HEV电池路线获关注，镍氢电池对行业发展有重要意义

　　自《节能与新能源汽车技术路线图2.0》2020年发布以来，行业发展混动技术的热情在极短的时间内被再度点燃，及至2021年年底，几乎所有主流自主品牌车企都推出了自家的混动系统架构。而随着市场的发展，对混动系统专用部件的需求也成为题中应有之义。具体到电池上，混动汽车究竟需要什么类型的电池，又是什么因素决定着市场的选择？这些问题少有人谈及，但却很有必要深入探讨。

　　近日，我国汽车业内历史最长、影响力最大的媒体——《中国汽车报》通过采访国内的整车和电池企业，推出汽车行业深度观察文章《按需定制前景向好——混动电池求同存异博弈市场》（作者马鑫 张雅慧），指出不同混动构型电池需求各异，但都追求安全、高倍率、长寿命，镍氢、三元、磷酸铁锂将长期并存，镍氢电池对于行业发展具有重要意义。

　　混动电池追求安全、高倍率、长寿命

　　混动热潮席卷而来，据相关机构的统计，2021 年上半年，我国混动乘用车（HEV）销量合计约为24.7 万辆，同比增长72％，代表企业以本田系、丰田系为主，自主品牌车企暂未取得较大突破。但多家企业都推出了自己的技术和产品方案。不过，“混动”这一个语义包含了太多内容，不仅普通消费者容易一头雾水，即便业内人士想要在某一语境下厘清所指恐怕也需费一番工夫。目前来看，插电式混合动力汽车（PHEV）归入了新能源汽车序列，而混合动力汽车（HEV）则属于节能汽车的范畴。

　　根据工信部2020 年6 月发布的《关于修改〈乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法〉的决定》，插混汽车可以获得1.6 个新能源汽车积分；而混动汽车（HEV）则归入“低油耗乘用车”；同时，“2021年度、2022 年度、2023 年度，低油耗乘用车的生产量或进口量分别按照其数量的0.5 倍、0.3 倍、0.2 倍计算”的规定也坚定了企业发展混动技术的决心。

　　“混动对于零部件的需求非常独特，从大的构型来看，混动（HEV）和插混汽车对于电池的要求与纯电动汽车大不相同，而前两者之间又有不小的差异；同样是发动机和变速器，混动汽车的需求与传统燃油车也是截然不同。”广汽乘用车有限公司技术中心产品技术室主任刘建国介绍道。

　　蜂巢能源相关人士告诉记者，纯电动汽车采用能量型电池，插混汽车采用能量兼功率型电池，而混动汽车（HEV）采用的是功率型电池。混动汽车（HEV）的电池主要用于加速助力及能量回收，电量普遍较小，根据车型不同，约为0.8~2.1kWh；此外，由于仅有混动模式，其对电池的功率及循环寿命有很高的要求。

　　记者也了解到，遵循整车企业的设计思路，不同混动构型对电池的需求也有共性可循。“目前，自主品牌车企常见的混动技术路线，基本还是动力分流和双电机串并联两大类。从这个角度来看，行业对于混动电池的需求具有一定的一致性。”刘建国认为。

　　科力远相关人员表示，混动技术更关注电池的瞬间功率、脉冲循环寿命、日历寿命及低温启动性能等，需要的是更具瞬间爆发力的功率型电池。纯电动汽车动力电池的核心是能量密度、成本、循环寿命和安全性，更倾向于扩大续驶里程优势，需要的是可持续输出的能量密度型电池。

　　“电池的安全性始终是整车企业的首要关注点。现阶段，在混动汽车（HEV）的电池选型中有两条比较主流的路线，一是镍氢电池，一是NCM523 三元锂电池。”刘建国告诉记者，“无论NCM523 锂电池，还是镍氢电池，都已有大量的应用实绩，安全性得到了充分的验证。那么，排在第二位的关注点就是如何帮助混动系统及整车尽可能的省油。以混动汽车（HEV）为例，研发人员需要通过各部件的配合，让发动机始终在最节油、最经济的工况区间运行，需要关注电池的充放电性能。对比来看，一般纯电动汽车的电池放电倍率约为1~3C，而混动汽车（HEV）专用电池的放电倍率要达到10C。”

