建设工程全生命周期建筑节能

乘用车生命周期碳排放核算技术进展解读

海洋学长

Vehicle Engineer&English lover

来自专栏整车LCA 生命周期碳排放 碳中和

一、背景

1.1交通部门能源消耗及温室气体排放显著

交通领域是我国目前温室气体排放增长最快的领域之一，汽车行业占比达23%以上。

1.2 欧洲地区是全球控制气候变化最积极的地区

国际汽车集团纷纷提出各自实现全生命周期“碳中和”或“零排放”的时间表

2020年博世碳中和：

2020年，集团全球400个业务所在地所有相关工程、制造和管理设施，将不再留下碳足迹

2030年前，逐步增加可再生能源份额，并投资10亿欧元提升分支机构能效

2039年戴姆勒碳中和：

在2022年之前，实现欧洲所有工厂的CO2中和；

到2030年，让电动汽车的销量占据集团总销量的50%以上；

最终在未来20年内建立一支碳中和的新汽车车队

2040年大陆碳中和：

2020年底，在所有生产基地使用可再生能源发电；

2040年，达成二氧化碳中和目标；

到2050年底实现CO2中性价值链

2040年沃尔沃零负荷：

在2040年之前将公司发展成为全球气候零负荷标杆企业；

2018年至2050年期间，将旗下每辆汽车全生命周期中的碳排放平均降低40%（较2018牛）

2050年大众碳中和：

2050年实现整个集团层面的全面碳中和

2025年汽车和轻型货车全生命周期的温室气体排放总量减少30%（较2015年）；

积极推动汽车全生命周期向可再生能源的转变

2050年丰田零排放：

新车CO2零排放：2050年全球新车平均行驶过程中CO2排放量削减90%（较2010年）；

生命周期CO2零排放：力求在汽车的整个生命周期内实现CO2零排放；

工厂CO2零排放：2050年全球工厂实现CO2零排放

1.3国内汽车行业缺乏统一碳排放核算技术规范

我国汽车行业缺乏统一碳排放核算技术规范，2019年生态环境部应对气候变化司委托中心开展《乘用车碳排放核算技术规范及限额》标准研究

二、研究目的及过程

2.1 研究目的

实现乘用车从材料制造、整车制造到汽车使用等各阶段的碳减排

1.推动更低碳材料的应用

所谓低碳材料，即为获取和加工过程中能源和辅料消耗更少的材料

2.推广生产加工过程更加低碳

即汽车生产加工过程中使用更少的能源和辅料

3.推动汽车单位行驶里程能源消耗量降低

4.推动更多回收材料在汽车上的应用

2.2 研究过程

2019年至今，在生态环境部应对气候变化司指导下，已召开2次专家讨论会，5次行业意见征集会

20余位业内专家（学术界）、40余家企业80多位代表（产业界）提出100多条综合意见和建议

三、乘用车生命周期碳排放核算技术规范研究进展

3.1 依据

（1）国外碳排放标准调研：调研欧盟、美国、新加坡等发达国家的乘用车碳排放标准，为我国乘用车碳排放核算技术规范及限额标准制定提供借鉴

（2）国内碳排放数据调研：开展企业数据调研，为制定适用于中国汽车行业的标准提供支撑

调研对象：涉及整车企业、零部件企业及材料供应商

样本量：89家整车企业，主要包括一汽集团、上汽集团、广汽集团、东风汽车、长安、吉利等自主及合资企业

（3）核算依据：标准借鉴ISO 14067《产品生命周期碳排放量化方法》的基本观点，重点考虑我国汽车行业生命周期碳排放核算的可行性，制定乘用车生命周期碳排放核算技术规范

