赵福全院长眼中的未来汽车技术

前言

7月13日，第十五届汽车动力系统技术年会（TMC 2023）在山东青岛召开，作为中国最具影响力的电动化动力系统技术交流平台，本次大会吸引了来自国内外众多专家参加，对动力系统电动化与智能化创新技术和战略进行分享和研讨。

谈到未来中国汽车市场技术路线的变化趋势，清华大学汽车产业与技术战略研究院院长、FISITA终身名誉主席赵福全赵福全认为多元化是大势所趋。很大的程度是政策驱动的，政策驱动是正确不充分，最终消费者要买单。

国家推动的是电动化，但是插电就很好，从节油的角度混合动力当然很好，为什么混合动力卖不过插电呢？为什么插电在高端又卖不过纯电呢？这是消费者需求的问题。有四个拐点非常重要：

第一，2025年所谓的WLTC 4.6L，这决定了很多发动机满足不了油耗，尤其是小发动机，所以电动化就会急需的进步。

第二，碳中和、碳达峰到底在汽车行业啥时候落地？我的预判到2027年前后，国家会对汽车行业出现很清晰的碳达峰、碳排放的标准，那个时候双积分、油耗，包括新能源所有的东西都N合一，用一个碳来决定很多的东西。

第三，2030年所谓的WLTC 3.2L，那个时候什么都玩不转，包括混合动力都没戏，这是由热力学动力决定的。可能一大部分电池实现的零碳，包括更多主要实现的电动化就变得主要。

还有一个是固态电池什么时候有大的起色？这真的很重要。大家都说电动化的下半场是智能化，我认为是产业发展的趋势，但是电动化本身也有下半场是固态电池化。

电动车出现了很多全生命周期成本更低，所以叫一般混合动力省油，而插电式混合动力是省钱。插电式混合动力最大的了不得地方是完全电动化的感觉，它把电动化大家现在诟病的东西都规避了。如果碳排放上来了，或者将来碳酸锂的价格上来了，是不是混合动力就没有未来了呢？不是这样的。现在中国很多地区，环境不允许使用纯电，而且有的到大西北了，虽然天气、温度可以，但是它的续航里程要求也非常难，所以这个时候有了插电混合动力非常重要。

为什么不是增程呢？增程跟插电本质上没太大区别，但是最大的问题是在于增程在高速的时候，尽管这种工况用的不多，但它的体验不爽，油耗也差，油耗也是电耗，电耗也是钱。所以，从这个角度来讲，如果从城市工况插电和增程没有区别，都是电动化支撑下来的一个传统发动机带来解决电动化的事。我个人认为，只要产业政策没有大的调整，实际上插电式混合动力的生命周期会非常长。纯电基础设施不断丰富的时候，这个时候插电也没有戏了。大家一定要知道，到了一定程度之后还是跟产业政策有关。

对于动力电池方面的创新，赵福全表示，电池是未来绝对的重中之重。电池第一是原材料创新，绝对是根本的原因。第二个创新是所谓的制造创新，它的工艺和装备是制程运输；还有一个是结构创新，所谓的C2M、C2P、C2C、C2B、C2C，就是电池单体和模组，电池包、车身、底盘之间的关系，不懂电池的人很难把结构创新做到位，但是如果不懂车的人，你不懂电池做不了，但是不懂车的人，你的电池也没有办法成功。这一点至关重要，但是我个人认为材料创新是最根本性的，尤其是未来GPT模型上来之后，我对材料的创新更充满信心。

从电池发展的角度，如果回过头来五年、十年看，我对产业的认知，我认为液态电池的发展远超预期想象的速度，而且市场占有率高。但是，大家对所谓的半固态电池寄予了厚望，但事实上当把这些东西都放在一起来的时候没有做到。

同时，固态电池很值得关注，最近网上流行比较多的是丰田对固态电池的宣传，个人认为真的更要相信其有，不要相信其无。否则，中国电动汽车电池的下半场我们就失去领先的优势了。

他认为，磷酸铁锂会有相当一段的生命周期，现在装车率已经达到了70%，基本达到了顶峰。磷酸铁锂的优势是成本和安全，但是它的劣势也是众所周知的，寿命1.5万次没有用，所以必须做V2G，做储能的时候才行。

而三元电池由于安全性方方面面的原因，现在被一点点边缘化，但是很快就会回来，因为未来的超充、快充上来的时候，磷酸铁锂玩不转了。这个时候反过来，磷酸铁锂就要一点一点在高端市场上让位三元电池，而固态电池真的对于中国来说，所有人都别感觉良好，我们要有敬畏，远远没有到刀枪入库的时候。

对于电驱动系统，赵福全认为现在进入到2.0阶段，1.0阶段就是简单的三合一，组合成功了，现在2.0阶段是八合一、七合一，就是把控制器也放进去，这个作为硬件解决了所有的空间、尺寸、成本、轻量化的阶段。到了3.0越来越强调智能化，因为控制器要和整车的控制器结合，电机的控制、挡位的控制、扭矩的控制这都不是简单的八合一要做的，所以硬件要回归五合一。反过来要把控制摘起来，和车身、底盘，甚至是整车的控制，所谓的域，最后要到中心的组合。

而对整车企业是否要自己造电池，赵福全表示，顶级企业要造，但不能全造。电池这个产业一定最终是整车企业和电池企业要合作，很多关键的技术必须掌握在电池企业里，尤其是工艺装备。我看了比亚迪刀片电池，它之所以成功是因为电池的材料、工艺、装备、整车，所有的四合一深度理解，这是王传福最了不起的地方。

大家都讲生态，电池有什么生态？电池上有原材料，然后做单体，做正极材料、负极材料，存储，做电池包，最后装到车里面，还要和车身、底盘连在一起，而电池要回收，所以在设计过程中如何考虑到下家的回收利用，这里面有一个怎么样能够最简单回收，最高效利用，现在的电池为什么贵？因为没卖的时候就假设电池是零残值，那收回来就用？那谁来用？怎么用？电池是有记忆的，是有数据的，设计的时候就要考虑到将来谁来用，而且也要考虑到这个是作为破烂要拆，拆完以后发现成本比制造的成本高，所以这就是中国旧电池回收不如干新电池便宜的原因，这就出问题了。

所以电池有一个上游、下游、换电和充电又不一样，现在我们讲的V2G，要变成储能装置，我们算过，1亿辆保有量电动车会解决30个三峡的发电量的问题，那什么概念？30个三峡基本上中国一半的发电量，所以在这种情况下，如何能够把这个东西打通，就有硬件之间怎么做，软件之间怎么做，而且供电系统人如何解决问题，电池不是一起充电消耗多少电量的问题，是功率的问题，在这种情况下，它是一个生态，所以对产业发展，如果没有生态的概念，如何玩？但是在这个生态里面，电池企业、材料企业、回收企业、充电企业、电能的共享企业，彼此之间都有合作，他们都有共享的要素，就是电流，更有数字化的控制，这就构成了一个电动汽车的大的生态系统。

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来源：RIO电驱动