如何破解“两电”难题

动力电池与智能电网的无缝融合，是新能源汽车上路的关键要素之一，在国际上被称为“两电”难题。为破解新能源汽车上路的“两电”难题，美国、日本等国都以立法的形式明确新能源汽车发展的要求，并成立了由政府主导、相关院企协同合作的国家级动力电池研发机构。这种“举国体制”的行动，在中国竞技体育中曾实施过，使我国竞技体育改变了半个多世纪的基础差、底子薄形象，跃升至世界“第一集团”。不过，在新能源汽车的发展过程中，破解“两电”难题上有些不尽如人意，去年年中提出的组建国家级动力电池研究院的提案因政府出资、体制等各种问题尚无结果。日美倾举国之力解决“两电”问题的做法给我国带来的不仅是压力与紧迫感，更重要的是如何“攻玉”的启示。

“两电”难题的“举国体制”攻克法

“这是一个由世界一流科学家和一流公司组成的合作团队，他们将确保世界最先进的电池技术在这里研发出来并在美国生产。”2012年12月6日，美国成立国家级“能源存贮研究联合中心。该中心集聚美国能源部下属5个国家级实验室、5所大学和4家私营公司的研发实力，由在能源研究领域长期具有领先地位的阿岗国家实验室国际著名专家乔治·克拉布特里主持。能源部长朱棣文表示，他们有足够的理由相信动力电池在未来美国能源以及经济安全中的地位举足轻重。同时，该技术能够升级美国电力网。此举是继日本之后的第二个由政府主导，产业链相关的院企合作而组建成的国家级动力电池研发机构，是A123系统公司等企业遭遇破产清算后，美国政府在推动先进动力电池发展上的一个重大举措。他认为，这既深刻表明动力电池对未来能源及经济安全的战略意义，也深刻反映了先进动力电池技术突破和产业化的难度，以及未来以绿色能源为主的智能电网构建和新能源汽车作为移动储能终端面临的诸多挑战。

如何理解日美的“举国体制”

也许有人不理解，像美国、日本这样的市场经济国家，何以为了动力电池、智能电网构建也搞“举国体制”。对这个问题的理解与否恰恰体现了对动力电池、智能电网在新能源汽车发展中的意义及难度认识的差距。我是从两个方面理解的。

第一，从电池材料到电池系统，从电池系统到新能源车辆，从新能源汽车到智能电网间的能量转换，需要技术创新和研发、产业化、商业模式等交织创新，涉及一系列跨界与突破，不是仅靠传统的电池，整车、智能电网的研究机构和生产企业能各自独立实现的，新能源汽车普及的终极挑战可能是：一个相当于汽车油箱体积/重量的电池组，续驶里程500公里左右，在计算了购车及使用阶段电价与油价后的综合成本与传统汽车相当。而现有电池材料解决这对矛盾十分困难甚至基本没有可能，所以需要开发新的材料体系，用新技术保证能量效率、保证安全，同时实现低成本。当然，从现状走向终极是一个渐进过程，是从材料、电池、系统到车辆以及用户需求问技术经济性不断平衡的过程。

第二，关于电驱动车辆与电网间的能量流转换方式。简言之，车辆充电、用电是间歇和不均衡的，风能，太阳能等绿色能源也是间歇性的，车辆与电网融合，要求车辆既是耗能单元也可以是储能单元，因此需要开发新的能量传输和储能方式技术，以达到最佳综合能量效率。从研发的角度看，涉及基础理论、制备技术、电池系统与车辆、与电网问的能量流管理；从技术角度看，涉及电化学、车辆能量管理与电驱动力控制技术、电力工程技术、信息技术等。这就是为什么像美国这样有好的创新机制和强大创新力的国家，也需要在政府推动下组建ICESR这样一个跨学科、跨产业的研发团队。

攻克“两电”难关

“两电”难题早已令国内汽车产业界忧虑。从2009年起，中汽协会会同汽车T10企业先后两次对国内动力电池研发和产业化情况进行调研，对提升动力电池总体研发力的紧迫性有深刻认知，经多次研讨、论证，达成共同推进建立国内动力电池研发共性技术平台的共识，并在2012年6月提出组建国家级动力电池研究院的提案（以下简称研究院），意在通过政府支持、相关研究机构、院校和产业界参与，产学研深度合作的方式，打破孤岛现状，建立跨学科、跨产业的研发平台，形成“两电”相关的研发链。此提案的必要性得到业内及有关政府部门的广泛认同。问题是，因需要巨额投入，且在短期内没有回报，希望政府能在起步阶段作为出资主体，在运行过程中给予一定的资助。但这样一种模式在中国目前的创新体制下无例可循，政府能否出资，以什么方式出资，建院体制等成为难解之结，研究院事宜至今尚在务虚阶段。此外，汽车产业界与电网问关于充、换电模式之争也难以让完全跨界的各方达成有效共识，更难以就共性技术课题攻克展开合作，陷入明知不可为而任其为的尴尬境地。车、电不通已成为新能源汽车进一步推广和提高车、电综合能效的滞障。

攻克“两电”难题，日美均已先行，时不我待。我们需要逢山开路、遇河架桥的精神，凝聚跨职能、跨学科、跨产业的正能量。期待中汽协会继续发挥桥梁、纽带作用，助推尽早建立突破“两电”难题的协同创新平台。