引用点：

原则：生命周期视角、科学方法的优先顺序、相关性、完整性、一致性、精确度、透明度等

量化方法：目标和范围的定义、生命周期清单分析、影响评估

材料、零部件碳排放因子的计算：遵循同样的原则和量化方法

我国汽车行业特点：

温室气体类别：仅考虑京都议定书中要求削减的温室气体

碳排放源：未考虑土地利用和土地利用变化、服务提供和交付、牲畜生产和其他农业过程的碳排放

考虑碳汇

考虑特定零部件上的22种材料的碳排放

考虑整车生产过程的碳排放

考虑燃料生产、燃料使用、轮胎更换、铅酸蓄电池更换、制冷剂更换和逸散的碳排放

3.2 适用范围

包括能够燃用汽油或柴油燃料的M1类车辆和纯电动乘用车

适用于燃用汽油或柴油的单一燃料的M1类车辆和纯电动乘用车

纯电动乘用车没有明确的定义，GB/T 28382-2012中直接引用了改术语，指纯电动汽车和乘用车的交叉

3.3 指标

核算指标为乘用车单位行驶里程的碳排放量，生命周期行驶里程按15万km计算

碳（温室气体）（京都议定书中要求削减的温室气体）

生命周期行驶里程 13000km/年 × 11.5年= 1.5×105 km

由于不确定因素较多，采取保守考量，结合（世界资源研究所，2019）设置的基准参数情景，假设每年的汽车行驶里程变化较小，即2019年全国乘用车年均行驶里程沿用13000km；

根据商务部、发改委、公安部联合发布的《机动车强制报废标准规定》，乘用车使用年限参考值为8~15年。为使研究具有代表性，取平均值11.5年为乘用车生命周期。

3.4 边界

3.4.1乘用车整体核算边界

将汽车全生命周期纳入核算边界，包括原材料获取阶段、生产阶段、使用阶段及回收阶段，不包括道路与厂房的基础设施、各工序的设备、厂区内人员及生活设施的消耗和排放

原材料获取阶段边界:兼顾考虑材料占比高、碳排放因子高和数据可核查3个因素

1. 考虑重量大的材料

重量占比较大的材料主要包括：钢铁、铝合金、铸铁、陶瓷/玻璃、PP、橡胶、PU、织物、PA、PP/EPDM、PE、铜（线束）、涂料、PVC、胶粘/密封剂等15种，占汽车部件重量的95%以上。

2. 考虑碳排放因子高的材料

l碳排放因子较高的材料主要包括镁合金、钛及钛合金、镁及镁合金、电子线路板、电子设备、变形铝合金、铸造铝合金、PA等8种。

3. 注重数据的可核查性

充分借鉴碳市场MRV体系，对温室气体排放数据的收集和报告工作进行周期性的核查，帮助监管部门最大程度地把控数据的准确性和可靠性，提升温室气体排放整体报告结果的可信度。

选取重量大、均质材料占比高、可操作性强的零部件

3.4.2各阶段核算边界

原材料获取阶段边界：考虑特定零部件上的22种材料，重量占比高于零部件50%且不属于20种材料的其他均质材料，也应纳入核算范围。材料生产制造的系统边界包括资源开采、加工提纯、生产制造等过程，同时生产制造过程用设备制造、厂房建设等基础设施不包括在边界范围内

