車展不僅是各款新車爭(zhēng)奇斗艷的舞臺(tái)，同時(shí)也是新技術(shù)趨勢(shì)的風(fēng)向標(biāo)。根據(jù)展會(huì)主辦方統(tǒng)計(jì)，今年亮相北京車展的新能源汽車有174臺(tái)，陣容相比2017年上海車展（159臺(tái)）和2016年北京車展（147臺(tái)）有所擴(kuò)大。發(fā)展新能源已成為車企的主旋律，背后的核心動(dòng)力尤其不能忽視，我們就來(lái)看看新能源汽車動(dòng)力電池的技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)。

　　一分鐘快速了解全文：

　　1、量產(chǎn)新車的電池系統(tǒng)密度大多在140Wh/kg以上，續(xù)航基本300km起步。

　　2、電池成本不斷下降，300～400km續(xù)航的車型價(jià)格大多鎖定在十來(lái)萬(wàn)的價(jià)格區(qū)間。

　　3、外國(guó)車企燃料電池技術(shù)應(yīng)用進(jìn)程加速，國(guó)內(nèi)技術(shù)水平有待提升。

　　4、本土電池供應(yīng)商獲國(guó)際主流車企認(rèn)可，配套占多數(shù)。

　　●三元鋰電池占主場(chǎng)

　　本屆北京車展上首發(fā)/上市的純電動(dòng)車型中，基本清一色采用三元鋰電池。早幾年前的車展上，磷酸鐵鋰還能和三元鋰平分秋色，現(xiàn)在已經(jīng)逐漸退出新能源乘用車市場(chǎng)。有兩個(gè)明顯的轉(zhuǎn)變代表是，原來(lái)磷酸鐵鋰陣營(yíng)的堅(jiān)守者比亞迪，展出的新車都是采用三元鋰電池。聆風(fēng)在國(guó)內(nèi)的換標(biāo)產(chǎn)品啟辰晨風(fēng)原采用錳酸鋰電池，而另外一款與聆風(fēng)同平臺(tái)的最新車型軒逸·純電則換成了三元鋰電池。

　　對(duì)于乘用車來(lái)說(shuō)，續(xù)航里程、空間、充電效率等體驗(yàn)都非常重要，因此，相比磷酸鐵鋰、錳酸鋰等，三元鋰電池憑借更高的能量密度、更好的低溫放電性能以及更高的充電效率等優(yōu)勢(shì)，在乘用車應(yīng)用領(lǐng)域一騎絕塵。

　　從已公開續(xù)航里程信息的33款車型來(lái)看，90%產(chǎn)品的綜合續(xù)航都在300km以上，這主要得益于動(dòng)力電池能量密度的提升，以及整車進(jìn)一步輕量化、低阻化。400～500km續(xù)航的車型也有不少，其中一半是概念車，400～500km有望成為市場(chǎng)上主流的續(xù)航區(qū)間。

　　2017年工信部發(fā)布《中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》提出，2020年電池能量密度要達(dá)到300Wh/kg，系統(tǒng)比能量力爭(zhēng)達(dá)到260Wh/kg，鼓勵(lì)動(dòng)力電池向高能量密度技術(shù)方向發(fā)展。從中汽中心發(fā)布的信息來(lái)看，2018年至目前的裝車數(shù)據(jù)中，電池系統(tǒng)能量密度較2017年有明顯提升，純電動(dòng)乘用車能量密度從107.6Wh/kg升高到118.8Wh/kg。

　　車展上的新品，通常最能反映出新的動(dòng)力電池技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)。已有公告信息的車型中，絕大多數(shù)產(chǎn)品的電池系統(tǒng)能量密度在140Wh/kg以上，這也符合補(bǔ)貼政策的引導(dǎo)，140～160wh/kg的車型能獲1.1倍的補(bǔ)貼。海馬新推出福美來(lái)E7的電池系統(tǒng)能量密度相較最高，官方信息顯示為180Wh/kg。但電池的能量密度和安全性是一對(duì)矛盾體，能量密度越高，企業(yè)在安全性方面就越要注意。整體來(lái)看，量產(chǎn)新車應(yīng)用的電池水平離260Wh/kg的目標(biāo)值還有一定差距，行業(yè)內(nèi)多位電池專家評(píng)估技術(shù)趨勢(shì)后，認(rèn)為達(dá)到能量密度的單一目標(biāo)是有可能的，但均衡安全性、電池壽命及成本等綜合指標(biāo)則有較大難度。

　　從2013到2017年，動(dòng)力電池系統(tǒng)成本下降了約三分之二，三元電池組的價(jià)格為1.4～1.5元/Wh。反映到產(chǎn)品性價(jià)比上也有明顯變化，三四百公里續(xù)航的車型，價(jià)格大多數(shù)鎖定在10來(lái)萬(wàn)的區(qū)間。例如北汽新能源最新上市的EU5純電動(dòng)車型，工況續(xù)航415km的R500版本補(bǔ)貼后從12.99萬(wàn)元起售。隨著電芯能量密度提升和系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，動(dòng)力電池制造成本還將不斷下降，2020年純電動(dòng)汽車電池系統(tǒng)單價(jià)有望降至1元/Wh，屆時(shí)10萬(wàn)元以內(nèi)買到續(xù)航四五百公里續(xù)航的車型將不是難事。

