根據福田汽車研究總院總工徐勛高在第七屆汽車與環境創新論壇的演講內容整理。

福田汽車研究總院總工徐勛高

演講內容分四個方面，第一個是中國新能源商用車產業政策和現狀，第二福田商用車布局及市場需求，第三核心零部件面臨的挑戰，第四是新能源車技術發展趨勢的介紹。

中國新能源商用車汽車產業政策現狀

中國要建設新能源汽車強國，海南2030年全島將使用新能源汽車，禁止燃油汽車銷售。2018年整個新能源汽車行業稍微有點下滑，有些曲折，壓力非常大，但是新能源汽車行業未來會有一個很好的發展。

福田的主要領域是商用車，200公里以內城市用車的分類，有中途用車、長途用車，分一級配送、二級配送、三級，一級涵蓋公交、班車、工廠。二級是配送中心到各分銷門店，三級是門店到消費者。200公里以內城市用車是電動用車，要求快充半個小時到兩個小時，慢充是3-4個小時。

200-500公里用氫燃料電池車，加氫比較快，10-15分鐘，典型為中卡，城間客車、旅游客車，因為運行距離比較長，未來發展是氫燃料方向。

第三個是混合動力，包括中卡、重卡、旅游客車，這是300公里以上的需求。福田包括氫燃料汽車、牽引車都有做一定的戰略布局。

專用車及工程車，包括城市渣土、港口轉運、礦山礦坑、公轉鐵，福田也在發展混合動力。

2018年社會物流總費用占GDP大概14.8%，是一個很客觀的值。商用車新能源這塊有非常大的市場。

商用車經歷了持續5年的高速增長之后，2018年出現些許下滑到16%，其中輕卡降幅最大，平均超過40%，末端配送商用車同比增長3%。整個市場需求到2019年有了比較大的回升。可以預期的是，2019年、2020年商用車仍然會出現小幅增長。

福田商用車布局和市場需求

福田主要布局的商用車，包括城際物流、城市配送、末端配送、專用車四方面，涵蓋了各個方面的車型。福田在重型卡車等方面也有布局。

國家新能源補貼2018年-2019年有比較大的退坡，商用車很大程度上依賴于政策和補貼投入。補貼退坡之后商用車應該怎么發展？福田大概總結了四點：

1.通過行政措施，包括設置超低排放區、零排放區，電動汽車路權有限使用權，公共服務政府采購，特定區域禁售燃油車。

2.雙積分政策。

3.財政支持。

4.研發支持。

新能源車市場下滑情況下，福田注重研發，搶占時間點提高產品水平。

核心零部件面臨的挑戰

用戶關注四個點，電池安全、冬季里程衰減、充電時間長、續航里程短等問題。

不斷出現的電動汽車燃燒風險，使整個行業對安全越來越重視，安全事件成為用戶關注的焦點。冬天電池續航里程會大幅度縮減，商用車領域體現明顯，不管外面環境如何都處于持續運營狀態，冬天續航里程會有明顯的縮短，會影響運行。續航里程的要求比乘用車稍微小一點，沒那么嚴格，目前商用車主要在特定區域，包括城市物流的運行，需求只是200-300公里，不像乘用車可能要到400-600公里。

商用車另外一個需求更大的是充電時間，大家都知道商用車作用生產工具，需要做持續運營，需要充電的時間越快越好，乘用車普遍能接受快充一個小時充80%，商用車希望更快，對充電時間有更加嚴格的要求。

考慮到用戶的痛點，整車廠和電池廠選擇電芯的時候，要選對電芯、用好電芯、管好電芯。根據市場的需求，選擇從成本、性能、功能上面考慮完全符合、匹配的電芯。

要管好電芯，用好電芯，保證安全。電池關注幾個性能指標，能量、功率、充電、低溫、壽命、安全。整車續航里程、動力性能、充電時間、低溫性能、使用壽命、使用安全等方面參數特性，這些都是在選擇電芯的時候需要重點考慮的幾個方面。

跟車輛續航里程密切相關的是容量，因為容量直接關系到成本，由于成本因素存在，不可能把成本越選越大，只能根據續航里程要求，綜合仿真分析選擇合適的區間。實際上有一個可用區間概念，95%-100%，有一個區間不可用，電池的防護，防止BMS采集誤差造成的過充電，為了防止過充，實際范圍是5%-95%。

熱失控是指單體電池放熱連鎖反應引起電池自溫升速急劇變化，不可逆，120度以上負極和電解液發生反應，溫度會繼續上升，溫度繼續上升到200度電解液開始分解，電解液開始分解就比較危險，會上升到180-500度，電池內部會產生氧氣， 180-200度電池出現熱失控的狀態，基本上是不可逆的狀態。

發生熱失控的原因，分外部因素和內部因素，外部因素有外部加熱、電芯過充、過流充電、電芯過放、針刺等，內部因素有負極電解質反應，正極電解質反應、電解質分解、粘結劑分解等，這造成了溫度的變化，熱失控就是內部溫度和釋放溫度沒有辦法達到平衡，溫度不斷上升，最終導致冒煙、氣閥打開，造成嚴重影響安全的結果。

三元材料的安全性影響因素有，過渡金融溶解，離子遷移阻抗的增加，內部微結構的裂紋，磁性異物，都會導致三元材料的危險。

針對熱失控，福田內部也提出了電池系統內部熱擴展試驗，我們研究對整個電池系統安全的影響。方法是認為觸發電池內部的強短路，瞬間產生大量熱量，導致熱失控，對試驗的要求5分鐘內不起火、不爆炸。這也是未來國標的要求。

針對熱失控，現在乘用車一般都對電池做了水冷系統，商用車出于成本考慮，大部分是風冷和自然冷卻狀態。考慮到熱失控的風險，為了更加安全使用電芯，建議最好能夠增加水冷的設計。未來福田在電池系統設計這塊也會逐漸把水冷引入進來。

水冷對電池控制、溫差控制還是有非常明顯的好處。3C和4C的放電，有水冷和沒水冷，跟溫度一致性表現差異非常大。

新能源商用車技術發展趨勢

高能量密度的電池對產業發展有非常積極的推動作用，能量密度的提高不管對重量還是未來續航里程都有比較大的好處，能量密度的提升是電池發展趨勢，各廠都提出了自己能量密度提升的時間點。能量密度除了電芯材料要做一些改變，比如說固態電池等新技術的應用之外，電池系統安全這一塊也需要跟上。

智能網聯維度分三個方面：聯網輔助信息的交換，聯網協同感知，聯網輔助信息控制。2025年之后預計逐步實現L4、L5級的智能駕駛狀態。

責編|驚霓