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原中國汽車技術(shù)研究中心主任王秉剛: 現(xiàn)階段不宜過于追求電池能量密度


來源:21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道

[導(dǎo)讀]  “我主張,現(xiàn)階段對電池能量密度的追求不能再往上拔高了,,政策也不要過于鼓勵大續(xù)航里程,。”

中國粉體網(wǎng)訊  今年,,電動汽車起火事件越發(fā)頻繁,,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),至今年9月初,,電動汽車起火案例多達(dá)17個,。

在過去的這個夏天,電動車頻繁起火背后的原因是什么,?應(yīng)該引起哪些反思,?在整個電動車產(chǎn)業(yè)鏈中,,政府、企業(yè),、電池供應(yīng)商,、充電服務(wù)商應(yīng)該起到怎樣的作用?

“電動汽車技術(shù)指標(biāo)的提升需要稍微減緩一下速度,,消除一下潛在的風(fēng)險(xiǎn),,夯實(shí)一下基礎(chǔ),以尋求更加有質(zhì)量的增長,。隨著補(bǔ)貼逐漸退出,,電動汽車產(chǎn)業(yè)面臨一次洗牌,技術(shù)落后的,、質(zhì)量差的,、經(jīng)常發(fā)生事故的、管理不善的,、追求短期效益的企業(yè)要退出市場,。”

9月22日,,針對電動車頻繁起火事件,,原中國汽車技術(shù)研究中心主任、中國新能源汽車知名專家王秉剛在接受21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者獨(dú)家采訪時強(qiáng)調(diào),。

不可否認(rèn),,頻繁的起火事件嚴(yán)重影響了消費(fèi)者對電動車的信心。對此,,王秉剛認(rèn)為,,“大部分的電動汽車肯定是安全的,火災(zāi)還是發(fā)生于少數(shù)車型上,,對發(fā)生的火災(zāi)要做一些分析,,是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)質(zhì)量,、充電管理,,還是其它問題,不能一概而論,。我主張經(jīng)過第三方機(jī)構(gòu)客觀調(diào)查,,向公眾公布調(diào)查分析結(jié)果,這樣做將有助于幫助消費(fèi)者了解實(shí)情,,解除恐慌,。頻繁出現(xiàn)問題的產(chǎn)品與企業(yè),就該退出�,!�

電動汽車的快速發(fā)展帶動了動力電池的發(fā)展,。作為電動汽車動力的核心,電池性能既關(guān)系到整車?yán)m(xù)駛里程的長短,,更關(guān)系到產(chǎn)品的安全性和可靠性,。可以說,,很大程度上,,動力電池決定了純電動汽車的發(fā)展。

針對電動車起火事件中對于三元鋰電池安全性的質(zhì)疑,,王秉剛強(qiáng)調(diào),,“電池是否安全,要以能不能達(dá)到安全要求為標(biāo)準(zhǔn),,而不能簡單以用什么材料為判斷標(biāo)準(zhǔn),也不能簡單地說三元材料不安全,�,!�

不應(yīng)過分追求電池能量密度

《21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道》(以下簡稱《21世紀(jì)》):電動汽車自燃事故頻發(fā),三元鋰電池的安全性成為了焦點(diǎn)問題,,與磷酸鐵鋰電池相比,,三元鋰電池的安全風(fēng)險(xiǎn)是不是相對較高?

王秉剛:首先要對目前發(fā)生的事故進(jìn)行調(diào)查,,沒有調(diào)查就沒有發(fā)言權(quán),,不能武斷地認(rèn)為三元材料有安全風(fēng)險(xiǎn)或者必須叫停。調(diào)查之后,,要看是不是所有使用了三元材料的整車廠都發(fā)生了事故,,尤其要關(guān)注主流車廠。如果產(chǎn)量很大的主流車廠沒有發(fā)生事故,,那就說明并不是所有三元材料都存在風(fēng)險(xiǎn),。如果集中在少數(shù)幾個車廠,再看看它們的電池,,判斷是哪家車廠或電池企業(yè)問題比較大,。

磷酸鐵鋰電池在安全性上有優(yōu)勢,目前單體能量密度已經(jīng)提高到每公斤160—170千瓦時,,我一直主張?jiān)趯Π踩筇貏e高的地方,,比如大客車,要用磷酸鐵鋰電池,。在乘用車上,,我了解到很多優(yōu)秀企業(yè)對三元材料電池安全性做得很充分。我們對電池安全的判斷,要以能不能達(dá)到安全要求為標(biāo)準(zhǔn),,而不能以材料為標(biāo)準(zhǔn),。三元材料電池有各種不同的配方,不同企業(yè)各自的安全標(biāo)準(zhǔn)不一樣,,不能簡單地說三元材料不安全,。

《21世紀(jì)》:對于自行設(shè)計(jì)電池系統(tǒng)的車企,有人呼吁根據(jù)電芯材料的不同,,建立不同的管理系統(tǒng),,您怎么看?