纳入核算范围的零部件占到整备质量的60%以上（基于90多款车型拆解数据的平均值）

生产阶段边界：整车装配制造过程，包括冲压、焊接、涂装、总装和动力站房等工序

使用阶段边界：包括燃料生产过程的碳排放、燃料使用过程的碳排放、轮胎、铅酸蓄电池和制冷剂更换的碳排放

回收阶段边界：回收阶段只考虑用于汽车上的回收材料带来的收益

3.5 核算方法

3.5.1生命周期单位行驶里程平均碳排放

单位行驶里程碳排放量=（原材料获取阶段的碳排放量+整车生产阶段的碳排放量+使用阶段的碳排放量-碳汇量）/生命周期行驶里程

3.5.2原材料获取阶段碳排放量：材料重量与材料碳排放因子乘积的加和

3.5.3生产阶段碳排放量：整车生产过程中能源的碳排放和直接逸散的碳排放

3.5.4使用阶段碳排放量：燃料生产、燃料使用及轮胎、铅酸蓄电池、制冷剂更换的碳排放

轮胎更换的碳排放量

方法一：轮胎更换的碳排放量=（橡胶重量×橡胶碳排放因子+炭黑重量×炭黑碳排放因子）×轮胎更换次数

方法二：轮胎更换的碳排放量=轮胎重量×轮胎的碳排放因子×轮胎更换次数

铅酸蓄电池更换的碳排放量

方法一：铅酸蓄电池更换的碳排放量=（铅重量×铅碳排放因子+硫酸重量×硫酸碳排放因子+聚丙烯重量×聚丙烯碳排放因子）×铅酸蓄电池更换次数

方法二：铅酸蓄电池更换的碳排放量=铅酸蓄电池重量×铅酸蓄电池碳排放因子×铅酸蓄电池更换次数

制冷剂逸散及更换的碳排放量

制冷剂逸散及更换的碳排放量=制冷剂生产的碳排放量+制冷剂逸散的碳排放量

将碳汇纳入碳排放量核算范围

类别：森林碳汇、林业碳汇、绿地碳汇

测算：碳汇价值的测算是碳汇项目纳入核算范围的核心和技术关键之一。采用经第三方认证的测算量。

光伏发电原理简单，没有机械运动，不消耗燃料，不排放包括温室气体在内的任何物质，无噪声、无污染。只要有太阳能就能通光电转换发电，而且太阳能取之不尽、用之不竭。与传统能源相比，太阳能可以称为最清洁、可持续的能源类型。

1、太阳能资源取之不尽，用之不竭，照射到地球上的太阳能要比人类目前消耗的能量大6000倍。而且太阳能在地球上分布广泛，只要有光照的地方就可以使用光伏发电系统，不受地域、海拔等因素的限制。

2、太阳能资源随处可得，可就近供电，不必长距离输送，避免了长距离输电线路所造成的电能损失。

3、光伏发电的能量转换过程简单，是直接从光能到电能的转换，没有中间过程(如热能转换为机械能、机械能转换为电磁能等)和机械运动，不存在机械磨损。根据热力学分析，光伏发电具有很高的理论发电效率，可达80%以上，技术开发潜力巨大。

4、光伏发电本身不使用燃料，不排放包括温室气体和其它废气在内的任何物质，不污染空气，不产生噪声，对环境友好，不会遭受能源危机或燃料市场不稳定而造成的冲击，是真正绿色环保的新型可再生能源。

5、光伏发电过程不需要冷却水，可以安装在没有水的荒漠戈壁上。光伏发电还可以很方便地与建筑物结合，构成光伏建筑一体化发电系统，不需要单独占地，可节省宝贵的土地资源。

6、光伏发电无机械传动部件，操作、维护简单，运行稳定可靠。一套光伏发电系统只要有太阳能电池组件就能发电，加之自动控制技术的广泛采用，基本上可实现无人值守，维护成本低。

可再生能源的优点

可再生能源的优点，大家都知道所谓可再生能源就是指可以二次利用的能源中国新能源产业规模上升到新的台阶中国新能源产业结构也不断优化升级。接下来我给大家分享可再生能源的优点。

1、开发利用可再生能源是落实科学发展观、建设资源节约型社 会、实现可持续发展的基本要求。充足、安全、清洁的能源供应是经 济发展和社会进步的基本方向。

2、开发利用可再生能源是保护环境、应对气候变化的重要措施。 目前，我国环境污染问题突出，生态系统脆弱，大量开采和使用化石 能源对环境影响很大，特别是我国能源消费结构中煤炭比例偏高，氧化碳排放增长较快，对气候变化影响较大。可再生能源清洁环保， 开发利用过程不增加温室气体排放。

3、开发利用可再生能源是建设****新农村的重要措施。农村是目前我国经济和社会发展*薄弱的地区，能源基础设施落后，全国还有约 1150 万人没有电力供应，许多农村生活能源仍主要依靠秸秆、薪柴等生物质低效直接燃烧的传统利用方式提供。

4、开发利用可再生能源是**新的经济增长领域、促进经济转 型、扩大就业的重要选择。可再生能源资源分布广泛，各地区都具有 一定的可再生能源开发利用条件。可再生能源的开发利用主要是利用 当地自然资源和人力资源，对促进地区经济发展具有重要意义。

