電池是道檻，電動(dòng)汽車普及任重道遠(yuǎn)

隨著能源消耗的日益加劇，全球氣候變暖問題突出，開發(fā)綠色能源和提倡節(jié)能減排已成為各國共識(shí)。作為能源消費(fèi)大國，中國更是把新能源列入十二五規(guī)劃，作為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展。

從能源戰(zhàn)略的角度考慮，未來的汽車電子應(yīng)更加側(cè)重于整車的能耗管理，相比于其他的國家和地區(qū)市場，由于國內(nèi)近年新能源汽車市場的加速發(fā)展，將會(huì)帶動(dòng)針對(duì)于這一市場的汽車電子的需求迅速提升。

大挑戰(zhàn)：電池產(chǎn)品難以滿足汽車需求

電動(dòng)/混合動(dòng)力汽車的最主要挑戰(zhàn)在于高性能動(dòng)力源技術(shù)未能得到有效解決，現(xiàn)有電池產(chǎn)品難以滿足汽車對(duì)壽命、動(dòng)力性能的要求。目前，動(dòng)力電池產(chǎn)品普遍面臨以下問題：電池安全性得不到保障、電池容量有限，未能實(shí)現(xiàn)突破、電池循環(huán)壽命短（一個(gè)蓄電池的壽命最多為4年，與燃油汽車的壽命相比太短。鋰動(dòng)力電池價(jià)格高昂，難被接受）、電池質(zhì)量和尺寸制約、充電的技術(shù)和成本問題并未得到解決。

“一個(gè)典型的電動(dòng)汽車 (EV) 和混合動(dòng)力汽車 (HEV) 的電池系統(tǒng)需要多于 100 節(jié)單獨(dú)電池，這些電池的大小對(duì)電池組的設(shè)計(jì)有很大的影響。采用大的電池就意味著電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須考慮大型尺寸和重量的限制，同時(shí)電池還可能需要被分散安裝在汽車的各個(gè)部位?！绷枇柼馗呒?jí)產(chǎn)品市場工程師Greg Zimmer就模塊電池設(shè)計(jì)對(duì)本刊表示：“一個(gè)多節(jié)電池的電池組通常都采用多“模塊”設(shè)計(jì)，每個(gè)模塊有 12~36 節(jié)電池。模塊方法提供了一個(gè)可擴(kuò)展的解決方案，允許同一個(gè)模塊應(yīng)用于不同尺寸的電池組和不同車型。模塊設(shè)計(jì)最主要的挑戰(zhàn)是如何在連接模塊和主要電池管理系統(tǒng) (BMS) 控制單元之間創(chuàng)建可靠的數(shù)據(jù)連接，這些接口的電壓變化有時(shí)會(huì)超過幾百伏。新一代電池管理產(chǎn)品通過內(nèi)置一個(gè)專為在長電纜上實(shí)現(xiàn)高 RF 免疫力而設(shè)計(jì)的高速通信接口設(shè)法滿足模塊化系統(tǒng)的需要?！?/P>

菲尼克斯汽車事業(yè)部相關(guān)負(fù)責(zé)人也對(duì)本刊表示：“混合動(dòng)力汽車將會(huì)是過渡到純電動(dòng)汽車的必經(jīng)之路，考慮到中國國內(nèi)汽車市場的發(fā)展情況，預(yù)計(jì)5年之后混合動(dòng)力（輕混）將成為主流。而PHEV及BEV則要經(jīng)過至少5年以上的時(shí)間才可能會(huì)被大多數(shù)用戶接受。但如果關(guān)鍵技術(shù)問題能夠得到解決，不排除市場加速發(fā)展的可能性?！?/P>

電池技術(shù)已經(jīng)成為各廠商對(duì)電動(dòng)汽車公認(rèn)的難題。英飛凌方面表示：“在新能源汽車行業(yè)，以純電動(dòng)車和混合動(dòng)力汽車為例，純電動(dòng)技術(shù)的實(shí)施取決于電池技術(shù)，可以說電池是一個(gè)壁壘。如果鋰電池在壽命、性能和成本上都能達(dá)到倡導(dǎo)者描述的程度，那么純電動(dòng)汽車會(huì)被市場接受?；旌蟿?dòng)力汽車的難度在于對(duì)汽車電子特別是發(fā)動(dòng)機(jī)電控和汽油發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)地相互配合?！?/P>

“電池的重量、價(jià)格、可靠性一直是電動(dòng)車和混合動(dòng)力車發(fā)展的瓶頸。從汽車電子系統(tǒng)方面其實(shí)已經(jīng)沒有特別困難?！憋w思卡爾半導(dǎo)體汽車電子高級(jí)市場經(jīng)理康曉敦對(duì)《電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)》說道：“當(dāng)然除了電池，整車也需要有很好的系統(tǒng)集成，也需要一定經(jīng)驗(yàn)積累和較長時(shí)間的驗(yàn)證。所以真正要大量被消費(fèi)者接受，還應(yīng)該有一個(gè)較長的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間應(yīng)該是在2020年以后?！?/P>

其他挑戰(zhàn)

2011年4月，杭州的一款純電動(dòng)出租車在市內(nèi)運(yùn)營時(shí)，突然發(fā)生自燃，整車在轉(zhuǎn)眼間就被燒毀，從杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局給出的調(diào)查結(jié)論可以看出，電動(dòng)汽車整車的系統(tǒng)集成技術(shù)不高，以及動(dòng)力電池運(yùn)行監(jiān)測(cè)技術(shù)還不成熟是引發(fā)此次事故的主要原因。

“中國汽車企業(yè)與跨國汽車企業(yè)在電動(dòng)汽車領(lǐng)域內(nèi)的最大差距就在整車系統(tǒng)集成方面，中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)核心競爭力的提升，必然要求國內(nèi)車企牢牢掌握電動(dòng)汽車整車集成技術(shù)。”凹凸科技技術(shù)發(fā)展副總裁張衛(wèi)表示。

電機(jī)控制系統(tǒng)和整車控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是電動(dòng)車和混合動(dòng)力車所要面對(duì)的重點(diǎn)部分。另外，政府政策上對(duì)新能源汽車的未來發(fā)展方向和技術(shù)路線的不確定性，以及整車企業(yè)和電網(wǎng)企業(yè)或相關(guān)利益集團(tuán)在新能源汽車?yán)骀溕系姆制缫矊?duì)新能源汽車有一定的影響。

根據(jù)調(diào)研機(jī)構(gòu)的預(yù)估，到2013年，在當(dāng)前補(bǔ)貼政策下，電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)汽車的“性價(jià)比”有望發(fā)生反轉(zhuǎn)。在需求和供給雙方面因素的共同作用下，電動(dòng)汽車很可能迎來市場化的機(jī)遇。

各廠商應(yīng)對(duì)策略

目前凹凸科技已針對(duì)電動(dòng)汽車，包含鉛酸電池低速電動(dòng)車及鋰電池電動(dòng)汽車，推出動(dòng)力系統(tǒng)解決方案，包含電池管理系統(tǒng)（BMS）、車載充電機(jī)（Charger）與車載直流電源（DC/DC），2012年更將推出電動(dòng)汽車電機(jī)控制系統(tǒng)（E-Controller）提供完整動(dòng)力系統(tǒng)解決方案。