王秉剛: 三元電池和磷酸鐵鋰電池的電芯系統(tǒng)設(shè)計(jì)肯定是不一樣的,。但同樣是三元電池,,只針對質(zhì)量差的電芯加強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì),是不現(xiàn)實(shí)的,。安全事故的源頭還是在單體上,,單體不過關(guān),靠系統(tǒng)設(shè)計(jì)來保證是不行的,。當(dāng)然,,各家車企的情況不同,有的車企從電池企業(yè)直接購買系統(tǒng),,但設(shè)計(jì)能力強(qiáng)的整車廠一般自己做設(shè)計(jì),。

《21世紀(jì)》:電動車自燃頻發(fā)的同時,電池行業(yè)也正在經(jīng)歷洗牌,,沃特瑪?shù)群芏嚯姵仄髽I(yè)生存艱難,,這背后的原因是什么?

王秉剛:之前電池行業(yè)的投資熱很嚴(yán)重,,主要原因在于這個行業(yè)不需要準(zhǔn)入,,地方批準(zhǔn)就可以建設(shè)。另外,,大家普遍認(rèn)為電池是一個重要的投資機(jī)會,,所以都在買設(shè)備、建廠,,但真正掌握電池技術(shù)的只有少數(shù)企業(yè),,很多企業(yè)對電池缺乏了解,質(zhì)量控制,、電池研發(fā)方面的水平很差,。然而,在新能源汽車熱潮中,,這些企業(yè)生產(chǎn)的電池也裝到了車上,,拿到了補(bǔ)貼,。目前電池企業(yè)太多、太飽和,,電池的質(zhì)量良莠不齊,,電池行業(yè)的洗牌是必然趨勢。

《21世紀(jì)》:目前按照國家對高續(xù)航里程車輛的鼓勵,,倒逼企業(yè)不斷提高電池的能量密度,,這和電動車的安全性之間有什么樣的關(guān)系?

王秉剛:電池的能量密度跟安全肯定是矛盾的關(guān)系,,能量密度越高,,對安全方面的技術(shù)要求越高。在能量密度提高到一定程度后,,安全技術(shù)會比較難達(dá)到,。

我主張,現(xiàn)階段對電池能量密度的追求不能再往上拔高了,,政策也不要過于鼓勵大續(xù)航里程,。當(dāng)前技術(shù)條件下,能量密度每公斤200多千瓦時就是一個門檻,,國家提出的目標(biāo)是2020年實(shí)現(xiàn)每公斤300到350千瓦時,,我認(rèn)為再往上走是非常困難的,當(dāng)然實(shí)驗(yàn)室可以做出各種能量密度很高的電池方案,,但要想產(chǎn)業(yè)化,需要解決安全和壽命兩大問題,,需要一個過程,。據(jù)我了解,我認(rèn)為今后十年左右電池產(chǎn)品有重大技術(shù)突破的可能性比較小,。

不應(yīng)再重準(zhǔn)入,、輕監(jiān)管

《21世紀(jì)》:電動車自燃是否也在考驗(yàn)政府對于電動車企業(yè)的監(jiān)管,這方面您如何看,?

王秉剛:一旦發(fā)生自燃事故,,企業(yè)是最關(guān)心的,肯定要做調(diào)查,,但企業(yè)只站在自己的立場上,,所以國家或者社會其他機(jī)構(gòu)應(yīng)該對起火事故做調(diào)查�,?v觀電動車行業(yè),,國家一向重準(zhǔn)入、輕監(jiān)管,。準(zhǔn)入很難,,一點(diǎn)微小的改動也需要申報(bào),,但是進(jìn)入行業(yè)后,國家的監(jiān)管力度較弱,,一般都是事故發(fā)生后,,才開始督察。