　　●燃料電池應(yīng)用進(jìn)程加速

　　除了相對(duì)成熟的鋰電池，燃料電池技術(shù)應(yīng)用也開始落地，北京車展首次亮相的三款氫燃料電池車型包括愛馳RG、寶馬X7概念車、現(xiàn)代Nexo。再算上往年展出過(guò)燃料電池車的豐田、本田、上汽等，參與的企業(yè)和車型都在增多，起碼從產(chǎn)品層面來(lái)看，燃料電池車離消費(fèi)者又近了一步。

　　在RG正式亮相之前，愛馳汽車官方就公布過(guò)這款車的續(xù)航里程高達(dá)1200km，但這是60km/h等速條件下的續(xù)航里程，120km/h等速條件下，RG續(xù)航也能達(dá)到600公里以上。RG是通過(guò)燃料電池技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)如此長(zhǎng)的續(xù)航里程，和通常氫燃料電池堆不同的是，RG燃料電池系統(tǒng)是重組式甲醇燃料電池，即加注甲醇后重組轉(zhuǎn)換成氫，氫燃料電池堆系統(tǒng)則是直接加氫。根據(jù)RG燃料電池供應(yīng)商SerEnergy官方網(wǎng)站的消息，其系統(tǒng)效率為40-50%，燃料加注時(shí)間只需3分鐘。在RG應(yīng)用之前，SerEnergy曾為Fiat500提供了一個(gè)燃料電池増程器，使得其里程達(dá)到800公里。

　　作為一家新造車勢(shì)力，愛馳汽車在RG這個(gè)平臺(tái)上走了一條與眾不同的技術(shù)路線，但目前公開的信息有限，具體技術(shù)水平有待觀察考驗(yàn)。官方表示現(xiàn)在就可以接受預(yù)定，采用定制化限量生產(chǎn)，車身純手工打造，最快今年年底前可以交付。

　　寶馬X7概念車采用了氫燃料電池系統(tǒng)，未來(lái)這套動(dòng)力系統(tǒng)有望應(yīng)用于量產(chǎn)車型上，但目前還沒有公布詳細(xì)的性能參數(shù)。寶馬研發(fā)氫燃料電池技術(shù)已有30多年時(shí)間，最早在2007年推出了世界首款氫動(dòng)力豪華高性能轎車氫能7系，續(xù)航里程可達(dá)700km。后來(lái)在2015年，寶馬展示了基于寶馬i8和5系GT車型的氫燃料電池原型車，并表示相關(guān)的量產(chǎn)車型會(huì)在2020年正式推向市場(chǎng)。

　　Nexo是現(xiàn)代汽車第二代氫燃料電池車，對(duì)比第一代途勝FuelCell，效率提升，空間更小，重量更輕，低溫冷啟動(dòng)范圍更廣，續(xù)航里程更長(zhǎng)。現(xiàn)代官方在今年百人會(huì)論壇上介紹這款車提到幾項(xiàng)“之最”：世界最高系統(tǒng)效率60%；世界最高續(xù)航里程800km（1次加注，NEDC市內(nèi)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)）；世界最高水平儲(chǔ)氫罐5.7wt%（存儲(chǔ)的氫燃料的重量與儲(chǔ)氫材料的重量比為5.7:94.3）。

　　再來(lái)對(duì)比國(guó)內(nèi)燃料電池技術(shù)的發(fā)展情況，在該領(lǐng)域國(guó)家同樣制定了技術(shù)路線圖，其中提出了2020年要到達(dá)“最高效率60%”、“冷啟動(dòng)溫度-30℃”、“壽命5000h”等多項(xiàng)指標(biāo)。對(duì)比該技術(shù)路線圖可以發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代Nexo目前在效率、冷啟動(dòng)溫度、耐久性等方面的技術(shù)水平，大約就落在中國(guó)2020年的技術(shù)目標(biāo)上。

　　從全球范圍來(lái)看，每個(gè)國(guó)家和車企都沒有放棄氫能源和燃料電池汽車，中國(guó)也在大力加快氫燃料電池車的推廣。由于燃料電池系統(tǒng)體積較大，國(guó)內(nèi)目前的發(fā)展不是以乘用車為主，而是在大巴等公共交通領(lǐng)域，技術(shù)起點(diǎn)相對(duì)來(lái)說(shuō)低一些，更容易快速切入。乘用車領(lǐng)域唯一入選工信部目錄的氫燃料電池車轎車來(lái)自上汽榮威品牌，整體來(lái)看，國(guó)內(nèi)的燃料電池技術(shù)還有待大力發(fā)展。

