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南都电源研究院院长吴贤章演讲实录

导读: 2012全球新能源汽车大会1月10日在海南博鳌隆重开幕,南都电源研究院院长吴贤章“微电,让我如何爱上你?微型电动车技术与商业模式创新国际论坛”上发表了题为《混合动力解决方案先进铅炭技术》的主题演讲。

  2012全球新能源汽车大会1月10日在海南博鳌隆重开幕,南都电源研究院院长吴贤章“微电,让我如何爱上你?微型电动车技术与商业模式创新国际论坛”上发表了题为《混合动力解决方案先进铅炭技术》的主题演讲。

  以下为其演讲全文实录:

  各位专家、各位嘉宾下午好,我的报告的题目是混合动力解决方案先进铅炭技术。我的这个题目跟我们今天的主题稍微不太一样。主要介绍的是混合动力,这个技术是作为一种改进的技术,新的技术在微电里是有一定的前景,我们现在也在做这方面的合作,但是有一点差异。

  分四个方面的混合动力市场发展趋势,第二个是介绍先进铅碳电池技术发展,第三个是介绍原理与特点,最后一个是介绍我们的技术与应用。

  节能减排可能是整个国际上的热点,像中国、日本、欧洲、美国都提出汽车减排的目标,至2020年,这些国家二氧化碳排量分别降117g、105g和95g。在汽车燃油经济性方面,像欧洲、日本、美国都提出了燃油经济指标,希望到2020年将百公里油耗降至4.1升。我们中国在新《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020)》到2015年和2020年,把油耗量分别降至6.9升和5.0升。新能源汽车里主要是电机电控电池,最大的瓶颈主要是电池,现有电池在循环寿命、电动比能量、安全性等方面还是存在问题,如果要完全替代还存在一定的问题。现在的混合动力作为过渡的方案,可能是一些专家的观点。

  根据统计的结果显示,目前动力车全球总销量接近100万辆。2011至2017年,符合增长率将达到19.5%,传统汽车的年符合增长率仅为3.7%,亚太的市场将成为市场的主力。奥迪对未来汽车发展做出了预测:未来10年将是以混合动力车为主。混合动力里我们现在可以分为轻混、中混有全混的,轻混是未来发展的主力。宝马和广汽已经推出了气动力汽车。从不同的混合动力里看,主要是能量的回收和启停的动力,除了这辆项的要求外,还包括了马达控制器。包括插电式和混合,这样的一个需求我们可以看到电池的配置,一个电池就可以,到后面全混电压可能要大于200伏。电池的容量也会有区别,燃油经济性方面、省油、节油方面也有差别。插电式混合可能要大于70%。这是ALABC做的一些研究。江森自控对未来20年微混启停汽车市场做出乐观的预测。前面是混合动力市场的预测。

  接下来是铅酸电池的不断发展。接下来我把铅酸电池介绍一下,大家可能都认为是一项比较落后的技术。已经超过150年的历史,它的整个经济性比较好,运用下来的循环寿命等都有很大的优势。1881的时候电池主要是以启动为主,1960年的时候是动力电池,比如说插车的牵引,到1980年之后用的后备的电池,新能源汽车也好智能电网也好,发展之后对电池提出了一种新的模式,PSOC模式,传送电池可能很快就要实现,这样的话就需要新的技术。在混合动力上、在能量回收在风能等领域应用,用的是日本的本田汽车、北美电网中的应用。奥巴马政府也自主了很多新能源的技术。可以看到美国政府在传统产业里还有技术更新的地方。

  这是美国能源部对铅炭电池的测试研究。铅碳电池的使用可以提高4倍。这个ALABC在混合动力车上做的测试,我们可以看到很快4婉辞的,混合动力推出是比较牲畜的,后面是推的铅炭的电池,它的成本是三分之一就行,具有非常好的竞争力。ALABC在日本本田的混合动力车有非常好的应用,现在整个的行驶也程度了10万英里。这是英国的一家公司把大众的帕萨特的车做的一个改造,它就是减排减了25%,有一个对比,它把帕萨特的18.T的跟改造后的做了比较,它在马力、纽约和百公里加速时间等方面做得非常好。这个是美国ALABC对不同的混合动力里可以看到微混600美元以内。下面的话它是铅炭技术可以考虑。轻混,全混也是,中混以上的主要是以镍氢为主。

  下面我介绍一下铅碳电池的原理,其实在混合动力里,中混铅酸电池和锂电和并存的,中混以上的主要以锂电为主。铅炭电池跟传统电池的结合,按照现在的分类,有四种技术,一是负极全部由高比表面的炭取代,典型的代表公司像挨批讯公司,第二个负板部分由高电容活性的炭取代,再一个负极急流体用炭,再一个就是负极活性物质中添加特殊的炭,我们主要用的是这种技术。铅炭电池主要的性能是可以改善电池的寿命。负极的活性物质是会慢慢氧化,到最后颗粒非常大。总的来说铅碳电池根据氢和锂电做对比,比能量传动汽车大概30-40瓦,铅炭的话接触是比较好大概2.0伏。铅酸电池1个小时就可以充足。

  铅酸电池的研发团队主要是以杨裕生院士为主,我们主要是在ALABC里的自主项目,是唯一获批的中国企业。我们与中国人民解放军防滑研究原进行产学研合作。这个是铅炭电池技术上的有时,总的来说主要是这几个方面,一个是充电接受能力是现有产品的8倍,循环寿命可以提高4倍以上,另外比功率提高1倍,还有充电转换效率高达95%。这是我们在做的普通吃和铅碳电配方里的循环数据。这个是高倍率放电,最高可达10C放电倍率。这是快充的,我们通过100%放量,1小时内可以实现快速充电。模拟汽车的启停测试,这是奇瑞做的一个汽车启停模式,一个是在汽车停车的时候充电,另外一个是启动的时候放电。现在整个循环已经做到5万多次,8万次就相当于3-5年。这是日本SBA的企业的电池标准测试。我们最后做的一个达到10万次,超过了国外,另外还有我们的港口起重机里瞬时大功率运行工况。我们的循环也做了14万次。这里就是讲得铅炭天池的低温性,按照我们低温的标准在-30度做的测试,可以提高20-30%。我们现在要把低温性提高50%左右。另外一个是我们跟奇瑞做的混合电动车的项目。我的报告就简单介绍到这里。可能主题不是很切合。
 

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