要徹底改變我們的管理制度,,應(yīng)該減少企業(yè)前端準(zhǔn)入的負(fù)擔(dān),,不要一點(diǎn)小變動就要公告,化繁為簡,,加快企業(yè)更新周期,,但是應(yīng)該大力加強(qiáng)后端的監(jiān)督,應(yīng)該建立一種長效的監(jiān)管機(jī)制,,出了問題要重罰甚至退出,,而且要有法律保證,這樣企業(yè)就不會鋌而走險(xiǎn),。

因此我認(rèn)為還是要從常態(tài)的制度建設(shè)上,,提高企業(yè)違法的成本,應(yīng)該把車輛的事故原因和責(zé)任上升到法律層面,,這就涉及到相關(guān)法律是否健全,、由誰鑒別、誰來執(zhí)法的問題,。當(dāng)然還是要盡快建立這樣一種制度,,讓企業(yè)時刻感到很強(qiáng)的監(jiān)管壓力。

《21世紀(jì)》:其他國家的監(jiān)管是怎樣的,?

王秉剛:以美國為例,,準(zhǔn)入不難,但政府一直盯著市場,,檢測機(jī)構(gòu)隨時從市場抽檢產(chǎn)品,,重點(diǎn)是新投放的產(chǎn)品與消費(fèi)者有舉報(bào)、投訴的產(chǎn)品,。一旦企業(yè)被發(fā)現(xiàn)排放,、安全等方面沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)企業(yè)會受到嚴(yán)厲的懲罰,,甚至產(chǎn)品會被禁止銷售,,比如大眾的排放門事件,后果非常嚴(yán)重,。在這種制度下,,車企不敢輕易違法。

分析我國電動汽車發(fā)生的一些安全事故,,有些是很低級的錯誤,,比如充電過程中沒有保護(hù),,電充滿后還繼續(xù)充,一直充到電池包鼓包,、著火,。這樣有問題的產(chǎn)品也通過了準(zhǔn)入檢測,要么說明準(zhǔn)入時的不嚴(yán)格,,要么說明沒有按照要求來生產(chǎn),。送檢產(chǎn)品與生產(chǎn)產(chǎn)品在質(zhì)量與規(guī)格上的不一致是個嚴(yán)重的問題。

《21世紀(jì)》:電動汽車發(fā)生事故后車企和電池企業(yè)的責(zé)任歸屬該如何劃分,?

王秉剛:應(yīng)該由車企來負(fù)責(zé),。我認(rèn)為對產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)的安全問題車企應(yīng)該負(fù)總責(zé),車企負(fù)有考核零部件供應(yīng)商的責(zé)任,,因零部件問題導(dǎo)致安全事故,,也應(yīng)由車企去追究供應(yīng)商的責(zé)任。

《21世紀(jì)》:現(xiàn)在很多電池企業(yè)均面臨巨大的資金壓力,,國家的補(bǔ)貼政策是否需要作出調(diào)整,,以免對整個行業(yè)造成不利的影響?

王秉剛:我覺得電動汽車技術(shù)指標(biāo)的提升需要稍微減緩一下速度,,消除一下潛在的風(fēng)險(xiǎn),,夯實(shí)一下基礎(chǔ),以尋求更加有質(zhì)量的增長,。隨著補(bǔ)貼逐漸退出,,洗牌開始,要建立退出機(jī)制,,淘汰落后的技術(shù)和追求短期效益的企業(yè),,這樣行業(yè)才能健康的發(fā)展。

談及補(bǔ)貼的問題,,我認(rèn)為我國的補(bǔ)貼政策對新能源汽車發(fā)展起了至關(guān)重要的作用,但現(xiàn)在看起來總體的補(bǔ)貼額度偏高,,企業(yè)過于依賴補(bǔ)貼的情況相當(dāng)嚴(yán)重�,,F(xiàn)在補(bǔ)貼正在逐步退坡,同時逐步出臺其他非補(bǔ)貼的鼓勵政策,,將有利于按照市場的規(guī)律發(fā)展產(chǎn)業(yè),。

電動車和燃油車會并行

《21世紀(jì)》:請您總結(jié)一下,電動車自燃到底是什么原因,?