1、可再生能源的.资源量大于常规能源， 常规能源一般指化石能源煤炭、石油、 天然气等)其储量是有限的。可再生能源 如太阳能，它的资源对有限的人类发展阶 段可以说是无限的，地球上一年中接收到 的太阳能高达8*10↑18kWh，可见其量的 巨大。风能、生物质能、海洋能等其他可 再生能源都是太阳能的副产物，所以说“ 万物生长靠太阳”是非常好的比如。

2、清洁，非常低的污染，不能说无污染 的原因在于，大规模利用可再生能源以后 ，对环境的影响有些还未表现出来，如盐 城地区，大规模风电场的出现，对于候鸟 就可能产生影响。但是，总的来说目前没 有发现明显的污染加大的现实。

3、可循环使用，这是确定的，这是由于 可再生能源本身的定义所确定的

4、目前的开发成本仍然较高，这主要是 因为，可再生能源的能量密度大多数比较 低，例如，太阳能每平方米的理论功率只 有1kW左右，生物质能的单位重量的发热 量只有煤的一半不到秸秆的发热值约为 3000大卡/公斤)等，对于低的能量密度 ，要形成规模化效应，只有规模化应用， 即遍地开花的应用才能达到。由于可再生 能源的能量密度低，它们的开发成本低

可再生资源的优点

一、太阳能优点：

1、普遍：到处都有，可直接开发和利用，且无须开采和运输；

2、无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最清洁能源之一；

3、巨大：每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿吨煤；

4、长久：太阳的能量是用之不竭的。

二、风能优点：

风能为洁净的能量来源。风力发电机风能设施日趋进步，大量生产降低成本，在适当地点，风力发电成本已低于发电机。风能设施多为不立体化设施，可保护陆地和生态。风力发电是可再生能源，很环保。

三、生物质能优点：

1、提供低硫燃料；

2、提供连接能源；

3、讲有机物转化成燃料可减少环境公害；

4、与其他非传统性能源相比较，技术上的难题较少。

1)解决无电人口和贫困地区用电。

独立光伏每3460 元的投资即可解决一人的用电而投资电网却需要13385 元，是独立光伏的3.87 倍。

2)实现精准扶贫。

2015~2017年三年光伏扶贫的开展，将使约200万户贫困群众在未来的20年获得每年3000元的稳定收入，相当于每年提供了60亿元的扶贫资金。

3)促进中西部融合。

西部以低廉的能源、人力成本吸引光伏制造企业前去投资。目前硅料环节57%的产能在西部，2018年底时这一数字可能达到76%其他环节的新增产能基本也都在西部。同时，截止2016年底，全国40%的光伏装机在西部省份，充分利用了当地丰富的太阳能资源和沙漠化土地，并能有效改善土地的沙漠化情况。

4)活跃民营资本，促进能源行业主体多元化。

传统能源从开采到发电，基本是控制在国有企业手中。而光伏产业，尤其是分布式光伏，打破了传统能源的地缘因素，降低了准入门槛，为更大范围的中小企业与公众参与能源事业提供了可能。

在持有量大的企业当中，国有企业和民营企业则各占半壁江山，而小规模持有人更是以民营企业为主。光伏发电的特点决定了其是促进能源行业主体多元化的主要力量。这种角色的转变将对能源系统的演进和发展产生重大而深远的影响。

5)集约用地，普及可再生能源，布局能源互联网

光伏发电与其他行业互补的发展新形式已经成为许多地区发展转型的措施之一，并使原有建筑物在原有功能的基础上，增加了发电、节能的功效，提高了利用率。户用光伏的发展，更是让可再生能源走进千家万户，让普通老百姓认识了可再生能源，提高了节能减排意识。

分布式光伏的发展，为未来的能源互联网发展奠定了坚实的基础。

6)节约水资源

从全生命周期来看，光伏发电的用水量仅是煤电用水量的50%，大力发展光伏发电，能有效节约水资源。

一、解决无电人口用电问题

2015 年9 月，联合国可持续发展大会通过《2030可持续发展议程》，确定了17 个“可持续发展目标”。可再生能源是其中第七项目标“经济适用的清洁能源”的重要组成部分。联合国对于该目标的解释为：确保人人获得可负担、可靠和可持续的现代能源。

