建言“十三五”动力电池发展

“不是老了没有事做，而是感觉这个问题太严重。”据中国工程院院士杨裕生透露，今年曾有19名平均年龄在78岁的业内老专家、来自中国工程院、科学院的院士为一件事联名上书国务院。这究竟是为什么问题？在2015节能与新能源汽车产业发展规划成果展览会同期论坛期间，杨裕生提出，应该发展微型低速纯电动汽车或增程式纯电驱动汽车。明确汽车企业生产电动车的责任，完善奖罚政策措施，加速补贴退步，使我国“十三五”电动汽车走上更健康的发展道路。“十三五”在锂离子电池安全第一的基础上，继续提高比能量，为提高“十四五”电动汽车产业水平打基础。燃料电池电动车要切实研究技术，不盲目批量上路，要稳定心态，走好自己的路。

平衡安全性与比能量

在“十三五”计划期间，电动汽车应如何发展？我想提出四个问题：第一，电池是首要决定性因素；第二，关于“十三五”电池的技术发展；第三，用好现有电池发展电动汽车；第四，控制电动车补贴总额，明确企业开发责任。

电池是电动车发展的首要决定性因素。电池的安全性和比能量关系到电动汽车的安全性和续驶里程，“十三五”时期电动汽车的安全性和续驶里程，取决于“十二五”以及“十三五”最初两三年的电池水平。超越电池水平来发展电动汽车产业，这是一种冒进的行为，难免会发生汽车“趴窝”——即行驶一段时间之后就行驶不动了，或者发生燃烧事故，这会造成国家、企业以及个人的很大浪费。

这些问题并非毫无根据，而是很残酷的现实。我们国家电动汽车发展得快，快中存在一系列的问题，需要大家注意。我想强调一下纯电动公交车，目前“趴窝”、“未老先衰”的旧账还没有还，其实从“十一五”到“十二五”遗留了很多问题，很多城市的纯电动公交车已经走不动了甚至完全不走了，这些问题还没有彻底得到解决，现在要预防“十三五”继续产生类似的问题，如何解决需要各方动脑筋。

安全第一，不要片面地追求高比能量，现在这个倾向很严重，定的目标就是要纯电动汽车的续驶里程不断地提高，因此就要求电池的比能量不断提高，没有将安全问题提到第一位，因为蓄电池是含能器件，有不同程度的危险性。因此应当优先使用高安全性的电池，宁愿牺牲一些比能量。在规模蓄电的设计中，要控制不发生连锁反应，即一个电池出了问题，其他电池不要继续发生燃烧爆炸等，在使用当中要建立安全操作规程，绝不可以滥用电池。

重视铅炭电池

关于“十三五”时期的电池技术，首先应在“安全第一”的前提下，提高锂离子电池的比能量，锂离子电池将长期是动力电池的主力，这一点不容怀疑。要发展高电位的正极，目前重点是三能材料，高压的一些材料也可以发展，但是它的安全性存在问题。目前的三元正级电池要注意提高安全性，这个问题现在很严重。另外要发展高安全性的负极，包括硅碳、软碳、硬碳等。我们要发展长寿命、宽温度范围、高电压的电池。预计到“十三五”期间使用的电池单体比能量不会超过200Wh/kg。

对于下一代动力电池，有种说法是锂硫电池，日本NEDO提出锂硫、锂氧是后锂离子电池，这是单纯从理论比能量一项考虑而得出的推论。所以要指望锂硫电池，我认为是很难的。当然，锂硫电池可以在其他功率要求不高的地方发挥作用，但是在车用动力电池上，我认为日本的提法要打问号。

再下一代动力电池是锂氧电池，这似乎更不确定，除了锂硫电池之外，双功能的氧正极是一个世界性的难题，多年来没有得到很好的解决，现在锂电池等都遇到此类问题，若指望要把这个难题加到锂氧电池上，希望更渺茫。我认为国家可以支持个别的团队来长期研究，但不能寄予过高的期望。

