第二章新能源汽车背景知识.ppt

成也在电池，败也在电池 动力电池是重中之重；加强中近期应用的电池技术批量化生产的安全性、性能与成本的研究，同时高度重视下一代电池技术的研究。 动力电池的比能量与比价格是纯电动汽车普及的决定因素，磷酸铁锂电池为电动车的推广起步提供了条件，3、5年内其比能量可望达到120Wh/kg以上，比价格达到1.5元/wh以下 ，这是电动汽车开始普及的基本条件。 锂电池比能量的进一步提高在原理上存在困难，高比能量总是面临安全性的挑战，各国科学家正在研究新的动力电池材料与结构，我国应高度重视并加大支持。 混合动力汽车需要高比功率电池，尤其是高充电性能。 我国发展新能源汽车的战略目标与技术路径 各阶段电池比能量与比价格指标预测 目前 2015年 2020年 2030年以后 电池（模块）重量比能量 Wh/kg 80 120 200 300 电池（模块）比价格成本 元/Wh 3 〈 2 〈 1 0.3 我国发展新能源汽车的战略目标与技术路径 动力电池及充电站阶段目标设想 ~2015年 ~2020年 ~2030年 功率型动力电池（含超级电容） 电池包重量比功率:2000W/kg, 超级电容包重量比功率 6000W/kg 电池包重量比功率 2500W/kg, 超级电容包重量比功率: 8000W/kg 新一代动力电池应用 能量型动力电池 电池包重量比能量120Wh/kg 成本低于2元/Wh,寿命10年。 电池包重量比能量200Wh/kg,成本低于0.5元/Wh,寿命10年。 新一代动力电池应用 充电站 建设 充电模式、规范、标准形成； 在若干城市建成满足电动车示范运行充电系统 充电系统成为新区建设的标准设施； 开展旧区的充电系统改造建设 建成完善的、智能化的供电充电体系 我国发展新能源汽车的战略目标与技术路径 充电桩 (小型车1车1位1桩，车载充电机) 充电场站 ( 30台充电机，30辆大中型车外充) 社会快速充电站 ( 5台充电机，1000辆小型车快充补电) 电池组快速更换站( 240台 9 kW分箱充电机，服务60辆大型车辆)) 3-10kW,可在2-6h内为小型电动汽车进行常规充电 20-80kW,可在2-6h内为大中型电动汽车进行常规充电 50kW,可在20min内为小型电动汽车进行快充 （80%） 利用自动化设备，可在10min内更换1辆大型车的10箱电池(150kWh) 各类典型基础设施 我国发展新能源汽车的战略目标与技术路径 充电基础设施建设的建议 以方便消费者为首要原则 夜间停车位慢速充电为主，集中充电站快速充电为辅 考虑综合经济性，尤其是消费者利益 统一规划，分步实施 与智能高效电网建设相结合 我国发展新能源汽车的战略目标与技术路径 风能及太阳能等可再生能源发电功率波动性大，大规模应用后将严重影响电网安全和稳定。电动汽车动力电池具有存储电能的特性，可以有效平抑功率波动，成为可再生能源发电接入电网的重要技术手段之一。 可再生能源发电的结合 电动汽车将成为智能电网的分散式储能单元，有效利用可再生能源发电。 我国发展新能源汽车的战略目标与技术路径 * * * * * * * * 世界电驱动汽车整车发展现状 混合动力汽车技术不断优化提升，节油率最高达到40%以 上，混合动力汽车全球销量近200万辆，已经实现商业化， 插电式混合动力汽车成为研发与产业化的热点。 HEV 纯电动汽车采用高性能锂离子电池和一体化电力驱动系 统等各种高新技术，性价比得到提高，且呈现“小型化” 趋势，众多汽车公司加快新一代纯电动汽车上市步伐。 纯电动汽车推广规模已达2万辆。 BEV 燃料电池汽车在可靠性和成本控制等方面取得了长足的 进步，示范考核更加深入，全球投入商业化示范运行的 燃料电池汽车数量累计超过800辆。 FCEV 世界新能源汽车发展回顾与动向 典型国家发展战略及政策动向 --- 战略基点 美国长期以来侧重降低石油依赖，确保能源安全的能源战略，将发展电动汽车作为在交通领域实现在根本上摆脱依赖石油进口的重要措施，并以法律法规的形式确立其战略地位。 欧盟更加强调温室气体减排战略，满足日益严格的CO2排放限值要求成为欧洲电动汽车发展的主要驱动力。 日本长期坚持确保能源安全与提升产业竞争力的双重战略，通过制定国家目标引导电动汽车产业发展，同时高度重视技术