中国解决无电人口的经验表明，独立光伏在解决偏远地区无电人口方面具有低投入高产出的特点，是实现“可持续发展目标”第七项“经济适用的清洁能源”的重要手段。中国经验同时也为全球，尤其是发展中国家解决无电人口用电问题提供了可复制的典范。

国家能源局数据显示，2013-2015 年，国家共安排投资247.8 亿元(中央资金145.5 亿元) 用于实施无电地区电网延伸和可再生能源供电工程建设。其中，安排电网投资计划206.8 亿元，为154.5 万无电人口通电安排光伏独立供电工程建设投资计划41 亿元(中央资金28.5 亿元)，共建成光伏独立电站670 余座、光伏户用系统35 万余套，为118.5 万无电人口通电。相比于电网延伸，独立光伏用总投资16.5% 的资金解决了43.4% 的无电人口用电问题。从人均投资来看，每3460 元用于独立光伏的投资即可解决一人的用电相比之下，投资电网却需要13385 元，是独立光伏的3.87 倍。

表 1：2013~2015年解决无电地区人口用电投资及通电数据

二、实现精准扶贫

光伏扶贫工程的开展，使我国的扶贫工作由改输血向造血、由粗放扶贫到精准扶贫的转变，使贫困人口通过自己的劳动有尊严地获得收入，并保证贫困户未来20年有持续、稳定的收益。

2015年，我国在河北、山西、安徽、甘肃、青海、宁夏6省共实施了150万kW的光伏扶贫项目，预计使20万户以上的贫困群众获得20年的稳定收入。

在此基础上，2016年多个省份的能源局联合当地的扶贫工作小组，将“光伏扶贫”作为农村脱贫的重要方式。2016年，在14个省份实施5168万kW光伏扶贫项目，帮扶贫困群众55.6万户，如下表所示。

表2：2016年扶贫帮扶贫困户数(万户)

2017年，仅村级扶贫一项就帮扶14个省、236个光伏扶贫重点县14556个建档立卡贫困村的71.0751万户建档立卡贫困户，如下表所示。

表3：2017年村级电站扶贫帮扶贫困户数(万户)

同时，各省也积极开展集中电站光伏扶贫，即经营集中电站的企业，按照规模每10~25kW中每年拿出3000元的利润给所在地的贫困户。目前，据不完全统计，已经有11省下达了720万kW的集中式扶贫电站指标，预计将帮扶贫困户约36万户若考虑全国所有省份，2017年集中式光伏扶贫预计将帮扶50万户以上的贫困户。

表4：2017年部分省份地面电站光伏扶贫规模

2015~2017年三年光伏扶贫的开展，将使约200万户贫困群众在未来的20年获得每年3000元的稳定收入，相当于每年提供了60亿元的扶贫资金。可见，光伏项目为消除贫困人口，使贫困群众获得长期、稳定收益做出了重要的贡献，成为各地精准扶贫的重要措施之一。

三、促进中西部融合

1光伏上游生产制造业主要分布在西部

光伏上游制造端属于高载能、劳动密集型产业，西部省份低廉的能源价格、人力成本成为许多光伏制造企业建厂的首选。以硅料环节为例，截止2017年底的27.64万吨产能中，西部省份的硅料产能占全国总产能的57%(如表4所示)。同时，2018年各企业约有13.85万吨扩产计划，几乎全部位于内蒙古、新疆、云南、陕西4省。届时，西部的硅料产能将占全国的76%!

表5：2017年底各省硅料产能分布情况

除了硅料环节，各企业硅片环节的扩产基本也都布局在西部地区。如单晶硅片龙头企业隆基在云南楚雄布局了10GW的单晶硅片产能，将在2018年底投产晶澳、阿特斯、东方日升等企业在内蒙也有扩产。在此引用中国光伏行业协会王勃华秘书长之前的图片作为说明。

从上图中可以看出，近期企业的扩产计划基本都布局在西北部地区。

2光伏上下游电站在西部的投资

西部省份具有丰富的太阳能资源，光伏项目发电量好同时，西部有大量的未利用土地，建设条件好。因此，早期的光伏项目主要分布式在西部省份，如新疆、甘肃、青海、内蒙古等地。

根据国家能源局公布的截止2016年底的统计数据，8个西部省份(内蒙古、云南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆)的光伏累计安装量占全国总安装量40%!