我们应当大力推动铅炭电池的技术水平提高和广泛应用，铅炭电池保持了铅酸电池的优点，便宜、安全、原料容易得到、可靠，是我们国家“十二五”一个重要的成果，尤其是部分核电高倍率放电循环寿命大于20万次，所以可以在电动汽车领域做出很多贡献。

“十三五”期间，在微混和启停汽车领域，到2020年以前要成为标配，即所有的燃油车都要有启停功能，铅炭电池就可以起作用。它还可以作为微型短程汽车以及增程式电动汽车的动力电源，所以要加紧完善铅炭电池产业链，特别是把超级活性炭做好，大力推广这类新技术。

用好现有电池

如何发展电动汽车，实际上是如何用好现有的电池。我们应当用好现有的、比较成熟的电池，不要冒进，因此我对于“十三五”电动汽车发展的主张，第一就是要为小型低速纯电动汽车开绿灯，因为电动车做小了，很多矛盾都可以解决，可以大量节能减排，满足最广大人民群众的需求。我再一次呼吁，国家一些部委已经开始重视，但是到现在还没有落实。第二是大中型汽车要以纯电驱动的增程式为主。现有的锂离子电池性能完全可以满足增程式车型的要求，铅炭电池也有用武之地。

相对而言，当前的长里程纯电动汽车不宜作为重点，这个问题现在争论很大，据了解，最近一些部委在开会时发表言论，还是要坚持纯电动汽车，我认为这在目前不是一个很好的发展重点，按目前的锂离子电池比能量水平，纯电动车实际的续航里程在150公里左右合理，再长了电池就要多装，进而车辆更重，油耗大就需要更多的电池，这样就不合理了。现在有的城市强调只用纯电动汽车，想一步登天，这是违背循序渐进发展规律的。

比亚迪最早生产的e6的电池大约有700公斤，现在回过头来做插电式车型“秦”，效果很好，“秦”实际上是正常的。很多人认为特斯拉很好，据了解，它的电池大约装了85kWh，但它现在已经烧了10多辆车，主要是从电池里面烧起的。特斯拉现在也开始做普及型的电动车，不再单纯做之前的高档车。

所以我国应该量电池之力而行，制定标准，发展低速微型车，不要以电池负担不了的车型为主。我们应当巧用电池，发展增程式电动车，这类电动车是在车上安装发电机，发电机需要烧油，但是它用的内燃机功率很小，只有一半左右，可以节油50%。

增程式电动车的好处很多，特别是现有的锂离子电池水平能完全满足其要求，安全性很高。车辆在行驶中，发电机给电池充电的好处在于，整个电池处于半充和半放的状态，它既不充满也不放完，处于中间充电状态。这样内阻小、发热量小、不过充则安全有保障，不过放则循环寿命长，淡化了不一致问题，而且可以简化电源管理系统，虽然车上要烧油，但是能节约50%。

去年国家交通部曾举办过一个丝绸之路经济带的文化之旅，采用了两辆增程式电动车，从连云港到乌鲁木齐走了五千多公里，沿途没有充电，而同行的两辆进口客车，油耗大约32升。有人认为增程式电动车只有在城市行驶节油高，但这个想法落后了。

总而言之，增程式电动车的电池组不会缺电和过度放电，寿命长，安全性高，车辆可以不用充电桩，可以远距离行驶，晚间在停车场充电，用户可以节省开支。日本的深混车型技术已经成熟，燃料电池车是他们的重中之重，我认为对我国而言现在没有到时候，应当首先解决当前我们国家能够普遍推广使用的电动车。不能跟着日本后面走。美国则绕开日本的车型专利，提出发展插电式混合动力车。中国怎么走自己的路？我认为就是要走纯电驱动的增程式。

增程式优于其他车种，而且增程式电动公交车最容易向无补贴过渡，因为它用量少，成本低，与汽车同寿命，12米的客车可以逐渐将补贴降到80万元一辆，比燃油车高25万元，用两三年省的油钱就可以补偿回来，关于油钱补偿，这里有一个观念需要改变。