　　●四款概念車官宣續(xù)航≥1000km

　　本屆車展還有4款新車號(hào)稱續(xù)航里程達(dá)到1000km及以上，分別是長(zhǎng)江EV概念車C10、正道K50概念車、正道HKGT概念車以及正道H500概念車，但上述車型并未公開是何種工況條件以及詳細(xì)的技術(shù)路徑。單憑目前的鋰電池技術(shù)還難以支撐如此高的續(xù)航里程，長(zhǎng)江此前在客車領(lǐng)域已研發(fā)了相關(guān)的氫燃料車型，不排除這款展出的轎車概念車未來(lái)也是采用燃料電池技術(shù)。

　　正道集團(tuán)不是首次展出高續(xù)航的車型，從去年開始就在各大國(guó)際主流車展上接連亮相，至今已經(jīng)發(fā)布了6款續(xù)航1000km的概念車。正道堅(jiān)持在乘用車領(lǐng)域100%走增程式路線，官方透露，本次展出的三款高續(xù)航車的動(dòng)力總成均為“發(fā)電機(jī)增程器和石墨烯超級(jí)電池”。目前業(yè)內(nèi)很多對(duì)石墨烯的研究都停留在實(shí)驗(yàn)室階段，但正道方面宣稱其石墨烯經(jīng)過(guò)了實(shí)驗(yàn)室綜試，已經(jīng)到準(zhǔn)備量產(chǎn)的階段。具體成果如何，也有待最終量產(chǎn)驗(yàn)證。

　　●本土電池供應(yīng)商配套占多數(shù)

　　從電池供應(yīng)情況來(lái)看，世界范圍內(nèi)，動(dòng)力電池的產(chǎn)業(yè)化主要集中在三個(gè)區(qū)域：德國(guó)、美國(guó)、中日韓所在的東亞地區(qū)，而鋰離子動(dòng)力電池的生產(chǎn)主要集中在中日韓三個(gè)國(guó)家。根據(jù)中汽中心的研究，從技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的角度綜合來(lái)看，日本在技術(shù)方面依舊領(lǐng)先，包括固態(tài)電池方面研究，但中國(guó)近兩年的技術(shù)進(jìn)步巨大，市場(chǎng)份額已經(jīng)超越日韓占據(jù)第一，動(dòng)力電池?cái)?shù)量最多、產(chǎn)能最大。本屆車展上呈現(xiàn)的配套情況來(lái)看，本土化生產(chǎn)的新能源車型也都選擇了國(guó)內(nèi)供應(yīng)商，捷豹路虎、大眾等也選擇了寧德時(shí)代作為其全球供應(yīng)鏈體系。

　　從電池企業(yè)公開的信息來(lái)看，寧德時(shí)代配套的車企和車型最多，包括21個(gè)品牌的31款車型。寧德時(shí)代現(xiàn)階段方殼電芯的能量密度已經(jīng)到達(dá)了240Wh/kg，技術(shù)規(guī)劃是在2020年之前將電芯能量密度提升到300Wh/kg。比克也給9個(gè)品牌的12款產(chǎn)品供應(yīng)動(dòng)力電池，其2.75Ah動(dòng)力電池電芯（18650）能量密度已經(jīng)達(dá)到240Wh/Kg，并計(jì)劃在2020年實(shí)現(xiàn)300Wh/kg。孚能、力神等企業(yè)也有部分配套。

　　日韓電池企業(yè)方面，松下、LG、三星、SK均有參展，但僅限受邀客戶參觀，十分保密。2017年三星SDI株式會(huì)社副社長(zhǎng)鄭世雄曾公開表示，三星SDI動(dòng)力電池單體能量密度目前為250Wh/kg，并預(yù)計(jì)在2023年達(dá)到350Wh/kg的目標(biāo)。松下方面，為特斯拉配套NCA18650圓柱動(dòng)力電池單體能量密度在250Wh/kg左右，而21700單體能量密度則已經(jīng)到達(dá)了300Wh/kg。單從能量密度指標(biāo)這一項(xiàng)來(lái)看，國(guó)內(nèi)優(yōu)秀電池企業(yè)的水平與之相近。

　　編輯點(diǎn)評(píng)：

　　經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，動(dòng)力電池的應(yīng)用已經(jīng)越來(lái)越成熟，將逐步退居幕后，不再是車企第一比拼、展示的要素。在上一屆北京車展，上汽為了證明向消費(fèi)者動(dòng)力電池的安全性，還將電池直接泡在了盛滿水的魚缸里充電。到了這屆車展，企業(yè)直接從續(xù)航里程、能效等一些直觀指標(biāo)來(lái)展示其動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)，尤其新造車勢(shì)力在新技術(shù)應(yīng)用和高性能指標(biāo)的追求上更為激進(jìn)。（來(lái)源：汽車之家杜俊儀）