高端访谈 | 张国庆:新能源汽车赛道佛山如何加速布局产业集群?
在“十四五”规划开局之年,随着“碳中和、碳达峰”国家战略的推动,新能源产业成为备受市场关注的黄金赛道。新能源汽车产业火爆,作为制造业大市的佛山该如何发力?近日,广东工业大学教授、博士生导师、广东省电动汽车及储能系统灾害防控工程中心主任张国庆在接受佛山日报《理论周刊》采访时表示,佛山在氢能源汽车发展上优势明显,接下来可加大对锂电汽车的布局,实现氢能与锂电协同发展,打造新能源汽车产业集群。

张国庆。
专家简介
张国庆,广东工业大学教授、博士生导师,中国电工学会电动车辆专业委员会委员,广东省电动汽车及储能系统灾害防控工程中心主任。20多年来一直致力于先进电池材料、动力电池热安全与热管理等的研究及应用,承担科研项目50余项,包括国家国际科技合作专项、国家自然科学基金项目、广东省发改委重大专项等。发表学术论文130余篇,其中SCI论文80余篇。参与编制多件行业标准编写。主编了国内外第一本电池热管理领域专著。科研成果先后获广东省科学技术奖等多项奖励。
产业政策完备 新能源汽车未来可期
在以锂电池为核心的产业路线中,我国已经形成了较为完善的产业链和高效的产业配套,国际竞争力大;在以燃料电池为核心的路线中,膜电极、电堆、系统及零部件等环节的研发,我国也已达到较高水平。
《理论周刊》:传统汽车产业我国的国际竞争力并不算强,发展新能源汽车产业,我国有什么独特的优势吗?能否借助发力新能源汽车实现汽车产业的弯道超车?
张国庆:我国借助新能源汽车实现弯道超车是非常有可能的。首先中国是一个巨大的汽车消费市场,汽车制造有非常大的规模优势和成本优势。目前我国正处于由汽车产业大国向汽车产业强国快速转变的关键期,新能源汽车产业规模全球领先,产销量连续五年位居世界首位,今年产销也将是第一位。
在新能源汽车这条赛道上取得领先,还有一个重要原因,就是我国发力新能源较早,这是国家的战略抉择,由我国的能源结构决定的。我国是一个“少油”的国家,因此,我国很早便开始探索新能源车的转型之路,积累了大量的经验和产业基础。
近年来,以特斯拉为代表的国际顶级车企纷纷选择在中国建厂,国际车企的造车国产化带动新能源汽车产业快速发展,也倒逼我国新能源汽车行业提质增效,营造优胜劣汰的市场环境。
新能源汽车未来发展有两条主线,一条是以锂电池为核心的路线,一条是以氢能为核心的路线。如今,在以锂电池为核心的路线中,我国已经形成了较为完善的产业链和高效的产业配套,整条产业链可实现自主可控,在国际中竞争优势较大。而以氢能为核心的技术路线全球各国“百舸争流”,不过膜电极、电堆、系统及零部件等环节的研发我国已经达到较高水平;在产业链布局、车辆应用推广以及行业氛围上,我国氢能产业已逐步引领国际。
将来,随着“碳达峰、碳中和”国家战略的推动,十四五时期的政策将会不断优化,为我国新能源产业高质量发展提供顶层支撑。相信新能源汽车产业在中国的前途将十分光明。
发挥民营经济优势 抱团打造新能源汽车产业集群
在整个珠三角的传统车企都在转型、珠三角城市都希望大力发展新能源产业的大背景下,佛山能否和周边的城市进行联动,联合布局新能源汽车产业?
《理论周刊》:佛山如今也在积极推动新能源产业发展,作为一个制造业大市,您认为佛山发力新能源产业有哪些优势,又有哪些不足?又该如何发力呢?