首先，用节能的油钱来抵偿车的差价，推动电动汽车发展是国民的义务和责任，并非愿意做就做，不愿意做就不做，而是应该大家都来努力，而且，不要想通过电动汽车的高补贴从国家捞一把，这个问题现在非常严重。很多大型汽车企业往往看到哪一种车型补贴高，就生产哪一种，而不看这些产品到底能不能长时间运行？到底能不能安全运行？总是先把补贴抓到手再说。

增程式电动公交车如果能够享受公交车的燃油补贴，我觉得也合理，可以不用三年的时间就把成本收回来。增程式电动汽车的推广应用范围很广，包括长途客车、出租车、乘用车、卡车等，在卡车领域，加拿大已经走在前面了，其混合电动卡车实际上是增程式的，每百公里耗油17升。

燃料电池电动车实际上是增程式，不同的是，它用燃料电池在车上发电。“十三五”期间我们不要跟随日本和美国的风气，应该稳住心态，发展燃料电池技术，把技术做好，而不是大规模做好燃料电池电动车。

还有其他的动力车型，比如燃气的增程式电动车，成都有90辆，据了解运行得非常好，未来光伏发电效率提高后，也可以在车上用太阳能发电来增加里程。

控制补贴总额

应当控制给电动汽车的补贴总额，同时明确企业开发责任。今年四部委公布了“十三五”期间电动汽车补贴的标准，按照这一标准我做了计算，补贴数额将非常大，如果实现2020年500万辆目标，按照四部委的文件，“十三五”期间要补贴3900亿，这仅仅是中央政府补贴的，地方政府补贴还没有算在里面。具体算法是，按照2016年电动汽车占整个汽车生产量的1%、2017年2%、2018年3%、2019年4%、2020年5%来计，每年加一个百分点的电动汽车占比，才能够满足2020年完成五百万辆的目标，完成这个目标之后，补贴数额高达3900亿元，这一大笔资金可以做很多其他事情，如果仅用于补贴，到底值得不值得，应该不应该？

长期的高额补贴不利于有效推动电动汽车的发展，原因有四点：

第一，汽车生产企业追逐补贴最高的纯电动客车，但电池寿命有限，“趴窝”的车辆比比皆是，国家损失严重。

第二，大部分补贴成了汽车企业的超额利润，普通纳税人的钱补给了有钱买车的富人，造成了社会不公平。

第三是汽车生产企业只享利益，没有义务，于是不思降低成本去努力生产广大群众需求的车。

第四，政府财政负担太重，而拉动电动汽车发展的效果不佳。我们“十二五”原来定的50万辆目标，今年来看是很难完成了。

三点建议

我们19名工程院、科学院院士联名给国家写建议，题目是《关于控制电动汽车补贴总额，明确企业开发责任的建议》，建议的内容主要有三条。

第一，为“十三五”电动汽车补贴总额设定一个上限，希望国务院设定上限，而不是让四部委用多少钱算多少钱，不是用了再算，而是先算再用。

第二，明确各个汽车生产企业的责任，完善政策措施，我们提出的政策措施就是要适当补贴，明确责任指标，超额有奖，以罚促产，所谓适当补贴，就是“十三五”继续补贴电动汽车，但是金额降低，加速逐年退坡。

责任指标就是要燃油汽车生产企业有责任有义务逐年提高电动汽车在本企业生产、销售产品中的比例额度，瑞士、美国加州等地已经在实行，效果显著，现在美国已经有9个州效仿加州。

第三，继续对电动汽车技术创新发展加强支持，例如美国加州的相关政策核心内容是，要求汽车生产商在加州销售的乘用车、小型车辆中，必须含有一定比例的零排放和部分零排放的车辆，这些年不断有比例变化，要求到2020年在加州销售的车辆中应该有6%的零排放或3.5%的部分零排放车。在加州如果达到这个最低的分数线，就算达到指标，如果达不到就要罚款，这是长期的政策规定，我们现在也已经掌握一些资料。

（本文根据杨裕生院士在论坛上的演讲内容整理）