在当地的荒漠、戈壁安装上光伏电站之后，由于光伏组件的遮挡，减少了地表的蒸发量，改善了当地的沙漠化情况。下图为隆基在库布其沙漠开展光伏项目前后，地表情况的变化。

综上所述，光伏行业的发展，给西部地区带来产业投资，拉动了当地的GDP、增加了当地的税收，解决了一部分当地人口的就业问题，为促进西部经济发展、减少东西部差距作出了卓越的贡献!

四、活跃民营资本，能源行业主体多元化

传统能源需要大量的资本和高度集中的控制体系对其进行开采、加工与运输。能源工业的资本密集性特征决定这个行业非个人能力可以企及。传统能源从开采到发电，基本是控制在国有企业手中。而光伏产业，尤其是分布式光伏，打破了传统能源的地缘因素，降低了准入门槛。

光伏行业为更大范围的中小企业与公众参与能源事业提供了可能。能源行业主体的多元化，有效地促进了全社会对能源行业的参与，打破了垄断性大企业一统行业的局面，实现能源的经济化和能源服务需求差异化。众多中小企业的出现和活跃也为商业模式创新和技术进步提供了更适宜的土壤。

整个光伏行业中，国有企业和民营企业则各占半壁江山，民营企业累计并网容量达到1962 万kW，占比47.7%，远远超过了中央五大发电集团和其它国企。可见，光伏行业更能够吸引不同性质的投资主体，促进全社会对能源行业的参与。

表6：2016年我国光伏资产持有量排名

注：2016年光伏开发企业的排名用的是水利总院一些数据，跟各家已经上市的光伏资产持有公司的公报有一定的出入

虽然2017年底的持有量数据和从上表中有一定差距，但可以明显看出，在持有量大的企业当中，国有企业和民营企业则各占半壁江山，而小规模持有人更是以民营企业为主。

光伏发电的突出特点是适合分布式开发。用户所生产电力可以自用，多余上传，夜间从电网购电。它可以应用在工业厂房、公共建筑、居民屋顶上。其中，光伏的分布式特点更明显，闲置的屋顶、荒漠、滩涂，都可以建立光伏电站。这种电力生产的准入门槛相比于传统能源非常低，任何一个普通人都可以成为电力的生产者。可见，分布式光伏的发展打破了传统电力生产和消费分离的模式。用户在市场中定位已经由原来简单的用能者变为动态产消合一者。

光伏发电的特点决定了其是促进能源行业主体多元化的主要力量。这种角色的转变将对能源系统的演进和发展产生重大而深远的影响。

五、集约用地，普及可再生能源，布局能源互联网

光伏发电与其他行业互补的发展新形式。譬如，“光伏+农业”“光伏+农户”“光伏+商场”“光伏+园区”“光伏+渔光”等“光伏+”已经成为许多地区发展转型的措施之一。另外，户用光伏的发展，更是让可再生能源走进千家万户，让普通老百姓认识了可再生鞥能源，提高了节能减排意识。

另外，光伏与农业、渔业、建筑物的结合，使原有建筑物在原有功能的基础上，增加了发电、节能的功效，提高了利用率。符合土地“集约化”利用的发展方向。

同时，分布式光伏的发展，为未来的能源互联网发展奠定了坚实的基础。在此，引用《第三次工业革命》中的一段话来予以说明。

未来，每一处建筑都会转变成能就地收集可再生能源的迷你能量采集器

未来，将每一大州的建筑转化为微型发电厂，以便收集可再生能源

未来25年内，数百万的建筑——家庭住房、办公场所、大型商场、工业技术园区——将会既可作为发电厂，也可以作为住所。

未来，家庭居民可以在自己的房顶上安装太阳能电池板，这些电池板能生产出足够的电力，满足房子所需的电能。如果有剩余，则可以出售给发电厂。

你准备好了吗?你的公司准备好了吗?中国准备好了吗?

