欧阳明高：机遇百年未遇 国产未来可期

       作者：欧阳明高（中国科学院院士）

欧阳明高 图片来源：中国电动汽车百人会

       新能源汽车的飞速崛起，是这几年来汽车行业最显著的变化之一，但在市场爆发的同时，新能源汽车也遭遇一系列可持续发展的挑战与质疑。近日，在中国电动汽车百人会2021年度媒体沟通会上，中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高以“推动新能源汽车可持续增长”为题，围绕汽车整车技术、电池可持续发展、充换电等大众关注的热点话题进行重点答疑。本报将其观点分两篇刊发，为读者呈现新能源汽车未来图景。

       即将过去的2021年，新能源汽车销量和渗透率逐月快速提升，市场进入爆发式增长新阶段。据汽车工业协会的数据，1~10月，新能源汽车销量已经超过250万辆。估计这个数字到11月有可能接近300万，今年总体约330万。

       1~10月，全球广义新能源乘用车销量达到702万台。根据S形增长曲线的经验判断，全球汽车电动化已突破临界点，进入陡峭增长期。估计明年中国新能源汽车销量会继续增长到500万台，市场占有率将在20%以上。

       全球电动汽车进入陡峭增长期

       今年市场增长超出预期，但符合逻辑：市场爆发是技术进步、产品丰富、政策给力的结果。

       技术方面，电动车电池技术持续改进、成本进一步下降，电池系统的结构设计持续创新，比如刀片电池、C2P（无模组）电池等大规模应用，磷酸铁锂电池大规模装备轿车；电动汽车智能辅助驾驶技术的引入对客户的吸引、电动车的操控性能优越。

       产品方面，电动车品牌形象提升，大量新车型造型相比传统车更为新潮。尤其是新能源汽车车型丰富，覆盖各个乘用车级别。细分市场和产品结构也出现了新的“两头挤”现象：微型车已经基本被电动车占领，豪华车也基本由电动车主导。

       政策方面，补贴延续、双积分涨价、国家“双碳”战略的推出对厂家和年轻客户的预期引导等起到重要作用。同时，补贴对消费的作用正在逐步消退，私人基于市场消费的购车比例已经上升到接近75%。

       未来整车技术两大趋势

       未来整车技术趋势，大家关心两件事，一是千公里续航，二是滑板底盘。

       达到千公里续航的同时只需几分钟充满电，且安全、成本低，这不可能的。我不反对千公里续航，只要市场有需求，技术上是完全可以做到的。这主要是市场驱动的产品开发，当然对技术的要求也会相应提高，且安全技术要求更高。

       最近美国Rivian公司因推出智能滑板底盘备受追捧。这个概念很早就有，比如通用汽车在2002年推出滑板汽车概念车，特斯拉也有类似概念。由于电池系统通常是一个扁平化的结构，所以凡是纯电动车专用平台，都跟传统的燃油车平台差别较大，都带有扁平化的滑板概念。

       这是多年演变的结果，代表了技术发展趋势。尤其是电池系统越来越扁平，电机比功率越来越高，电机/逆变器/驱动轴三合一用得越来越多，可以实现真正的滑板式底盘平台。再配合智能化主动避撞，将来碰撞会越来越少，车身可以做得越来越轻，车型开发周期就可以非常短、个性化非常强，这会给汽车的设计制造带来一场革命。

       国产品牌有机会脱颖而出

       今年5月，国际能源署按照低碳发展目标，对电动车市场作出较为激进的预测：从2020年到2030年全球电动轿车将增长18倍，2030年销量将达到5500万。基于我们团队的计算分析，估计2025年我国新能源汽车年销量约700万~900万，2030年约1700万~1900万；2025年保有量将超过3000万，2030年接近1亿辆，2035年接近2亿辆，2040年接近3亿辆。

       向新能源汽车转型对节能减排有重要影响。对于乘用车，2021年电动汽车CO2排放约为70克/公里，燃油车为176克/公里。预计2035年，随着绿电比例上升，纯电动车这一数字将降至20克/公里。

