新能源汽车动力电池统一标准化分析

陈加杰

摘要：基于中国碳减排目标的设立和绿色发展的需要，新能源汽车因其节能环保的特点成为汽车行业的首要发展方向。新能源汽车指采用新型动力系统，完全或主要由新能源驱动的汽车。包括插电式混合动力汽车、电池电动汽车和燃料电池汽车等。与排放废气的传统内燃机车辆不同，新能源汽车作为零排放或低排放汽车，不排放或很少排放废气。为促进新能源汽车产业的可持续发展，我国政府提出要构建新能源汽车新型产业生态。而新能源汽车的产业链已经从传统的线性价值链转向了由相互联系的价值链组成的复杂生态系统。故分析如何打造一个涉及基础研究、技术攻关、创新成果产业化、保障配套服务及人才支撑的新型产业生态链是新能源汽车产业发展的重中之重。

关键词：新能源汽车；动力电池；统一标准化；分析

引言

绿色是高质量发展的底色。实现高质量发展，要在碳达峰碳中和框架下，逐步有序实现我国生产生活方式全面绿色低碳转型，要完善绿色低碳政策和市场体系，充分发挥市场机制激励约束作用。深入研究我国现阶段以煤为主的能源结构下，如何实现绿色低碳发展。在推动绿色低碳发展中解决生态环境问题，推动绿色低碳技术取得重大突破，加快形成节约资源和保护环境的产业结构、生产方式、生活方式、空间格局。深度参与全球环境与气候治理，引导应对气候变化国际合作。

1动力电池标准化

在工业发展过程中，行业标准化、国家标准化都会使一个行业获得前所未有的发展，比如：标准化的福特T型车；在国内，家庭用的是220V的电源，汽油用92号，95号，98号等。实现了产品的规模和边际费用的降低，为客户提供了统一的、标准化的产品，降低了使用者的使用费用。关于蓄电池的规范化设想：第一，一种新的电动车制造商的电动汽车的电压统一标准。当前，各生产厂家所售的电动车，其工作电压在380-600V之间，其工作电压变化幅度较大，电压标准一致，使得电动车可以进行动力电池的替换。第二，在新能源车辆中，采用统一的外形大小。新能源车的动力电池，各个厂家的外观、大小都有很大的差别，统一标准化之后，比如在外观、规格上进行统一，那么厂家生产有了更新换代的可能性，用户也能够顺利实现电池的交换与更替。第三，新能源汽车动力电池的安装模式与安装的位置统一。安装位置的标准化，不仅可以让各厂家的车辆交换，还可以迅速地替换动力电池，提高电池替换的效率，加速替换。

2提高电池布置效率的必要性

虽然中国纯电动汽车近几年发展势头愈加猛烈，但其销量还是远远落后于燃油车，客户对于纯电动的里程焦虑一直是制约纯电动车发展的重要因素，各个车企对于提高行驶里程也是费劲脑汁。例如特斯拉的超级充电桩，以及蔚来的换电站都是解决里程焦虑的有效措施。但无论是超级充电桩还是换电站都需要一个发展过程以及相关基础设施的普及。对于车企而言，成本最低、首先要考虑的就是在有限的空间内提高电池布置效率，增加续航里程。早期的纯电动车动力电池有“土”字形、“T”字形、“平板”形等。但随着近几年电动汽车以及动力电池的飞速发展，开始向平板电池、模块化发展。电池组布置在车底，不仅可以尽量释放更多空间给乘客舱，还可以尽量降低整车重心，让车辆在同等情况下拥有更好的高速稳定性。因此，本文讨论的重点就以如何提高平板电池布置效率为主要内容。

3新能源动力汽车现状分析

目前，新能源车发展态势良好，产量和销售均有较大幅度的提高，主要是因为新能源汽车的政策扶持和政策引导；新能源汽车制造商的技术创新；民众的环境保护意识和对新能源车的认可程度越来越高。新能源汽车发展的很快，但也面临很多问题：电池的容量不足，没有找到高功率、高能量密度的电极；充放电技术及充放电周期，短周期的充放电方式不能满足使用者的期望；电池的续航时间，远远没有达到预期的实践，用户就算要买，也会担心；地面基础设施不健全，地面充电站或站点的建设没有得到即时的支持，不同厂家的充电插座并不一致，消费者就算买了也会出现充电不便、续航里程与实际行驶里程不足而带来的不确定性担忧。

