市,谁的天花板会更低?

兰志波:我认为换电已经是一个速度很快的能量补充方式,服务端最快20秒钟,整个服务过程是一分钟,这个点可以稳定下来。那我们讲快充越快意味着电池的技术越好,实际上对于换电体系来说就意味着成本越往下走。当电池充电倍率提高了之后,换电站的周转电池的配量就可以减少,换电站是随着电池的技术发展整个的成本是往下走的,但对充电桩来说成本是往上走的,这是一个换电站和快充最直接的一个关系。

实际上这两个技术的成本关系最早的测算来自于上汽,朱总这里其实很早就做了一个评估一个分析,所以我们可以通过很多方式让换电体系的成本下降,而电池快充技术实际上是让换电体系成本下降一个最重要的因素,因为电池的配置成本下降了,谢谢。

邱锴俊:谢谢兰总,动力电池性能提升成本下降,那其实快换站的成本也会受益于此。接下来我们请教一下于总,未来三年我们可以期待什么?大功率甚至是超大功率充电站能否广泛普及?

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于德翔:我认为目前快充和换电都是当下充电基础设施不完善、充电慢的一个解决办法,但是大功率的快充会不会规模化的发展,白天充电会不会大规模的铺开,我认为这两件事情暂时都做不到。为什么,因为能源有几个特点,第一、发电和用电永远相等,全世界的电都是这样的,当我们晚上关灯睡觉,工厂关掉的时候,发电厂要么全关掉要么就静下来。中国的充电网资产利用率平均不到40%,60%的资产是闲置的,目前各个城市在白天的时候电是不够的,去年12月底大家在电视媒体上都看到了,像浙江、湖南已经没有电了,工厂都轮番的停掉,为什么?电网没有电。这种情况下你怎么再去做大快充,谁让你做快充呢,可以让家里面的电停掉吗,不可能,只能让你做快充的停掉,这意味着大规模在白天充电恐怕不可能。整个电网重新改造一遍,电厂重新调整一遍,那恐怕要花几万万亿,基本上不可能。

电网空着的时间是晚上,发电厂也闲着,这个时候我们可以慢慢的不着急的把电充到车上。汽车还有一个巨大的特点,99%的车一天70%的时间是停止的,这个时候我们不需要大功率,我们可以慢慢的充。因为大功率充电对电池的寿命肯定是有影响的,对电网的冲击也是巨大的。随着大规模电动汽车的发展,如果在一个城市里都建大功率的话,这种无序充电对电网将是一个灾难性的打击。所以我们的目标是要建设充电网,我们的充电网在每一个车位上放一个充电终端,然后几十个车位几百个车位连接成一个独立的微电网络,在大家都用电的时候我不用电,在大家不用电、价格便宜的时候慢慢把这些车充满。传统的充电桩插上就充电,什么时候充满你不知道,在我们的充电网,什么时候充满客户说了算,什么时候充客户说了不算,我们会根据客户的需求做一个有序的充电,通过充电网、车辆和能源之间相互协同,把闲置的60%能源慢慢利用起来,只有这样才会支撑大规模电动汽车的发展,才会和电网、能源协同。做充电不是简单的站在车这个角度解决问题,而是要利用电网的特点和汽车出行的规律,找到一个最佳的配置方案,实现能源和效率的最优和最大。

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邱锴俊:谢谢于总,接下来请问朱总。三年内,我们可以期待量产的动力电池技术做成什么样?

朱军:我觉得第一个是要保证安全,现在大部分新能源汽车的情况是冬天续航里程不够,这个也跟刚才于德翔总提到的有些充电桩的质量不好有关系,有些充电桩与车辆电池并不匹配,甚至有过大的电流,长年累月会导致电池的异常。

第二个要解决的是电芯的成本,我们期望未来三年能够有30%左右的下降幅度。大家都知道现在电芯的价格还在6毛钱左右,这是比较性能好一点的三元电芯,发动机传统价格成本跟电动车的成本还是有比较大的差别,三年以后国家的补贴都要退出了。 

第三个,在性能上面消费者会看到很多续航达到500公里、600公里、700公里甚至800公里的车,国家也在统一测试的标准,比如说以后不准用NEDC了,用WLTC了。目前有很多消费者抱怨续航里程很虚,其中一个原因是并不是每辆车的情况都会得到真实宣传,因为竞争的原因,别人出了多少公里,我就要说的更长,但之后类似这样的情况会越来越少。

另外一个就是新一代的高能量电芯三年内负级掺硅会越来越多,这个会带来比较好的体验,就是可以充进去的能量更多了。

我非常赞同于德翔董事长刚才讲的,95%以上的用电应该是在家里慢充或者是在单位慢充,只有应急的时候或者是像出租车这种时间成本对他非常宝贵的行业,可以去换电或者是去大功率快充。

邱锴俊:谢谢朱总,最后请问兰总,未来三年我们可以期待快速换电技术有更大的提升吗?

兰志波:快速换电技术是我们服务的一个终极目标。换电本质上是为了解决电池服务端不足的问题,现在看来我们给用户达到20秒、一分钟就可以了。但后面面临很大的一个发展难点,比如说标准化。网络建的越多,我们给用户的体验就会越好,这个是以后面临的最大问题,我们目前把密度分布做好,然后把快速服务带给客户。

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另外一方面,随着我们电池的进步,成本逐渐下降,那就会带来更加好的产能,价格也会更低一点,这个可能是我们后面三年面临最大的一个任务。

未来三年我们可以感受到更好的快换体验,以及更大范围的服务,我们也有非常大的快换站扩充计划,奥动新能源将可以服务更多的电动汽车消费者。

邱锴俊:动力对整个电动汽车来讲是非常重要的,最近舆论环境对我们的批评比较激进,其实还是有非常多的企业在扎实的做自己的技术、模式和商业的拓展,这些是我们中国新能源汽车能够持续发展的根本动力所在。今天非常高兴和三位嘉宾讨论动力方面的话题,四位嘉宾也很好的给我们介绍了他们在动力领域的探索,感谢几位嘉宾的分享。

来源:第一电动网

作者:黄河

本文地址:https://www.d1ev.com/news/jishu/137038

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