　　除此之外，混动汽车专用电池的循环寿命非常重要。科力远相关人士佐证了这一观点：“不同混动车型以追求发动机效率最高目标来制定电池配套策略。功率分流路线以发动机为主，以动力电池为辅，需要快速大功率放电能力的电池；串并联路线以电驱动（动力电池）为主，以发动机为辅，对电池的功率要求更高。”

　　混动市场的电池博弈

　　随着不同技术路线混动汽车的发展，相关整车的电池配套正沿着各自的产业逻辑不断进化。通过比亚迪超混系列车型的上市，刀片式磷酸铁锂电池开始在插混汽车上应用，而混动汽车（HEV）领域，本田大量应用三元锂电池，丰田还坚持着镍氢电池路线，并不断进行新的技术迭代。

　　“三元锂、镍氢、磷酸铁锂电池在特性上各有所长，三元锂电池能量密度高，但成本也较高；磷酸铁锂电池成本低，稳定性好，但低温下放电性能相对较差；镍氢电池环保、可靠性更高、充放电倍率高，但能量密度再次之。”刘建国表示，“因此，整车企业还是要根据车辆设计要求，系统考虑电机、电控、发动机、变速器等重要零部件后再选择电池类型。”

　　记者整理相关信息后发现，作为混动汽车市场重要一极的丰田，采用了THS 功率分流技术路线，并坚持以镍氢电池为主，其混动车型的经济性、安全性、耐久性得到了市场的充分认可。而2021 年8 月，由科力远与丰田中国、新中源和丰田通商等合资成立、专门生产供应镍氢动力电池的企业科力美，完成了最新一期扩产，总产能达到48 万台。由此可见，在一定时期内，镍氢电池对于混动汽车（HEV）的发展意义仍十分重要。

　　“三元锂电池在低温、功率密度等领域有一定优势，在插混和混动汽车（HEV）上均有比较广泛的应用；磷酸铁锂电池则主要应用于插混汽车。”蜂巢能源相关人士表示。

　　未来多技术路线仍将并存

　　从技术角度讲，我国幅员辽阔，跨越了多个气候带，单一技术路线无法应对复杂的工况需求。镍氢、三元锂、刀片式磷酸锂电池各有其使用场景，分别适用于不同的混动架构。在高能量密度、高功率密度、高安全性和宽温幅等关键性能指标的平衡上进行客观分析，镍氢电池和锂电池并不是替代关系，在很长的时间内，不同体系的电池技术将长期共存，并在各自适用的细分市场领域创新发展。此外，从全球电池材料资源特性以及我国的资源禀赋来看，不同材料体系的动力电池共同发展，对于缓解电池材料供需、实现成本控制具有重要意义。

　　从整车企业的角度来看，未来混动汽车的发展趋势是一个多因素共同作用的过程。在刘建国看来，理论上，随着“绿电”比例提升，纯电动汽车的应用规模将不断扩大，进一步体现出节能减排的优势。不过，从长远的角度来看，混动汽车（HEV）是帮助传统燃油车实现碳达峰目标的重要途径。“以广汽传祺GS8 为例，配装混动专用发动机的HEV 车型，2 吨多的整备质量NEDC油耗5.3L/100km 相当优秀。”他说。

　　中国汽车工程学会信息显示，2021年，我国混动汽车销量同比增长121.6％，国内外车企纷纷加快了混动布局，技术路线和车型不断丰富，带动配套专用电池的市场规模持续提升，1~3 年内的市场占比有望达到20％。业内人士表示，“双积分”等行业政策将有效提升车企发展混动的积极性。混动将成为快速替代燃油车的最佳选择，配套专用电池的市场规模有着巨大的成长空间。未来，混动电池将朝着耐久性更强、安全性更高、成本更低、功率更大的方向进化，由此带来更好的经济性与行驶体验。”

　　原文标题：《按需定制前景向好——混动电池求同存异博弈市场》

　　作者：马鑫 张雅慧

　　来源：中国汽车报