作為新能源汽車行業(yè)的權威人物，歐陽明高的名字無論在動力鋰電池行業(yè)還是在氫燃料電池行業(yè)，幾乎是無人不知、無人不曉。他是橫跨兩個行業(yè)的科研帶頭人，是中國電動汽車和燃料電池汽車發(fā)展路上的“燈塔”。在動力鋰電池和氫燃料電池行業(yè)人士為新能源汽車發(fā)展路線爭論不休時，歐陽明高的意見是什么呢？

近日，以“協(xié)同發(fā)展推動能源革命”為主題的第一屆中國?張家口氫能與可再生能源論壇在張家口順利舉辦。在本次論壇上，歐陽明高以中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長、中國科學院院士的身份出席，針對動力鋰電池和氫燃料電池存在的核心問題作了深刻分析，同時對兩者未來發(fā)展應用方向給予了研判。

歐陽明高表示：“清華汽車新能源動力系統(tǒng)團隊的研發(fā)目標是建設新能源汽車能源動力系統(tǒng)技術平臺。不管是混合動力汽車、純電動汽車還是燃料電池汽車，背后的技術實際上是動力系統(tǒng)，動力系統(tǒng)往前就是能源，所以我們其實是立足在動力系統(tǒng)，往能源方向發(fā)展。”

根據(jù)清華汽車新能源動力系統(tǒng)團隊的研發(fā)經(jīng)驗，對于混合動力系統(tǒng)、動力鋰電池系統(tǒng)、燃料電池系統(tǒng)而言，三者面臨的技術瓶頸各不相同。

其中，混合動力系統(tǒng)的核心問題是嚴重排版問題；動力鋰電池系統(tǒng)目前的核心問題是安全問題，安全問題的科學本質(zhì)是電池熱失控；燃料電池的核心問題是壽命問題，壽命延長了，成本也將隨之降低。

在混合動力方面，研發(fā)重點是做控制。清華團隊建立了內(nèi)燃動力系統(tǒng)分頻段、分層次、系統(tǒng)化的控制方法，并且進行技術轉(zhuǎn)移。目前國內(nèi)在動力系統(tǒng)控制方面最有名的公司易控是汽車行業(yè)的一個知名品牌，就是清華研發(fā)團隊孵化的企業(yè)。

在動力鋰電池安全方面，清華團隊研究了從引起電池安全的各種誘因，到其發(fā)生的機理和電池的安全設計方法；從一顆電芯發(fā)生安全事故之后，如何在整個電池系統(tǒng)內(nèi)部蔓延，從而引起整車事故的完整過程的研究。合作伙伴包括奔馳、寶馬、日產(chǎn)、三星、寧德時代等，主要的大型公司都跟清華研發(fā)團隊有合作，也培育出了相應的企業(yè)。

在燃料電池方面，清華團隊已有十多年研發(fā)經(jīng)驗。首先涉足燃料電池動力系統(tǒng)及車，剛開始外購燃料電池發(fā)動機，后一步一步深入到自主研發(fā)燃料電池發(fā)動機(燃料電池發(fā)動機其實是動力電池和內(nèi)燃機的一種結合，將已有技術拓展延伸至燃料電池)；后來又研發(fā)燃料電池電堆，目前已突破電堆技術，但此時還需要外購膜電極，所以下一步研發(fā)重點是攻關膜電極。

在歐陽明高看來，動力鋰電池從“十五”、“十一五”、“十二五”發(fā)展到“十三五”，比能量不斷提升，成本不斷降低，中國動力鋰電池行業(yè)發(fā)展處于國際前列。

針對當前業(yè)內(nèi)特別關心的成本下降問題，歐陽明高認為，動力鋰電池最終會到100美元/千瓦時，到達這個水平也只需要三五年時間，2025年之前將會全面達到成本目標。事實上，100美元/千瓦時只是指高性能電池的價格，現(xiàn)在經(jīng)濟性電池已經(jīng)達到這個目標。

這意味著動力鋰電池不僅在車上使用將得到迅速發(fā)展，而且在儲能領域?qū)娴厝〈渌麅δ芊绞?，因為從成本角度來看，其他儲能方式?jīng)]法跟化學電池競爭。由于汽車的大量應用，使鋰電池成本大幅度下降，這是其他的儲能方式無法比擬的。

目前美國和澳大利亞的大型儲能電站都采用鋰電池，主要由特斯拉提供。中國低成本的磷酸是一大特色。“中國磷酸鐵鋰資源豐富，現(xiàn)在的成本已經(jīng)是0.7元/瓦時，也就是說它已經(jīng)接近100美元/千瓦時了，就算三元電池由于材料進口漲價會有些問題，但是磷酸鐵鋰電池一定可以保我們的底?！睔W陽明高說。

