2023年全球新能源汽車行業(yè)技術發(fā)展現(xiàn)狀分析 電池技術多樣化發(fā)展【組圖】

行業(yè)主要上市公司：上汽集團(600104.SH)、蔚來-SW(09866.HK)、理想汽車(02015.HK)、小鵬汽車(09868.HK)、廣汽集團(601238.SH)、比亞迪(002594.SZ)等

本文核心數(shù)據(jù)：刀片電池、固態(tài)電池、鈉離子電池、凝聚態(tài)電池特征對比;充電基礎設施與電動汽車對比情況;主要國家插電式混合動力汽車特點;國內(nèi)外典型插電式混合動力汽車主要技術參數(shù)對比;國內(nèi)外典型燃料電池汽車主要技術參數(shù)對比等

純電動汽車技術路線

——電池技術進展情況分析

近年來，全球純電汽車市場保持快速增長，主要受兩個關鍵因素支撐：一是電池技術的提升，二是新型充電技術的普及。電池的性能關乎車輛的續(xù)航里程，是影響消費者使用體驗的關鍵;電池約占電動汽車近40%的成本，電池價格是決定電動汽車性價比的關鍵。

從電池技術方面來看，比亞迪刀片電池是目前全球范圍內(nèi)綜合優(yōu)勢處于行業(yè)前列的一種磷酸鐵鋰電池，于2020年3月進入量產(chǎn)階段，相比傳統(tǒng)的磷酸鐵鋰電池，刀片電池具有能量密度高、體積利用率高、穩(wěn)定性強、故障率低，兼顧了高安全性和長續(xù)航里程。此外，正處于研發(fā)階段、規(guī)模化量產(chǎn)蓄勢待發(fā)的鈉離子電池、固態(tài)電池在電池技術領域的研究熱度居高不下。根據(jù)Marklines以及多家行業(yè)上市公司公司公告所披露的事實，進入2023年，一大批固態(tài)電池企業(yè)將交付固態(tài)電池產(chǎn)品，固態(tài)電池迎來大規(guī)模量產(chǎn)和裝車時代。同時，寧德時代于2023年4月稱，將在2023年4月18日開幕的2023上海國際車展上發(fā)布凝聚態(tài)電池。凝聚態(tài)電池是一種新型電池技術，采用了固態(tài)電解質(zhì)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)電解液，相比傳統(tǒng)液態(tài)電池，凝聚態(tài)電池的核心就是能實現(xiàn)超流態(tài)，超導態(tài)，從而擁有更加優(yōu)越的穩(wěn)定性，傳導性，即電池更加穩(wěn)定，容量更大，傳導效率更快。

——充電技術對比分析

從充電技術方面來看，近年來，在政策和市場共同作用下，中國充電基礎設施快速發(fā)展，充電技術不斷提升，已建成世界上保有量最大、輻射面積最廣、服務車型最全的充電基礎設施網(wǎng)絡。根據(jù)電能傳遞方式的不同，目前電動汽車充電技術主要包括傳導充電方式的交流充電和直流充電，快速更換方式的共享換電技術，以及無線充電技術?，F(xiàn)階段，交流充電仍是我國主要補能技術，而無線充電技術作為行業(yè)前沿技術，正處于研發(fā)試驗階段。而從我國充電基礎設施的建設來看，2022年我國充電基礎設施整體增速較快，充電基礎設施數(shù)量較2021年增長179.9%，其中，隨車配建私人充電樁增速更快，達225.5%。從樁車增量比來看，2022年我國樁車增量比為1：2.7，表明目前充電樁市場仍然處于正在擴張以滿足需求的階段。

插電式混合動力汽車技術路線

——插電式混合動力汽車特點

插電式混合動力汽車作為傳統(tǒng)車向純電動汽車轉(zhuǎn)變的過渡產(chǎn)品，已經(jīng)成為各大汽車企業(yè)應對日益嚴格的油耗與排放法規(guī)、提高產(chǎn)品競爭力的重要產(chǎn)品類型。國外各大車企先后制定了全系列車型插電化與混動化的發(fā)展戰(zhàn)略，打造出一批具有國際競爭力的新能源汽車。

——插電式混合動力汽車發(fā)展趨勢

從插電式混合動力汽車發(fā)展趨勢來看，國外混合動力技術的發(fā)展主要集中在3個方面：混合動力技術路線的優(yōu)化;混合動力系統(tǒng)關鍵零部件的優(yōu)化與集成控制;混合動力系統(tǒng)節(jié)油率的提升?；旌蟿恿夹g路線優(yōu)化方面，結(jié)合現(xiàn)有混合動力技術路線多元化的特點，圍繞系統(tǒng)構(gòu)型、機電耦合等關鍵技術對混合動力系統(tǒng)開展進一步優(yōu)化。關鍵零部件優(yōu)化與集成控制方面，采用高壓縮比、高熱效率的發(fā)動機，并對發(fā)動機、驅(qū)動電機、動力耦合裝置等關鍵零部件進行輕量化設計，使混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為緊湊，傳動效率更高;同時，對混合動力系統(tǒng)各控制單元進行集成化設計，以提高控制功率與系統(tǒng)的安全性。混合系統(tǒng)節(jié)油率提升方面，通過提升混合動力系統(tǒng)的混合度來保證車輛有較長的純電續(xù)駛里程;同時，不斷改進混合動力系統(tǒng)的能量管理策略來提高車輛節(jié)油率。

近年來，中國插電式混合動力汽車在我國新能源汽車市場呈上升趨勢，技術取得了較大進步，已進入產(chǎn)業(yè)化階段，整車性能也在不斷提升。

燃料電池技術路線

——燃料電池汽車特點

氫燃料電池汽車作為新能源汽車的重要技術方向，對穩(wěn)定能源供給，改善能源結(jié)構(gòu)，保持汽車產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展具有重大意義，各國對其關注與重視程度都在不斷提升。與此同時，各國氫能基礎設施建設與車輛推廣同步實施，超前部署以滿足商業(yè)化發(fā)展需要。

——國內(nèi)外氫燃料電池主要技術參數(shù)對比

現(xiàn)階段中國燃料電池汽車在部分性能上與國際水平基本同步，在燃料電池系統(tǒng)輸出功率與低溫啟動性能等方面仍與發(fā)達國家技術水平相距甚遠。從技術路線來看，中國車用燃料電池系統(tǒng)采用“電-電”混合的驅(qū)動模式，即燃料電池系統(tǒng)與動力蓄電池混合驅(qū)動的方式，以克服燃料電池系統(tǒng)輸出功率不足對整車性能的影響，待燃料電池系統(tǒng)技術突破之后，再逐步加大燃料電池系統(tǒng)在混合系統(tǒng)中所占比例，最終實現(xiàn)燃料電池系統(tǒng)全功率驅(qū)動。國內(nèi)外燃料電池汽車發(fā)展技術路線對比情況如下。

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