王秉剛:電池事故的主要起因在于電池單體內(nèi)部,,電池由于熱失控導(dǎo)致自燃,是電池燃燒的內(nèi)因,,電池的設(shè)計(jì),、材料的品質(zhì),、生產(chǎn)過程的控制決定了電池的安全性基礎(chǔ)。我參觀過許多先進(jìn)的電池生產(chǎn)過程,,對環(huán)境的清潔,,對溫度、濕度的控制,,非常嚴(yán)格,。

電動汽車安全性的第二層措施才是電池系統(tǒng),好的系統(tǒng)給電池單體一個均衡穩(wěn)定的工作環(huán)境,,減少電力,、機(jī)械與熱力負(fù)荷沖擊,提供防水,、防灰塵,、防機(jī)械沖擊與高壓絕緣的保護(hù),電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常重要,。但我不認(rèn)同可以依靠電池包的設(shè)計(jì)來包容品質(zhì)不好的電芯的設(shè)計(jì)思路,。那樣會把電池包設(shè)計(jì)得非常復(fù)雜與高成本,降低了電池系統(tǒng)的能量密度,。第三層措施在于電動車整車設(shè)計(jì),,包括防止碰撞、外部電路安全,、材料阻燃等,,對于公交車這樣對防火要求高的車輛,還要考慮一旦火災(zāi)發(fā)生如何逃生,,如何滅火,;除了車輛外,還有充電的安全問題,。最后就是監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),,網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控要發(fā)揮作用,不要成了擺設(shè),。

《21世紀(jì)》:很多自燃是在充電的過程中,,如何防止電動汽車在充電的過程中起火?

王秉剛:我認(rèn)為電動車的主流技術(shù)是安全的,。在已發(fā)生的火災(zāi)事故中,,有幾起是發(fā)生在充電過程中與充電后不久,因?yàn)槌潆姇r電流最大,,是電車熱負(fù)荷最大,、內(nèi)部溫度最不平衡的時候。這也是我個人非常反對急于推行350kWh快充技術(shù)的原因,�,?斐鋵﹄姵貍Ρ容^大,,對電池壽命影響大,可以說讓電池折壽,,作為一個長遠(yuǎn)努力方向我不反對,,但目前要以安全作為前提,要特別注意還不可以完全放手的電池安全問題,。

我主張電動汽車盡量以慢充為主,,既有利于電池安全與使用壽命,也有利于利用夜間低谷電,,據(jù)統(tǒng)計(jì)現(xiàn)在百分之八十以上私人購買電動汽車的都已經(jīng)安裝充電樁,,余下的有很多到公司的充電樁充電。只有很少一些私人購車者依賴公共充電樁,,我們不需要一定要將燃油車的加油模式強(qiáng)加到電動汽車上來,。

《21世紀(jì)》:在國家鼓勵高續(xù)航里程、高能量密度前提下,,電動車的發(fā)展趨勢是怎樣的,?

王秉剛:目前國內(nèi)外有一些專家力推電動汽車的性能要向燃油車看齊,既要電動車實(shí)現(xiàn)四五百公里的續(xù)航里程,,還要幾分鐘就能完成的快充,,使得電動汽車全方位替代燃油車,這些想法是違背電動汽車發(fā)展規(guī)律的,。

我認(rèn)為在十年甚至二十年以內(nèi),,電動車的定位就是城市用車。在電池技術(shù)另有很大突破之前,,電動汽車就是和燃油車形成相互補(bǔ)充的關(guān)系,。

燃油車在很長時間里還是汽車的主流技術(shù),燃油車動力系統(tǒng)的主要發(fā)展方向是混合動力,,它也將有效降低油耗與減少排放,。最近我們在做一項(xiàng)關(guān)于汽車生命周期碳排放的研究,發(fā)現(xiàn)能耗高的電動汽車全生命周期的碳排放量,,比能耗低的混合動力車還要高,。說明從排放來看,燃油車也可以把油耗和排放做得很好,。我們不應(yīng)否定燃油車技術(shù),而且從能源結(jié)構(gòu)來講,,多元化是最安全的,,國家既要重視電動汽車的發(fā)展,也要重視燃油車的技術(shù)進(jìn)步,。

世界上電動汽車的發(fā)展經(jīng)歷了“三起兩落”,,現(xiàn)在的“第三起”發(fā)展?fàn)顩r非常好,,我深信這次能夠站得住,它已被消費(fèi)者所接受,,將在汽車產(chǎn)品市場中快速占有重要份額,。但它還是不可能完全取代燃油車,因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)在環(huán)境的適應(yīng)性,、功率,、馬力等方面的技術(shù)都已經(jīng)非常成熟,要代替它談何容易,,所以我反對在中國制訂“禁售燃油車”時間表的主張,,電動汽車與燃油車會長時間并行發(fā)展。


(中國粉體網(wǎng)編輯整理/平安)

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