3月31日，由我国电动轿车百人会主办，清华大学、我国轿车工程学会、我国轿车工业协会、我国轿车技术研讨中心、我国轿车工程研讨院一起协办的我国电动轿车百人会论坛（2023）在京开幕。本届论坛为期三天，以“推动我国轿车工业现代化”为主题，共设有2场全体会议、9场敞开专题论坛和4场闭门会议。论坛同期将举行五光十色的新车展现、工业链及中心零部件展现、以及多个重磅课题研讨陈述发布等全面靠近工业实践，促进跨界沟通的互动活动。

　　在4月2日“动力电池论坛”现场， 我国科学院院士孙世刚先生宣布了讲演，以下内容为讲演全文。

　　咱们好！谢谢秘书长的介绍。我今日讲的标题是轿车动力电池的应战和立异展开。我想从动力电池和燃料电池两个方面讲讲应战性的问题和咱们怎样来立异展开。

　　新动力轿车有几个方面的功用，一个是处理咱们对原油的依靠，由于曩昔三年原油依存度逾越70%，这是一个国家的安全底线，所要拓宽动力，处理咱们对它的依靠。电动车可以处理对石油的依靠，削减排放，高效运用可再生动力。咱们一方面出产燃料，比方电解水制氢；另一方面，经过电池驱动新动力车，燃料电池用于大巴士的重卡，动力电池用于小型的车，乘用车为主。咱们这些年的展开非常快，这两天咱们谈到我国新动力车是展开最快的，现在保有量现已逾越1300万辆，估计往后会到1亿辆以上，这是一个很快的展开。燃料电池相对慢一点，现在保有量是13000多辆，可是展开规划仍是很快的，到2050年抵达10万车辆，展开进程中也拟定了一些停产停售燃油车的时间表，用电动车来代替。

　　在这些年的展开中，特别是高速展开的新动力车，对电池的能量密度、功率密度、安全性、长寿命、低本钱等都提出了全方位的要求。咱们国家也面对国际的竞赛，这些年从日本、美国、英国、欧盟都提出了一些动力电池的国家方案，咱们国家在科技部也布置了十三五、十四五相关的严重专项，包含了电池和燃料电池的展开。从这个视点来看，西方仍是要加强基础研讨，期望在源头上可以进一步布局，抢占制高点。咱们国家应该在加强基础研讨方面要发力，我特别强调基础研讨方面，这样才能从源头上处理科技自立自强，期望可以主导新一代电池的展开。

　　从现有动力电池应战来讲，榜首便是资源，咱们锂的提取有必定的难度，包含镁锂比较高，气候也比较恶劣，尽管咱们锂电池的产值国际榜首，可是锂的资源70%是进口，这也是一个很大的依靠。别的，假如从能量密度来剖析，也挨近极限，咱们现在许多运用场景，期望有更长的续驶路程。在安全上也是不可避免的，举个比方，比方电动车行使进程中，工况是随时改变的，电压、电流、功率速度都在改变，这个改变给咱们的资料和界面带来许多的冲击，就会带来危害，导致事端产生，也是需求处理的。还有一个是运用环境，特别是现在一些深海勘探、深空勘探，都需求有更好的习惯性。需求咱们从资料视点、从界面的视点，都要处理一些要害的科学问题，从系统的几个层次来展开相应的技术研讨。重新资料、新机制和新系统三个方面来展开原创性的研讨，这方面咱们有些布局，比方前几年推动的在国家建立严重技术研讨的科学方案，经过几年的展开，上一年现已立项，本年开端发布攻略。

　　在电池系统里，咱们最中心的仍是资料，从现在资料到将来的资料，一步一步展开，最中心的是锂金属问题，用锂金属作为负极，高压高比容量资料作为正极，不可避免带来一些安全性的问题，首先是在锂负极的维护方面，经过构建人工SEI膜，最中心的仍是要按捺锂枝晶成长，可以找到相应的添加剂，有用的处理问题。

　　从进步电池的动力功能来看，资料结构非常重要，举个比方，咱们对相同的资料，调控层状正极资料的外表结构，强化锂离子传输进程，明显进步锂离子电池的能量密度和功率密度。别的，强化离子电池中“三传”进程，包含锂离子传输通道、电子传输通道、电池热传出等，这些方面都是进步电池安全性功能。

　　燃料电池其实是一个小型“化工厂”，是非常复杂的，包含了三相界面、四类传输通道。还包含跨标准、多相界面、多通道传输、多场耦合。这儿面有两个方面的问题需求考虑，榜首个便是氢气的来历，从本钱来看，现在电解水的本钱是最高的，杂质比较少，工业上存在很多廉价的重整氢、副产氢，因含有毒化物种，无法运用。因而要展开阳极抗毒化催化剂，咱们只让氢气抵达反响界面，阻挠其他物质。咱们这个方面怎样做？如构筑分子选择性通道，只让氢气可以抵达反响位点进行反响，就可以完成有用抗毒化，这是一个方向。别的一个方向，氢氧燃料电池，对催化剂的要求是高催化活性、高稳定性、长寿命，现在只要铂族金属可以用，但铂族金属资源少，价格也是比较贵重的。当时铂基催化剂被少量几家国际公司所独占，比方庄信万丰、美丽科等等，要习惯我国的燃料电池轿车工业的快速展开，研制催化活性和稳定性更高的催化剂并完成商品化运用是要害，期望我国的催化剂工业要跟上，假如不处理这个问题，大规模展开是不可能的。

　　燃料电池催化剂研讨前沿，一是进步铂金属运用率，另一个是开发非贵金属催化剂。现在最有远景的非贵金属催化剂是热解型M/N/C资料，活性现在是最好的，稳定性也是最好的。这有几个方面的重视，活性位点局域电子结构，这个结构是怎样的？活性怎样样？这是一个焦点，咱们有更好的调控，得到更好的活性。在这个里边，涉及到三相反响界面，氧气、电子、离子传输，所以传输办理也是非常重要的方面，要经过各方面的构筑。第三便是在原子分子的进程强化，需求加强进程。经过这样的展开，可以不断进步非贵金属催化剂燃料电池功率密度。

　　最终做一个总结，咱们国家的新动力轿车拥有量逾越1300万辆，占国际新动力轿车总量的一半以上，在碳达峰、碳中和的目标下，这个展开速度还会更快。这样的需求关于动力电池、燃料电池，提出了越来越高的要求，这是全方位的，对能量密度、功率密度、安全性、运用寿命、极点环境适用性和降低本钱等方面都有更高的要求，所以咱们在这个方面需求进一步加强技术研讨。不光是处理瓶颈卡脖子技术问题，要从源头上来完成逾越，从这个方面推动咱们国家自立自强的根基，期望可以经过这样的尽力，可以主导下一代动力电池、燃料电池的展开，我的陈述就到这儿，谢谢咱们！

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