张国庆:佛山市GDP超万亿,民营经济贡献占比很高。因此,佛山发展新能源汽车产业最大的优势是民营经济活跃程度高,本土制造业根植性强,且善于发现商机和主动转型。对于新能源汽车产业,佛山可引导民营资本积极响应。
佛山发力的第二大优势,是周边成品汽车厂众多。如今新能源汽车的产业配套,主要是围绕成品车厂而建设,佛山身处大湾区的腹地,周边有比亚迪、一汽大众、广汽本田和小鹏汽车等成品车厂,对新能源汽车零部件的配套需求多。
但这并不是说佛山发展新能源汽车产业,就要在本市把产业链配齐,在整个珠三角的传统车企都在转型、珠三角城市都希望大力发展新能源产业的大背景下,佛山能否和周边的城市进行联动,联合布局新能源汽车产业,政府、企业和研究机构形成抱团,这样来打造新能源汽车产业集聚地,成功率可能会高很多。
在新能源汽车的另一个方向氢能上,佛山的优势更加明显。近日,财政部、工业和信息化部、科技部、国家发展改革委、国家能源局正式批复燃料电池汽车示范应用广东城市群为首批示范城市群,并确定由佛山市牵头组建。但无论是锂电还是氢能,都是新能源汽车发展的不同分支,各有优势。锂电在小型乘用车方面有优势,而大运载的车辆等更适合使用氢能。接下来,佛山可加大对锂电汽车的布局,实现氢能与锂电协同发展,打造新能源汽车产业集群。
国际竞争激烈 需不断加大研发攻坚力度
值得一提的是,欧洲也在加快追赶的步伐,欧盟“电池2030+”计划提出未来10年欧盟电池技术的研发重点。
《理论周刊》:目前发展新能源产业,还存在哪些难点和痛点问题?最有可能突破的方向有哪些呢?
张国庆:在锂电汽车这方面,应用在高比能量的三元动力电池、固态电池、下一代新型电池(钠离子电池,锂硫电池和锂空电池)上的低成本高性能材料(如高镍三元正极、硅碳负极、固态电解质等)的研发是目前的重点,各大新能源汽车企业和研究机构都在不断攻坚研发更好的电池材料。
而在氢能汽车方面,如何高效、便捷、安全地制取、运输、储存氢气,是目前需要突破的技术难点。解决关键核心技术“卡脖子”的问题,氢能汽车将会有一大突破。此外,氢能汽车发展还需解决燃料电池产业与氢能供应体系建设发展不匹配的问题和氢能供应缺乏的经济性问题。
新能源领域内的安全问题也是长久以来的痛点,特斯拉等品牌车企都还会因为安全问题不时召回车辆,尤其是汽车热安全,更需要特别注意。
如今,在工信部发布的《电动汽车安全要求》、《电动客车安全要求》和《电动汽车用动力蓄电池安全要求》三项强制性国家标准下,电池企业和车企在单体电池、模块电池和电池包三个层面要对电池综合系统的热安全进行层层把关,达到市场对于新能源汽车的基本安全要求。
值得一提的是,欧洲也在加快追赶的步伐,欧盟“电池2030+”计划提出未来10年欧盟电池技术的研发重点,旨在开发智能、安全、可持续且具有成本竞争力的超高性能电池,使欧洲电池技术在交通动力储能、固定式储能领域以及机器人、航空航天等未来新兴领域保持长期领先地位,并利用了人工智能的方式来进行研发实验。如今新能源产业的国际竞争相当激烈,产业发展还需要大力度研发、创新的支持。
引导产业发展和原始创新 优先做好科技服务
在创新平台建设、第三方检测服务、行业标准和科技原始创新方面,政府层面要更积极地引导和推动。
《理论周刊》:您认为为了进一步推动新能源汽车产业的发展,佛山政府还可以在哪些地方发力?
