访微宏动力系统首席运营官肖调坤 微宏新能源汽车商业化运营三部曲

文 / 本刊记者 王宇

访微宏动力系统首席运营官肖调坤 微宏新能源汽车商业化运营三部曲

文 / 本刊记者 王宇

微宏动力系统首席运营官肖调坤

从2009年开始至今，我国政府通过财政补贴的方式来推动新能源汽车产业的发展经历了两个阶段，市场的发展与补贴导向密切相关，补贴兴，则市场兴；补贴停，则市场停。2015年，我国新能源汽车市场出现了百分之几百的增长，不是因为相关技术已经成熟到可以大规模产业化推广运营了，而是大家都要赶在2016年第三阶段补贴政策实施之前购买新能源汽车，以享受到尽量高的补贴资金。根据新的规则，新能源汽车购买端的补贴退坡速度越来越快，而在运营端的补贴政策开始出台。如果到2020年，新能源汽车的购买补贴不能弥补成本差额，甚至完全停止，我国新能源汽车市场是否会再次上演2013年上半年断崖式下跌？新能源汽车的产业化道路究竟要怎样走才是正解？《交通建设与管理》记者不久前采访了微宏动力运营总裁肖调坤先生。

“国家的财政补贴培育了中国的新能源汽车产业，功不可没！”肖调坤开门见山地说，“但市场不可能一直依赖补贴，因此，微宏动力一开始定位就是如果没有政府补贴，这个产业也能发展。基于政府政策导向，大家的用车习惯，充电设施的不足，电池的技术、能量密度和成本等因素，我们选择了快充路线，10～15分钟就可以充满电，这是实现商业化运营的最好选择。为此，微宏采取了三步走战略。”

第一步改性钛酸锂电池

重庆快充纯电动巴士，采用微宏LpTO钛酸锂电池系统

2005年6月，北京在121路公交上启用14辆纯电动客车，这是我国首次正式运营的纯电动公交车队，这批全部采用铅酸电池的新能源客车早已经报废。随着磷酸铁锂电池被大量使用，纯电动公交车搭载200～350kWh电池，白天运营晚上充电4～6小时一度成为主流。然而，随着时间的推移，磷酸铁锂循环寿命差的特点逐渐显露出来，在1C倍率条件下，满充满放循环寿命能达到800次的都不多，实际使用寿命只有2～3年，这显然无法满足商业运营。2007年、2008年在北京上线运营的纯电动公交应证了这一点。

伦敦NBFL 11.2米混合动力双层巴士，采用微宏LpTO钛酸锂电池系统

在2010年上海世博园里担当主力的超级电容公交车运行情况一样令人失望：充一次电，不开空调能行驶3～4公里，开空调行驶里程不到1公里。虽然循环寿命很长很长，但有效存电量太少太少，而且成本很高，也无法满足商业运营。

做材料研究起家的微宏动力选择了能满足6C倍率快充技术要求的钛酸锂电池。但传统的钛酸锂电池一方面因为容易发生胀气，导致电芯鼓包，电池性能大幅下降；另一方面由于电压平台低，能量密度不高，因此无法实现规模化应用。

“这是电化学循环产生气体的过程，为什么全世界很多企业都没有做好钛酸锂电池，就是因为他们在电化学里面研究得比较浅。微宏借助在材料研发方面的经验，对传统钛酸锂电池进行改性。简单说主要解决了两方面的问题，一是让电池在电化学过程中不再产生气体，从根本上解决；二是尽可能提高能量密度。2011年第一季度，我们推出了第一款改性钛酸锂电池（LpTO），用在重庆恒通纯电动公交车上，在重庆公交运行了5年，性能稳定。”肖调坤说。

据记者了解，2011年4月，重庆公交公司购入6辆12米恒通快速充电纯电动客车投入609线路示范运行，10分钟快速充电，运距30公里，这是中国第一条，也是世界第一条快速充电纯电动公交车示范运行线路。该车配置了560V，110Ah微宏钛酸锂电池，采用700V，500Ah充电设备，双枪充电，每分钟可充5度电，每充一次电可持续运行30～40公里，每天充电6～7次。经历了重庆山地和44℃高温的考验。运行中，微宏钛酸锂电池发热情况比较磷酸铁锂电池低10℃左右，截至发稿前，电池循环寿命已超过6,500次，容量衰减低于5%，而采用微宏钛酸锂电池的纯电动与插电式混合动力客车已经超过1,700辆。

肖调坤说，公交车有三个基本特点：里程固定、路线固定、每一个来回中间都有10分钟左右的休息时间。即使是像北京那样的特大城市，大多数公交线路单程都在40公里以内，根本不需要装那么多电池，既贵，还影响有效载客量。在公交场站内建充电桩，不额外占用城市土地，利用司乘人员回场休息时间即可充满电，满足下一次运营需求。微宏钛酸锂电池单体电芯在6C充放倍率下，常温循环寿命超过20000次，是现有磷酸铁锂电池循环寿命的10倍，也是目前锂电池家族中最安全的电池体系。