在張家口會議上，歐陽明高還特別著重介紹了氫燃料電池研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進展。

在動力系統(tǒng)層次，歐陽明高介紹：“十五年前，當時國際上主要還是純?nèi)剂想姵仄嚂r，我們提出了燃料電池跟動力電池混合動力，這樣可以減少燃料電池功率，提高燃料電池壽命。”

用這一套系統(tǒng)可以使城市公交在大范圍變化的工況下，真正加載到燃料電池的是一個恒定功率，這對燃料電池壽命提升大有幫助，可以提升壽命超過一倍，這也是在北京公交經(jīng)過一年跟國外純?nèi)剂想姵剀噷Ρ瓤疾熘蟮玫降慕Y果。現(xiàn)在國際上都采用這種方法。

同樣十幾年前，歐陽明高率領的團隊開始氫安全的研究工作，做了世界上第一例氫瓶耐壓碰撞實驗，也做了氫瓶的燃料、槍擊等實驗，現(xiàn)在孵化的企業(yè)也具備氫瓶有關資質(zhì)。

“我們把所有技術集成起來形成了燃料電池混合動力系統(tǒng)，包括燃料電池發(fā)動機控制系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、電機驅(qū)動系統(tǒng)等，整套技術都是我的團隊做的，現(xiàn)在已經(jīng)在國內(nèi)推廣?！睔W陽明高說，比如福田2006年開始跟我們合作這套系統(tǒng)，現(xiàn)在他們完全可以自己生產(chǎn)。這是我們從示范考核、應用推廣到最后真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的一個過程，經(jīng)歷了十幾年的時間。

為配合北京奧運會，中國第一個加氫示范站—北京永豐加氫站應運而生。本次為了冬奧會，將在張家口跟中石化等合作，大規(guī)模建立加氫站。

在發(fā)動機層面，開展了一系列的核心技術攻關，包括總的研究、仿真、端板設計等各方面；在零部件研發(fā)方面大力開展工作，在整機匹配方面、實驗考核方面建立了系列化的實驗基地；整個系統(tǒng)的控制方面，把在電池、發(fā)動機方面的控制技術轉(zhuǎn)移過來進行燃料電池系統(tǒng)的控制。

億華通和清華團隊一起開發(fā)了幾代燃料電池發(fā)動機，現(xiàn)在已經(jīng)開始批量生產(chǎn)。最新一代的2018款30千瓦/60千瓦燃料電池發(fā)動機都已經(jīng)過相關國家檢測機構的檢測。

在電堆層面，開展了一系列的工作，包括長壽命電堆的設計與制造，以及雙極板的批量生產(chǎn)供應。億華通已經(jīng)在張家口落戶，上海神力負責電堆生產(chǎn)基地，目前在張家口進行示范的車74輛，年底還要增加，現(xiàn)在已經(jīng)是全球單一城市最大的車隊。

歐陽明高表示，跟純電動汽車相比，燃料電池汽車更適用于北方低溫城市。因為在低溫環(huán)境下，電池由于極化原因會使里程大大下降，同時還有取暖問題，而燃料電池更容易實現(xiàn)，純電動相對來說難度就比較大。所以我們選擇張家口有各種各樣的原因，這也是其中一個原因。未來會在連接北京和張家口的這條路上建立相應的加氫站，長途運輸也能實現(xiàn)。

在產(chǎn)業(yè)化模式層面，億華通及子公司除了燃料電池之外，還有整車、發(fā)動機和電堆，進一步擴展就是氫燃料。氫能和燃料電池是一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈，光燃料電池汽車是不可能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的，因為車之外的東西很麻煩、很復雜，所以一直延伸到氫能，也就是為什么要到張家口的另外一個原因，現(xiàn)在建立了基于可再生能源的制氫廠。

“我們的理念是，氫能的主要來源應該是可再生能源，而可再生能源也需要氫能來進行儲能，所以兩者是相互需要的，只有這樣氫能才真正具有戰(zhàn)略意義?！睔W陽明高說。

在加氫站建設方面，跟原有的加油站結合，同時選擇北方城市進行推廣，這都是對氫燃料電池長期研究之后的一些體會然后做出的選擇，所以也希望業(yè)界一起都能到張家口把這個產(chǎn)業(yè)鏈建起來，因為這是最有希望成功的一個地區(qū)。

這里除了風能之外，還有水電和副產(chǎn)氫。目前棄風、棄光、棄水加上工業(yè)副產(chǎn)氫，都是目前低成本制氫的主要來源，這是氫能將來能夠進行擴展的一種方式。