展望未來，電池會如何發展？鋰離子在汽車上使用也就十多年，但是在電池重量能量密度上，我們從100瓦時/公斤提升到300瓦時/公斤，而價格卻從5元降到0.8元，這應該是電池領域百年革命性突破。對於車用電池來說，重要的不僅僅是重量比能量，更重要的是體積比能量，體積比能量才決定了車真正能跑多遠，從這個意義上來看，鋰離子電池有優勢，作為主流技術潛力巨大。
我們要為超常規發展做好準備
近期大家很關注新能源汽車事故，中國在全球率先大規模應用新能源汽車，這是中國在民用大宗高價值消費品推廣方面第一次先行嘗試，必然會遇到很多以前沒有遇到的問題。
安全事故的發生是致命隱患，必須早日解決。針對這些問題，我們一方面可以主動防控，另一方面可以從系統層面把最後一道防線守住。所以，電池的熱失控問題從技術上可以解決，關鍵是如何實施這些技術，是誰能掌握這些技術。
到今天為止，中國電動大客車目前的市場佔有率，新車已經佔到80%~90%了，但並沒有出現事故，這是非常成功的經驗。未來，隨著補貼的退出，估計磷酸電池有望在轎車市場中大幅上升，但三元電池依然是重點，技術突破仍要繼續，因為技術永無止境。
鋰離子電池在電動車甚至剛剛啟動的電動船等領域前景廣闊。還有一個重要的領域就是儲能電池，可再生能源的發電成本已經接近和低於煤發電，必然會大規模發展起來，以前是沒有儲能方案，現在儲能成本下降之後，這將是非常好的解決方案，尤其是分佈式儲能電池，在中國東部會大範圍推出。
綜合各方需求和供給來看，2025年全球電池需求量有可能達到10億千瓦時，這是非常龐大的概念。而中國，預計將會在2030年達到1萬億瓦時，所以我們要為超常規的發展做好準備，因為上規模已不是問題，而成本隨著規模的上升會持續下降。
電池技術佔純電動汽車技術的60%~70%，其實充電也跟電池密切相關，充電的問題本質上還是電池技術。現在充電要達到快充並不難，但我們並不主張用快充的方式把電池充滿，真正充電的主體是慢充，這才是電動車的優勢。有人說這是電動車的短板，其實這是電動車的優勢，只是換一下思維方式就可以了，一旦我們實現慢充，停車就會把電動車插入充電樁，與電網互動，不僅可以充電也可以放電，就會形成新一輪的能源革命。所以，慢充在將來仍然是主體，這也是比較合理的方式。
燃料電池會遭遇純電動強烈競爭
從轎車的角度來看，氫能源電池整車價格與純電動的平衡點是在500公里以上，如果從燃料費的角度，這個優勢就更大了，因為氫燃料的費用比較高，可能高於可再生能源一倍以上。可再生能源能夠直接產生電，而如果變成氫，則要先從電變成氫，還要儲運，這個過程有能量損失，導致車輛燃料費用一直上升。所以，站在轎車角度，推廣燃料電池會遇到純電動的強烈競爭。
純電動能幹的事情就不要用其他，除非是純電動幹不了的事，比如商用車、大客車。當然大客車也有很多純電動的，這個領域大家可以較量一番，在北方城市冬天低溫情況下，燃料電池的優勢就更為明顯。即使在南方，純電動大客車夏天空調用電跟驅動用電也差不多持平。而在長距離重載方面，比如火車、輪船，將來還有飛機、潛艇等等，氫燃料電池更加適合長途大型高速重載。
展望未來，燃料電池的氫能需求量不是問題，現在制氫產能已經綽綽有餘，年產氫量約500萬噸~800萬噸，而到2030~2035年最多能利用300萬噸，所以沒必要再增加產能。我們主張氫一定是與可再生能源結合，不是與化石能源結合，因為二氧化碳排放，理論上是可以用碳封存，但是這個技術還不成熟。
燃料電池發動機技術也沒有問題。燃料電池大概五年後會成熟，雖然國內國外有差距，但是進步很快，清華大學相關團隊目前就培育了國內最大的燃料電池公司，即將科創板上市。那麼，問題在哪裡呢？問題不在兩頭而在中間，就是儲運。