2014年，经过长期路试PK，微宏钛酸锂电池击败磷酸铁锂电池，获得伦敦NBFL 11.2米混合动力双层巴士1000辆订单。同年，还获得了在比利时运营的VDL12米混合动力客车120辆订单。“从2012年商业运营至今，全球采用微宏钛酸锂电池的混合动力公交车已经超过5，000辆。特别值得一提的是，在欧洲的新能源公交车都没有类似中国这样的财政补贴，他们必须做详细测算，通过实际运营把投入赚回来，这不就是商业化运营吗？”肖调坤说。

微宏钛酸锂电池还被用于储能系统，是实现电网调频、可再生能源并网、电网以及微电网电能质量管理的理想方案。因为其耐用性和高功率特征，在轨道交通领域被用于双源有轨电车、纯电动无轨电车。

比利时运营的荷兰VDL12米混合动力客车，采用微宏LpTO钛酸锂电池系统；

北京首都机场航站楼大金龙新能源摆渡车，采用微宏LpCO多元复合锂电池；

第二步多元复合锂电池

海格客车新能源汽车研究所所长、研究员级高级工程师张卫林告诉记者说，微宏钛酸锂电池非常安全，确实好，但是贵，按照现行的补贴政策不太适合。

也许是预测到国家补贴政策的变化，微宏动力未雨绸缪，提前研制出满足公交运营绩效需求的第二代锂电池——多元复合锂电池（LpCO），显著特点是“高能量密度+快速充电+超长循环寿命”。

肖调坤说，公交车运营还有一个特点就是时间长，每天从早上6点到晚上10点，运营时间长达16个小时，磷酸铁锂电池肯定扛不住。多元复合锂电池15分钟就可以充满电，在常温4C充放倍率下，循环寿命超过12000次；更高的能量密度可实现更远的续航里程，非常适合公交车使用。随着2015年国内新能源客车市场的爆发，多元复合锂电池出现一电难求的局面，微宏动力2015年已实现产值15亿元，同比增长超过400%。

第三步快充纯电动出租车

尽管随着新能源客车市场的快速增长，微宏动力电池的产量也在迅速扩大，成本逐渐降低，但真正能获得规模效应的还是乘用车市场，只有在这个市场取得突破才能为企业的长期发展获得持续动力。

肖调坤对此非常赞同，他说：“我们已经在做相关的研发，预计2016年将推出一款快充纯电动出租车。设定了三个指标：10～15分钟充满电；单次充电续航里程200～300公里（视底盘结构）；电池使用寿命90万公里，质保60万公里。目前看，能同时满足这三个条件的，全球没有第二家。”

事实上，在北京等一些城市已经有纯电动出租车上路运营，但效果并不好。肖调坤解释说，主要有三个问题：第一，无论是夏天还是冬天，开空调，耗电很大。尤其是冬天，通过电加热获取暖风对电量消耗太大；第二，用的是磷酸铁锂电池，衰减很快，以出租车的运营时间和里程，三个月以后可能就要换电池。还有一个，磷酸铁锂、三元锂和其他的锂电池在低温下，放电指标比较差，这个考验的是正极材料，这是由分子结构决定的；第三，出租车如果是两班运行，每天能跑500公里以上，单班也在350～450公里，几乎都是24小时在运营，根本不可能采用慢充技术，最好的解决方案是快充，15分钟充满电，就像加油一样方便。“只有当微宏纯电动快充出租车出来以后，才能真正意义上实现出租车电动化。”

采用了微宏LpCO多元复合 锂电池的福田新能源公交车

通过纯电动出租车的应用推广，进而进入家用纯电动乘用车市场，这正是微宏动力实现新能源汽车商业化运营的三部曲。除此之外，微宏还把研发方向投向一些没有政府补贴也能用得起的特种设备市场。肖调坤举例说，大吨位的电动轮矿用汽车、港口集装箱大型AGV自动搬运设备。每天都是高负荷工作，必须是高功率电池，快速充电，这正好是微宏钛酸锂电池的用武之地。

微宏动力的成功之道

纵观微宏动力的发展历程，从2006年10月成立伊始就摒弃国内当时比较普遍的“慢充”技术路线，选择了“快充”技术路线，并基于这个技术路线开发动力电池。用他们的话说是“八年坚持，亏损七年半”，但微宏最终成为了全球“快充”动力电池著名品牌。

微宏成功的秘诀是什么？“微宏不是一个规模很大的企业，但很有特色，核心竞争力就是成本优势+核心原创技术。第一是成本竞争优势。采取产业链垂直整合战略，从电池材料、电池、电池系统到车辆，不仅快速推出产品，而且具备很强的成本竞争优势；第二是四大核心材料。我们不但生产电池，而且研究与生产电池的四大核心材料：正极、负极、电解液、隔膜。微宏动力拥有动力电池的核心原创技术和原材料。组建了国家化的研发团队，八年花费4亿多研发费用，获得300多项授权与受理专利，其中60%是发明专利，15%是国际专利。”肖调坤说，“依靠我们的技术来赢得市场，赢得同行的尊重，是微宏经营的一个基本理念。”

对于国家补贴政策的变化，尤其是从购买端向运营端的转变，肖调坤特别期待。通过新能源汽车运营监控平台，按实际行驶里程来补贴，不但能堵住一些漏洞，还能推动整个行业都把精力集中在开发能真正满足商业运营的技术方案。谈到未来发展，肖调坤说，从“快充”电动商用车电池到“快充”纯电动出租车动力电池，下一步是开发高能量密度，高安全乘用车动力电池。