孙立清教授：电池与动力系统创新牵引新能源汽车前进

2017-11-13 15:08

正如曹雪芹所言，美中不足，好事多魔。固态电池并非完美，也存在要解决的问题：固体电解质材料导电率低、内阻较大；固态电解质、电极间界面阻抗大，界面相容性较差，界面锂离子电导率较低，固态电解质在充放电过程中体积膨胀和收缩，导致界面容易分离；有待设计和构建与固态电解质相匹配的电极，研究和开发出适合于固态电解质的锂离子电池体系；制备工艺复杂、成本较高等。

固态电池可以借鉴太阳能晶片的纳米化，以及真空喷覆、气相沉积等包覆技术。另外，松下发布重磅应用于物联网和可穿戴设备的可弯曲锂电池也值得借鉴。

除了车载电源的创新技术，孙立清教授还提出了电动汽车动力系统的创新技术。

当下电动汽车动力系统由充电桩等给车载电池进行充电，电池通过转换器和控制器将电转换和控制为适合驱动电机使用的电压。这是一条单向流通开环的通道，即电机无法将动能转换成电能使给电池储能。对此孙教授提出了电机驱动控制一体化的技术，实现动力系统一体化。而进一步动力系统努力的方向：（1）拓扑结构对称性，实现双向转换；（2）构建多端口；（3）采用高质量电能；（4）带隔离的双工。

从现在来看，混合动力正在从过去重度混合向插电式向今后增程式发展。发电机将变成发电系统。燃油电池也出现两个方向，一个燃料电池作为主动力，另一个用电池作为增程式电电混合动力源，这三条路线最终变成由电机驱动，由发电和储电系统组成的技术路线。

孙教授提出，目前新能源汽车最迫切的问题是研究好电池路线，做出好电池；选择好整车路线；改善电池的工作条件，解决安全、里程和经济性。另外，他认为在非技术方面，排放会成为门槛，直接影响准入以及企业利益，而能效是车辆产品竞争力的重中之重。

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