相同重量下，裝一公斤汽油很簡單，裝一公斤的氫就非常複雜。如果不按重量算，按體積算，氫只是汽油容量的八分之一，前提是把氫壓縮到700個大氣壓，可汽油仍然是它的八倍。所以，我們要全面描述它，既要看到它的優勢，也要看到它的挑戰，這才是一個科學看待問題的方式。
商用車面對的挑戰，首先是儲運環節，長期運氫難度大，體積比能量比較小，燃料的費用也比較多。第二是車載儲氫，要儲存就得加壓，現在公交用350大氣壓支撐250公里。物流車300公里沒問題，但需要更高的大氣壓。現在國際主流技術是700個大氣壓，可以支撐城際客車400公里，重型卡車500公里，如果更長就需要液氫或者生冷氣氫。目前，這兩個技術還在研發當中，還需要三五年的研發之後才能確定大規模運用的可持續性，這方面我們需要科學技術的新突破。
此外，就是加氫站的瓶頸問題。雖說全球有360座加氫站，但都是小型站，每年需要500公斤到1噸，現在中國有16個站，平均每個站1500公斤，全部加起來是8噸/天。而如果按照2030年300萬噸計算，平均到每天是8000噸，這個量級會是兩位數的增長。所以，這就是商用車帶來的問題，如果僅僅是乘用車沒有問題，因為乘用車每年只消費150公斤，而商用車最小是1.5噸，最大的是15噸，這就帶來了加氫站的瓶頸。這些是關於氫能燃料電池比較複雜的問題，雖然現在大家都在推崇新能源，但是我們也需要科學的面對和思考，需要有一個科學的態度對待它。
對於未來新燃料電池汽車的展望，預計2020年將達到1萬輛，2025年5萬~10萬輛，如果要上升到100萬輛，需要突破以上的瓶頸。2030~2035年實現100萬輛，這是我們努力的目標。
電動化帶來了能源的低碳化
電動化帶來了能源的低碳化和整車的智能化。中國已經是世界能耗最大的國家，現在發展新能源汽車，高一點的目標就是實現電動化、低碳發展。中國2020年煤炭達到峰頂，2030年將達到碳高峰，2050年，要實現碳平衡，這是我們的目標。
低碳發展就依靠電動汽車來拉動可再生能源，這是第三次工業革命說到的，把建築物變成發電廠，用氫氣和電源來儲能，西北、華北大規模集中式可再生能源基地的儲能和氫能利用是比較好的方式，電池是分佈式、短週期、小規模儲能，大部分是靠氫能，所以氫能的利用不僅僅要從汽車角度來看，還要從能源和環保的角度出發，才能把目的說清楚。發展能源互聯網，這才是我們的終極目標。
可以預見，全球新能源汽車新車銷量會大幅增長，與此同時，中國可再生能源也會突飛猛進，光伏現在的效率普遍是20%以上，並不斷向25%~30%進步。鋰離子電池、光伏，這是發展最快的兩個技術且是天生絕配，搞技術的人遇到革命性機遇就是最大的人生機遇，所以真的很幸運，中國遇到了就得抓住它。
現在，中國每年光伏1億千瓦時以上，將來會構成能源交通一體化，能源局規劃2030年非化石能源裝機容量增長50%，這麼大的發電規模電動車儲能正好吸收，因為1億輛電動車需要的電池就需要50億度電，再加上儲能電池，2030年年產電池的量將達10億千瓦時，兩者結合會帶來深刻的能源交通領域革命。
放眼未來，我們有三大革命，包括動力電動化，還有能源低碳化和整車智能化，電動車帶來的能源低碳化也是能源革命的制高點，新能源汽車將從目前的初級階段開始，實現新能源和智能化並行發展，電動汽車也是交通電動化革命制高點，所以汽車真的會再次改變世界。
（作者為全國政協常委、中國科學院院士、中國電動汽車百人會執行副理事長，此文根據其在2019“創造出行新生活高峰論壇”上的發言整理。）