张国庆:目前佛山政府对新能源产业的支持力度非常高,也能针对佛山的产业结构、国家发展战略给予相应扶持。
但是也要看到佛山发力新能源产业还有不足之处,其创新能力不如拥有国际化创新能力和资源的广州和深圳,高层次人才较少,且佛山新能源上下游产业链也相对缺乏。
在如今复杂的国际局势下,对于佛山的新能源产业,政府要注重产业布局并帮助其保持良好的盈利能力。同时,在创新平台建设、第三方检测服务、行业标准和科技原始创新方面,政府层面要更积极地引导和推动。新能源汽车行业更需要科技服务,建议佛山加大对原始创新和颠覆性创新的扶持力度,引导民营经济往加大科技创新力度方向发展。
此外,佛山应多吸引一些大的研发平台和重量级的研发团队落地,逐步发展为佛山新能源的产业生态。正如在政府的支持下,近年来,顺德新能源汽车小镇大力打造新能源产业的高端产学研平台,引进了动力电池、动力总成、电机控制等方向的五大研究院,这对于佛山新能源汽车发展大有裨益。
综合来说,建议佛山加快明确佛山市新能源产业发展路线,指导当地企业尽快转型;支持市里新能源企业揭榜挂帅,以需求为导向,用市场带动产业发展;对于市里认定的新能源项目,予以更加优惠的绿色金融方案,助力优质项目尽快投产;建立一事一议机制,扶持获得国家重大成果的新能源项目。
文/佛山日报记者高慧超
统筹/佛山日报记者刘蓉
理论前沿:冷静透视电动车的未来
为什么要发展电动车、氢能这种新能源汽车?主要是解决两个问题:第一是我们国家的石油不够。十年前我回国的时候,中国的石油总消耗量只有4亿吨,但十年之内由4亿吨增加到7亿吨。我们前20年勉强还能生产2亿吨,到2017年2亿吨都维持不了,只有1.91亿吨,2018年降到1.89亿吨。我们现在将近73%的石油靠进口。第二就是大家都能看到雾霾和空气污染问题。为了解决这两个问题,就需要开发更清洁的汽车和能源,所以电动车和氢能自然就被推上历史的舞台。
中国的电动车从2016年底的51.7万辆增加到2018年第一个季度的79.4万辆,增量为28万辆,相对于当时整个汽车市场一年2900万辆的产量,是很少的,但同期追踪全世界的钴的价格和锂的价格,分别翻了四倍和一倍。这种情况告诉我们,如果技术不突破,不把钴和锂的用量降下来,造得越多材料越贵。当钴的价格翻了四倍,锂价格翻了一倍的时候,全世界没有一家公司声称通过回收电池里的钴和锂能实现盈利,这反过来告诉我们,电池的回收技术还有待突破。
今天的电动汽车用了5到7年,把退役动力电池用作储能电源,比如放到5G基站底下做储能,可能还能再延续一二十年寿命。但是储能电池也是有寿命的,里边有很多对自然有害的化学物质,不可能无限期使用。一二十年后仍然需要回收。如果不回收,当几百万个甚至将来上千万个电池分布在中国大地,如果任其泄漏,那是环境的灾难。
现在的电动车里大概有600到800公斤的电池,不是手拎就可以回收的。将来谁去回收?国家如果要回收,钱谁来出?卖车的时候已经补贴了这么多,将来回收电池是否还要补贴,什么时候是底?
这些环境的问题都要考虑,所以我现在一再呼吁要加强电池回收技术的研发,把这个系统工程做好。否则光考虑发展电动车,不考虑回收的问题,未来我们每个人都会为之付出代价。
另外一点的现实因素是,中国67%的电都靠煤炭来发。如果能源结构不改变,电网67%的发电量还是煤电,那电动车的增加还是在增加碳排放,而不是减少碳排放。只有能源结构和电网里大部分是可再生能源构成的时候,电动车才能算得上清洁能源。
现阶段针对电池投入大量研发非常重要,不管是电动车、燃油车还是氢燃料电池车都需要电池。高档燃油车里的电池规模已经到5kW甚至10kW了,氢能汽车里有100升左右的电池。汽车电子、控制系统以及蓄电池等都需要电池,所以电池的研发怎么强调也不过分。电池的技术一定要有突破,如果没有突破,一味地、盲目地去追求电动车是一个很危险的战略。遗憾的是,尽管电池技术百年来有所发展,但仍然没有本质的飞跃,这是一个非常严峻的挑战。
(作者刘科,南方科技大学创新创业学院和南科大清洁能源研究院院长,该文是其在网易未来公开课上的演讲实录,有删改。)
