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“充电电池+电力网”是必定发展方向

“充电电池+电力网”是必定发展方向

来源:
2022/01/14 15:22
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【摘要】:

  能源回顾:国务院办公厅近日印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》(以下简称《新规划》),提出汽车、能源、交通、信息产业一体化发展。请根据您的研究评估这次部署的意义。

  欧阳明高:我的研究方向是新能源动力系统,从最初的混合动力、纯电池动力到氢燃料电池动力。起初,我们主要与汽车企业和电池企业合作。后来我们逐渐意识到能源的重要性,所以现在我们专注于与能源行业的合作,在充电和换电、电池储能、电解水、制氢等方面。

  电动汽车工业最终将不得不与电网合作。目前,中国汽车企业还没有主动与电网合作,但许多外国汽车制造商已经这样做了。以特斯拉为例,它不仅生产自己的汽车,还开发光伏电站、电池储能和能源互联网,并拥有该系统的技术。例如,壳牌、BP等外国石油公司已经开始关注并安排氢能源供应和充电站的建设。这表明,从汽车工业开始的当前能源革命需要更多地关注能源。

  能源评论:电池安全是决定新能源汽车产业健康发展的核心问题。在你看来,如何保证它在未来?

  欧阳明高:电池安全的核心与充电密切相关。我们需要从安全的角度来关注充电问题。研究发现,充电期间和充电后发生事故的比例最高,充电已逐渐成为新能源汽车推广的瓶颈问题。

  其实充电不应该造成电池安全问题,而是应该提供更多的保护时间和手段。新能源汽车充电行业取得重大进展,超过100万个充电桩接入国家电网智能汽车联网平台。“十四五”期间,要更加重视能源,特别是将电网与电动汽车的实时互动纳入研究领域并加以推广,这是新能源汽车产业在新阶段实现高质量发展的关键。

  能源评论:您如何看待慢充电和快充电的场景和安全性?

  欧阳明高:私人电动汽车的充电方式将以慢充电为主,快充电为辅。新能源汽车用户通常在家中(或在单位内)缓慢充电,在高速公路或充电站快速充电时采用快速充电。

  目前,私家车购买在新能源汽车市场中所占比例非常大。私家车的痛点,比如安全、方便、经济,都与充电有关。

  快速充电需要非常快才能有市场,而现在是因为它不够快,人们很少使用它。用户希望能在5分钟内充电400公里,但这还远远不够。快速充电是下一步解决用户方便性的最重要技术。快速充电之所以不够快是因为充电桩功率不好,而是因为电池不能适应。这需要一整套全面的技术支持。

  能源评论:需要克服的困难是什么?需要什么样的行业技术来解决这些问题?

  欧阳明高:电池本身有很多问题需要解决。首先,电池充电速率过大,导致锂离子从阳极产生,进而引起热控制。第二,当电池充满电时,它是最不稳定的阴极材料。如果出现意外的热-机电-电激励,很可能造成事故。

  目前,理想的目标是200公里收费在5分钟内不使用固态电解质,这意味着充电的技术参数是:充电电压800伏,功率350千瓦,加料速度的4 ~ 5倍,也不可能是完全充电,快速充电,SOC(充电状态)变化约为30%,可使续航里程达到600公里的新能源汽车可增加续航里程200公里。同时,为了解决快速充电过程中加热高的问题,冬季快速充电需要快速冷却和快速加热技术。

 

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