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展望未來，電池會如何發展？鋰離子在汽車上使用也就十多年，但是在電池重量能量密度上，我們從100瓦時/公斤提升到300瓦時/公斤，而價格卻從5元降到0.8元，這應該是電池領域百年革命性突破。對於車用電池來說，重要的不僅僅是重量比能量，更重要的是體積比能量，體積比能量才決定了車真正能跑多遠，從這個意義上來看，鋰離子電池有優勢，作為主流技術潛力巨大。
我們要為超常規發展做好準備
近期大家很關注新能源汽車事故，中國在全球率先大規模應用新能源汽車，這是中國在民用大宗高價值消費品推廣方面第一次先行嘗試，必然會遇到很多以前沒有遇到的問題。
安全事故的發生是致命隱患，必須早日解決。針對這些問題，我們一方面可以主動防控，另一方面可以從系統層面把最後一道防線守住。所以，電池的熱失控問題從技術上可以解決，關鍵是如何實施這些技術，是誰能掌握這些技術。
到今天為止，中國電動大客車目前的市場佔有率，新車已經佔到80%~90%了，但並沒有出現事故，這是非常成功的經驗。未來，隨著補貼的退出，估計磷酸電池有望在轎車市場中大幅上升，但三元電池依然是重點，技術突破仍要繼續，因為技術永無止境。
鋰離子電池在電動車甚至剛剛啟動的電動船等領域前景廣闊。還有一個重要的領域就是儲能電池，可再生能源的發電成本已經接近和低於煤發電，必然會大規模發展起來，以前是沒有儲能方案，現在儲能成本下降之後，這將是非常好的解決方案，尤其是分佈式儲能電池，在中國東部會大範圍推出。
綜合各方需求和供給來看，2025年全球電池需求量有可能達到10億千瓦時，這是非常龐大的概念。而中國，預計將會在2030年達到1萬億瓦時，所以我們要為超常規的發展做好準備，因為上規模已不是問題，而成本隨著規模的上升會持續下降。
電池技術佔純電動汽車技術的60%~70%，其實充電也跟電池密切相關，充電的問題本質上還是電池技術。現在充電要達到快充並不難，但我們並不主張用快充的方式把電池充滿，真正充電的主體是慢充，這才是電動車的優勢。有人說這是電動車的短板，其實這是電動車的優勢，只是換一下思維方式就可以了，一旦我們實現慢充，停車就會把電動車插入充電樁，與電網互動，不僅可以充電也可以放電，就會形成新一輪的能源革命。所以，慢充在將來仍然是主體，這也是比較合理的方式。
燃料電池會遭遇純電動強烈競爭
從轎車的角度來看，氫能源電池整車價格與純電動的平衡點是在500公里以上，如果從燃料費的角度，這個優勢就更大了，因為氫燃料的費用比較高，可能高於可再生能源一倍以上。可再生能源能夠直接產生電，而如果變成氫，則要先從電變成氫，還要儲運，這個過程有能量損失，導致車輛燃料費用一直上升。所以，站在轎車角度，推廣燃料電池會遇到純電動的強烈競爭。
純電動能幹的事情就不要用其他，除非是純電動幹不了的事，比如商用車、大客車。當然大客車也有很多純電動的，這個領域大家可以較量一番，在北方城市冬天低溫情況下，燃料電池的優勢就更為明顯。即使在南方，純電動大客車夏天空調用電跟驅動用電也差不多持平。而在長距離重載方面，比如火車、輪船，將來還有飛機、潛艇等等，氫燃料電池更加適合長途大型高速重載。
展望未來，燃料電池的氫能需求量不是問題，現在制氫產能已經綽綽有餘，年產氫量約500萬噸~800萬噸，而到2030~2035年最多能利用300萬噸，所以沒必要再增加產能。我們主張氫一定是與可再生能源結合，不是與化石能源結合，因為二氧化碳排放，理論上是可以用碳封存，但是這個技術還不成熟。
燃料電池發動機技術也沒有問題。燃料電池大概五年後會成熟，雖然國內國外有差距，但是進步很快，清華大學相關團隊目前就培育了國內最大的燃料電池公司，即將科創板上市。那麼，問題在哪裡呢？問題不在兩頭而在中間，就是儲運。