六、节约水资源

煤炭的开采、洗选和发电环节都高度耗水，过度取水给当地的生态环境和人体健康造成了巨大的危害。与煤炭相比，光伏发电不仅在污染物减排方面具有优势，其用水量也远远小于燃煤发电。光伏和煤电发电阶段与全生命周期的耗水量如下表所示。

表 7：煤电与光伏用水量对比(单位：吨/MWh)

数据来源：发电阶段数据来自Tan et al, 2015，全生命周期数据来自Feng et al, 2014

从上表可以看出，即使从全生命周期来看，光伏发电的用水量仅是煤电用水量的50%，大力发展光伏发电，能有效节约水资源。

综上所述，光伏产业的快速发展，对全社会具有极其深远的正向推动。从政治意义上讲，光伏已成为我国在国际交往中的一张亮丽名片。不仅服务于国内能源转型，对全球应对气候变化、能源转型也作出了贡献。

他强调，新能源 汽车 要求动力电池具有高能量密度、高功率密度、高安全等特性，先进动力电池技术的创新对新能源 汽车 的发展至关重要。

肖成伟表示，“未来，刀片电池技术、CTP（Cell To Pack）和大模组技术、无钴电池技术、锂离子电池干法工艺技术是当前的几个技术创新热点。”在这场精彩纷呈的主题峰会上，来自学界和业界的专家对这些技术创新点进行了细致、深入的分享，为线上线下的观众奉上了一场动力电池新技术的思想盛宴。

2019年，全球主要国家新能源 汽车 销量超过210万辆，中国销量达到120.6万辆，占中国新车销售比例达4.68%。截至2019年底，全球新能源 汽车 累计销量突破720万辆，中国占比50%以上。

中国新能源 汽车 的市场目标是：2020年销量达到500万车辆，2025年达到3000万辆，2030年达到7500万辆，2035年达到12000一14000万辆。

新能源 汽车 蓬勃的市场发展也对动力电池提出了更高的要求，如何实现高能量密度、高功率密度和高安全性是学界和业界着力 探索 的方向。

“在国家的支持下，动力电池能量密度的指标逐年提升。高比动力电池是国家支持研究的重点方向，技术与产业化进展都很快，已经实现产业化电池的体系。”肖成伟说。

谈及动力电池技术的进展与趋势，他介绍，中国锂离子动力电池技术路线的变化趋势呈现混合动力和纯电动 汽车 领域应用并重，纯电驱动 汽车 领域应用为主，兼顾混合动力 汽车 领域。300Wh/kg高比能锂离子电池成为当前产业化热点。

“未来，需要重视能量密度、功率密度、安全、循环耐久和成本之间的平衡，智能制造和数字化工厂设计，动力电池系统的设计开发及产业化水平，标准化（单体、模块及系统）及全生命周期的测试验证（尤其是安全可靠性），新材料及新体系电池前瞻技术的研发（固态电池、锂硫、锂空气电池盒锂离子电池等）等五大方面的问题。”肖成伟说。

上海大学教授张久俊介绍，目前锂离子电池的应用广泛，主要有车用锂离子电池、锂硫电池、锂空气电池三种类型。“就锂离子电池在 汽车 领域的应用来说，目前我们强调续航里程要达到400公里，到2030年就要达到700公里。未来还需要进一步的增加能量密度、功率密度和寿命，提高安全性。”张久俊说。

中科院物理研究所研究员黄学杰就动力电池无钴正极材料的技术研究做了分享，他介绍，第一代无钴材料是锰酸锂，第二代无钴材料是碳酸铁锂，目前主要是锂、镍、钴三元电池。随着材料技术进步，大家正在不断努力降低钴的含量，目前可以做到钴占10%，今后可能降至5%，接着降至3%。

厦门大学特聘教授董全峰认为，未来 社会 能源支持系统需要可再生能源和高效电化学储能的结合。先进动力电池的发展目标是构建高比能量和高比功率的新型电化学储能系统。

“电化学储能途径一般有两种，一类是典型的氧化还原反应（传统电池），再一类是界面上的电荷的存储和释放的过程（超级电容器）。我们团队提出了一个新的模型，经过对材料的表面调控，能够实现既具有高的表面面积，表面上又具有和大量离子电化学吸附的能力，填补前两类的空白。”董全峰说。

