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陈清泉:电动汽车发展的三大要素

2015-07-15 10:45:56 来源: 国家电网报 分享到 0

发展电动汽车、实现交通能源全面转型,成为实施能源持续利用战略、低碳经济转型、生态文明建设的重要举措。

此次院士论坛中,中国工程院院士、英国皇家工程院院士、世界电动车协会创始主席陈清泉带来了对电动汽车、动力电池、基础设施、无线充电发展方向新思考,他提出发展电动汽车的三个关键因素:好的产品,好的基础设施,好的商业模式。

电动汽车产业转型是系统性工程

中国汽车市场今后十年将持续以约10%的年增长率发展,这将给中国的能源安全和空气污染带来严峻挑战,中国对电动汽车的需求更迫切。

陈清泉认为,应处理好两个三方关系:一是处理好政府、企业和市场的关系,二是处理好产品、基础设施和商业模式的关系。

陈清泉认为,中国电动汽车的发展不是一个单维空间,也不是封闭式的创新,汽车能源的结构性变革涉及能源资源生产、交通模式、商业模式、基础设施、智能交通、智慧城市等方面,是一项延伸范围广、综合程度高、多领域交叉融合的系统性工程,因此一定要紧密结合“两个建设”:其一是结合智能电网建设,其二是结合远程智能信息控制、智慧型城市建设,按照大城市、城市间、小城镇“点线面”三个步骤有序推进。

动力电池的技术发展路线亟需完善 电动汽车发展的核心内容,是电池技术的进步。当前发展较为成熟的磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、三元材料电池均很难满足电动汽车续驶里程的最终发展要求。因此,动力电池的发展方式尤为重要,陈清泉认为应兼顾比能量与安全性,以提升比能量密度为主线,多角度、系统化提高电池安全可靠性。他提出,下一代动力电池研发应着力攻克正、负极材料和电介质隔板的核心技术及模块智能技术,应跨领域联合开展新一代高容量锂离子正负极材料和以锂聚合物电池——锂硫、锂空气、钠空气为代表的新型体系电池研发,形成核心知识产权保护体系。

无线充电是重要发展方向

“电动汽车和电网的关系,处理好了就是双赢,处理不好就是两败俱伤。”陈清泉院士说。而有一种新的充电方法,或许能很好地实现“双赢”的局面——无线充电。以电磁场为媒介实现电能传递,可大幅提高电能传输的自由度,成为电动汽车能源补给技术的新兴热点。无线充电技术发展应注重效率与安全并举。无线充电技术主要有电磁感应、磁场共振、无线电波三种技术,其发展应重点研究非接触变压器拓扑优化、耦合磁场屏蔽、漏磁控制、电磁兼容、磁路模型设计、高频电力电子技术等方面,同步提升无线充电的效率和安全性能。

应加快开拓新型商业和建设模式

电动汽车如何形成产业化规模,形成市场竞争力?陈清泉说:电动汽车的基础设施应适应无缝集成灵活的客户开发模式。基础设施是电动汽车推广应用的重要基础,应有创新的商业模式配合。基础设施的发展应遵循“方便、经济、高效”原则,分类型、分步骤、均衡化探索适应无缝集成灵活的客户开发模式,凝聚基础设施发展的内生动力。

陈清泉院士还提醒道,创新是充分利用已有的设施进行改造升级。电动汽车基础设施建设应充分利用城市已有电能基础设施,比如充分利用无轨和轻轨车供电设施、城市路灯供电设施等已有电能基础设施,构建换电站、快充站、车载充电器“点线面”一体化集成的能源供给体系。

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