4新能源汽车动力电池统一标准化分析

4.1探索整车生产关键原材料低碳化路径

原材料低碳化可以从发展清洁能源生产材料，循环再生材料，生物质材料三条路径实现。首先鼓励原材料生产企业使用清洁能源进行生产，使碳排放较低的清洁能源生产的材料大规模的应用到整车生产中；其次，为了使得碳排放更低的循环再生材料更多的应用到整车生产中，必然要推动关键原材料再生资源规模化、规范化、清洁化利用，促进再生资源产业集聚发展，高水平建设现代化“城市矿产”基地。实施废钢铁、废有色金属、废塑料、废旧轮胎、废旧动力电池等再生资源回收利用行业规范管理，提升行业规范化水平，促进资源向优势企业集聚。加强报废机动车、报废船舶、废铅蓄电池等拆解利用企业规范管理和环境监管，加大对违法违规企业整治力度，营造公平的市场竞争环境。加快建立再生原材料推广使用制度，拓展再生原材料市场应用渠道，强化再生资源对战略性矿产资源供给保障能力，促进车用循环材料的使用比例；最后，在发展清洁能源生产材料和循环材料的同时加大对生物质材料的投入，探索最低碳的生物质材料成为车用材料的可能性。

4.2政策完善路径加强监管、精准施策

针对产业生态链上游的政策不完善问题，一方面，政府应建立确保政策落实和安全生产的监管体系，提高生产安全标准，加强对违法行为的惩罚力度，引导企业诚信经营、合规生产。另一方面，政府要结合新能源汽车产业的发展态势，及时调整政策的实施路径，实现精细化、差异化施策。例如，中央制定统一的补贴优惠标准，同时给予地方政府根据自身实际做调整的权力。新能源汽车主要分布在20多个试点城市，各城市经济、技术水平和产业链构建情况不同，所以应因地制宜、适当调整。

4.3加速充电加氢等新能源基础设施建设

随着新能源的快速发展，充电、加氢等基础设施建设需要加速。一是推动充电、加氢服务平台整合发展，为新能源汽车用户提供更加智能、便捷的充电、加氢服务，同时引入市场手段，加大充电、加氢平台投资力度，加快探索创新充电商业模式。二是探索换电、增程式电动汽车等技术路径，缓解充电桩在一段过渡时期的短缺问题。三是构建氢走廊等重点规划，在城市、城际快速路及周边广泛布点，实现产业集群的进一步发展。四是加大加氢站主要设备如压缩机、加氢机等设备的投资，促进设备国产化，降低加氢站建设成本，并配套相关补贴政策。五是探索“油-气-氢合建”的多元综合能源供给站等商业模式，提高加氢站利用率，缓解加氢站亏损。

4.4研发水平提高路径

调整研发投入比例、培养人才。针对上游的研发水平不足问题，首先，政府需要调整研发投入结构，将资金投入适当从电池技术升级扩展到其他核心零部件生产和促进智能网联汽车发展等方向，同时，加大对研发企业的补贴力度，完善审批流程和标准，鼓励企业坚持创新。其次，研发机构、企业在积极申领政府补贴的同时，要根据消费者的反馈优化研发结构、改进生产工艺，以形成消费拉动投资、技术进步再促进消费的良性循环。最后，政府要完善人才培养和引进机制，高校、科研机构等需深化新能源材料等方面的研究，企业要建立健全人才选拔激励机制，为新能源汽车技术研发工作建立强大的人才储备。

4.5设立电动汽车蓄电池的监管和检测机制

相关的主管部门应该对动力电池标准的实施进行监督，对标准的实施效果、生产是否按标准执行、产品是否符合标准要求等问题作出评价，并能出具有法律效力的文件、证据。当前国内许多电力企业和使用者都苦于没有一个权威的检验组织来对他们的生产做出一个权威性的检验结果。要尽快建立健全我国电力行业的规范信息回馈机制，并对其在执行中所产生的影响及存在的问题进行全面的汇总，以促进规范的修改与改进。利用标准化的信息回馈体系将各不同的资源进行链接，以确保获取足够的、准确的、可靠的、及时的、加工的、传递的方式，为标准化的体系管理提供支持。现行规范要求充电站的监测体系包括站控层、间隔层和网络设施，站控层要完成对充电站内部各个系统的人机互动，并能采集和实时地反映有关数据，并能对各种设备进行遥控、数据存储、查询、统计；隔离层能够实时获取设备的工作状况和操作信息，完成对站控层的上传层、接收和执行站控层的控制指令。

结束语

综上所述，汽车新能源是相对传统汽车能源而言的，传统的汽车能源主要是指燃油汽车，包括汽油和柴油等，这中汽车能源不仅需要消耗大量的不可再生能源，而且在燃料燃烧的过程中会产生大量的有害气体，比如一氧化碳以及氮氧化物等，对环境以及人体的健康造成严重危害。加强汽车新能源与节能技术的研究对实现我国汽车使用过程中的节能减排具有重要作用，因此，汽车领域相关研究人员要加大对汽车新能源技术以及技能技术的研究与应用。

参考文献

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