宁德时代新能源 科技 股份有限公司研发联席总裁梁成都认为，以CTP为代表的动力电池系统高效成组技术是未来创新趋势。其优点众多，零件数量降低40%，能量密度增加10%-15%，同时，寿命延长10%，成本降低10%，产品系统也可靠安全。

比亚迪股份有限公司深圳开发中心副总监鲁志佩介绍了比亚迪在高集成刀片动力电池方面的技术创新。他提到，刀片电池可使零部件数量减少40%，VCTP增加50%，整个电池系统成本下降30%。“我们在刀片电池上投入了大量的研发，期望实现更高的集成效率、更高能量密度，让刀片电池具有更大的竞争力。2025年预期可以达到73%的集成效率，体积能量密度达到300Wh/kg。”他说。

奥迪TechTalk技术讲座 致力产品全生命周期可持续发展

易车原创 日前，最新一期奥迪TechTalk碳中和技术讲座通过线上形式举行，奥迪品牌负责人Henrik Wenders表示：“奥迪将以科技推动未来的可持续发展，在去年奥迪展示了如何在生产制造和供应链中最大限度减少碳排放。今年，我们将展示奥迪同样注重其他产品、流程和材料的可持续发展。”

目前，奥迪和卡尔斯鲁厄理工学院（KIT）智库“工业资源战略”合作的“汽车制造业塑料的化学回收”试点项目已经结束，其结果表明混合塑料的化学回收不仅技术上可行，而且具有环保与商业前景。

生产作为汽车生命周期中的开始阶段，虽然汽车的组装环节并不会产生大量污染，但其原材料的生产过程却有着不可小觑的污染排放问题。随着试验项目的成功，奥迪将使用回收的塑料废弃物可以加工成裂解油，取代石油成为制造奥迪汽车高品质塑料零部件的原材料，以这种方式的闭合材料循环能够节省宝贵的资源、能源，减少温室气体排放。

不过，有人会担心部分由回收材料转化而来的汽车部件不能达到高要求的使用标准，奥迪将与卡尔斯鲁厄理工学院智库“工业资源战略”启动了一个新试点项目。双方在项目中开展测试，以判断混合汽车塑料通过化学回收，在多大程度上可以进入一个资源友好的循环。

奥迪将在生产基地实现碳中和，并持续将这一愿景贯彻到奥迪的供应链中，确保奥迪的产品以更小的碳足迹到达客户手中。奥迪计划到2025年时，与2015年整个产品生命周期相比，逐步实现车辆二氧化碳排放量减少30%的目标。

随着电动汽车的比例不断上升，电动汽车本身不排放二氧化碳，但在发电时会排放二氧化碳——使用化石燃料发电时排放的二氧化碳远高于使用可再生能源时的排放。

为此，奥迪将在未来大力推进绿色电力：奥迪通过与能源行业多个机构合作，计划2025年前在欧洲新建风力与太阳能发电场，这些发电场总共可产生约5万亿瓦时的额外绿色电力——相当于超过250个新风力发电机的装机容量。目标是推动合作伙伴扩大可再生能源发电的比例，跟上电动汽车比例的增长。

此外，因为汽车制造业供应链非常复杂，因此有必要在早期阶段了解潜在的风险，并确定相关性。

奥迪供应链可持续发展策略师 Susanne Lenz表示：“我们依靠强大的联盟以及最新科技，以负责任的方式管理我们复杂的供应链系统。”奥迪的综合风险监测措整合了不同的方法和系统，其中一个目的就是要以负责任的方式应对供应商结构的复杂性。

未来，奥迪拟通过数字供应链监测进一步强化其可持续发展活动。确保供应链上的所有企业都能满足奥迪的可持续性要求，这对奥迪来说是非常关键的，而奥迪的直接供应商也有义务确保其供应商遵守这些规定，这套供应链风险监测雷达旨在及早发现违规风险，并预估可能的后果。