       对于未来产业格局演变，我认为各合资企业会在明后年集体发力，2023年中外品牌新能源汽车将进入激烈竞争期。从核心技术看，国产品牌是有实力的。

       首先是电池技术，目前这一代电池技术中国占主导地位。现在日本等在大力发展全固态电池，这方面我们还有差距。但实现全固态电池技术产业化并对市场格局产生重要影响，估计还要10年左右。

       其次，从供应链看，我国动力电池产业链完整，全球70%的电池产能在中国，产品供应全球。总体而言，中国动力电池的产业竞争力在相当长时间内难以撼动。近期芯片供应被“卡脖子”，主要还是周期性供需失衡问题所致；且汽车对芯片集成度要求低于手机等产品，从中期看，我国不难解决新能源汽车芯片问题。

       再次，从整车品牌看，这几年造车新势力的蓬勃发展，在品牌形象方面闯出了中国自主品牌的新天地。在新一轮电动化和智能化浪潮下，我对国产品牌在未来汽车产业竞争中占据优势地位还是充满信心的。有一个预测说，2030年中国市场国产品牌会占到60%，我同意这个预测。

       此外，从企业看，新能源汽车的兴起引发了汽车产业的一场技术革命。自主品牌“八仙过海”，涌现出比亚迪这样的标杆企业；造车新势力来势凶猛，充满活力；合资企业蓄势待发，即将全面发力。未来5年是一个窗口期，市场高速增长，竞争持续激烈。5~10年内会有一次大洗牌，鹿死谁手尚未可知。

       总之，汽车工业正在经历百年未有之大变局，我们迎来了巨大的时代机遇，同时也会遇到一系列挑战，包括电池技术、产业及材料资源的可持续发展问题，快充、快换与车网互动及绿色智慧能源问题等。

       电池回收是关键

       随着电动汽车爆发式增长，大家对动力电池可持续发展非常关注，提出了很多问题。比如动力电池全生命周期的碳排放与材料回收、未来电池材料体系的中长期发展路线图、动力电池全链条的智能化与智能电池技术等。

       电池产量的快速膨胀会刺激上游材料周期性涨价，同时也会引起公众对材料资源短缺的担心。从潜力看，全球锂资源经济可采储量为2100万吨，以三元811电池材料体系计、平均一辆车100千瓦时算，可造20亿辆电动汽车。锂资源总勘探储量近年也在增加，似乎问题不大。但是钴资源就没那么乐观了。特别是其资源分布极不均匀，我们不能对资源压力掉以轻心。

       中国已经开始进行电池资源回收，如果循环利用做得好，支撑发展问题不大。但人们仍担心，电池生产会耗能和排放，材料循环也要耗能、排放，可持续发展是个重大问题。

       怎么解决碳排放问题？第一，电能清洁化，电池产业链要尽量往西部转移，利用可再生能源和当地资源优势。第二，电池回收利用再生制造。第三，全产业链生产工艺的改进、提升关键环节的能效。

       从回收的角度看，2025年中国需要回收和梯次利用的电池总量约1.25亿千瓦时。社会各界非常重视电池回收利用，现在满足新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件的有14家企业，将来还会继续增加。

       技术上主要的回收手段现在有3种：干法、湿法和物理回收。干法回收有环保问题，湿法回收生产效率低、设备复杂，因此现在推崇物理回收、电池修复和材料再生的科技创新，比如英国政府有电池回收科技专项，也发明了一些新的方法。

       电动汽车退役电池要通过精确的电池剩余电量测试、分选，然后分门别类进行修复、梯次利用和材料回收再生。从电池全生命周期减排的潜力看，在现有电力结构下，物理回收可减排超50%；湿法回收减排32%；干法回收减排3.5%。随着绿电比例的提升，碳排放还将继续下降。

       特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，请与我们接洽。