相同重量下，裝一公斤汽油很簡單，裝一公斤的氫就非常複雜。如果不按重量算，按體積算，氫只是汽油容量的八分之一，前提是把氫壓縮到700個大氣壓，可汽油仍然是它的八倍。所以，我們要全面描述它，既要看到它的優勢，也要看到它的挑戰，這才是一個科學看待問題的方式。
商用車面對的挑戰，首先是儲運環節，長期運氫難度大，體積比能量比較小，燃料的費用也比較多。第二是車載儲氫，要儲存就得加壓，現在公交用350大氣壓支撐250公里。物流車300公里沒問題，但需要更高的大氣壓。現在國際主流技術是700個大氣壓，可以支撐城際客車400公里，重型卡車500公里，如果更長就需要液氫或者生冷氣氫。目前，這兩個技術還在研發當中，還需要三五年的研發之後才能確定大規模運用的可持續性，這方面我們需要科學技術的新突破。
此外，就是加氫站的瓶頸問題。雖說全球有360座加氫站，但都是小型站，每年需要500公斤到1噸，現在中國有16個站，平均每個站1500公斤，全部加起來是8噸/天。而如果按照2030年300萬噸計算，平均到每天是8000噸，這個量級會是兩位數的增長。所以，這就是商用車帶來的問題，如果僅僅是乘用車沒有問題，因為乘用車每年只消費150公斤，而商用車最小是1.5噸，最大的是15噸，這就帶來了加氫站的瓶頸。這些是關於氫能燃料電池比較複雜的問題，雖然現在大家都在推崇新能源，但是我們也需要科學的面對和思考，需要有一個科學的態度對待它。
對於未來新燃料電池汽車的展望，預計2020年將達到1萬輛，2025年5萬~10萬輛，如果要上升到100萬輛，需要突破以上的瓶頸。2030~2035年實現100萬輛，這是我們努力的目標。
電動化帶來了能源的低碳化
電動化帶來了能源的低碳化和整車的智能化。中國已經是世界能耗最大的國家，現在發展新能源汽車，高一點的目標就是實現電動化、低碳發展。中國2020年煤炭達到峰頂，2030年將達到碳高峰，2050年，要實現碳平衡，這是我們的目標。
低碳發展就依靠電動汽車來拉動可再生能源，這是第三次工業革命說到的，把建築物變成發電廠，用氫氣和電源來儲能，西北、華北大規模集中式可再生能源基地的儲能和氫能利用是比較好的方式，電池是分佈式、短週期、小規模儲能，大部分是靠氫能，所以氫能的利用不僅僅要從汽車角度來看，還要從能源和環保的角度出發，才能把目的說清楚。發展能源互聯網，這才是我們的終極目標。
可以預見，全球新能源汽車新車銷量會大幅增長，與此同時，中國可再生能源也會突飛猛進，光伏現在的效率普遍是20%以上，並不斷向25%~30%進步。鋰離子電池、光伏，這是發展最快的兩個技術且是天生絕配，搞技術的人遇到革命性機遇就是最大的人生機遇，所以真的很幸運，中國遇到了就得抓住它。
現在，中國每年光伏1億千瓦時以上，將來會構成能源交通一體化，能源局規劃2030年非化石能源裝機容量增長50%，這麼大的發電規模電動車儲能正好吸收，因為1億輛電動車需要的電池就需要50億度電，再加上儲能電池，2030年年產電池的量將達10億千瓦時，兩者結合會帶來深刻的能源交通領域革命。
放眼未來，我們有三大革命，包括動力電動化，還有能源低碳化和整車智能化，電動車帶來的能源低碳化也是能源革命的制高點，新能源汽車將從目前的初級階段開始，實現新能源和智能化並行發展，電動汽車也是交通電動化革命制高點，所以汽車真的會再次改變世界。
（作者為全國政協常委、中國科學院院士、中國電動汽車百人會執行副理事長，此文根據其在2019“創造出行新生活高峰論壇”上的發言整理。）
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