汽车产业是我国社会经济发展的支柱产业，其涉及产业链长、覆盖范围广，是当之无愧的大国重器。从世界上来看，各国无不把节能与新能源汽车作为其重点发展方向之一。从汽车发展技术路线图来看，混合动力汽车——节能与新能源汽车的典型代表之一，是现阶段发展的主流路线，其使用的动力电池要具有高安全性、宽温域、长寿命等特质。因此动力电池的水平成为未来汽车产业发展关键所在，是中国制造迈向中国创造的最好体现。
一、汽车产业自主化进程任重道远
随着习近平总书记在博鳌论坛上关于进一步深化改革开放的重要指示，汽车产业将发生深刻变革，面临着越来越多的国外汽车先进技术的冲击，我国汽车产业，尤其是节能与新能源汽车领域，必须掌握安全可靠的关键核心零部件、关键基础材料，才能使我国自主汽车占领国际产业竞争制高点，在保持国内产品高速增长的同时，能够进军更广阔的海外市场并获取高附加值。现阶段，我国汽车产业虽然取得了一定进展，但是其自主化水平仍然较弱。
根据海关总署提供的汽车商品进出口数据显示，2017年，汽车商品进出口总额1716.82亿美元，同比增长9.77%。其中，进口金额882.71亿美元，同比增长10.69%，增速比上年提升7.56个百分点；出口金额为834.11亿美元，同比增长8.81%。2017年，我国汽车出口对外贸易逆差为48.60亿美元，比上年增加17.68亿美元。
根据全国乘用车信息联席会提供的乘用车交强险统计数据，2017年节能与新能源汽车的上险数据为7.54万辆，较2016年的4.26万辆，同比增长77.19%。中国的节能与新能源汽车产业正以高速发展。
因此，我们要更加清醒的认识到，中国是世界汽车产业生产大国，主流消费大国之一，更是节能与新能源汽车产业的排头兵。
但是，根据全球汽车零部件企业的排名来看，我国汽车零部件企业整体实力较弱，尚未形成竞争力。根据《美国汽车新闻》发布的《2017年全球汽车零部件供应商百强榜》，我国上榜企业仅有4家，2016年配套营收总额为190.08亿美元，只有德国罗伯特?博世公司465亿美元配套营收总额的40.88%。可见，中国汽车产业自主化进程任重道远，如何开拓国际市场、夯实国内产业基础、实现关键核心技术突破性进展，值得全行业加以深思并共同努力，实现全产业链协同推进、持续创新。
有挑战必然有机遇，有差距必然要进步。
二、关于高性能动力电池的若干认识
（一）大气污染日益严重，节能与新能源汽车势在必行
据《中国机动车环境管理年报(2017)》统计数据，我国机动车保有量持续增长。2016年，全国机动车保有量达到2.95亿辆，当年排放污染物初步核算为4472.5万吨，其中，一氧化碳（CO）3419.3万吨，碳氢化合物（HC）422.0万吨，氮氧化物（NOx）577.8万吨，颗粒物（PM）53.4万吨。汽车是污染物排放总量的主要贡献者，其排放的CO和HC超过80%，NOx和PM超过90%。汽车尾气对人体的呼吸系统、心血管系统、生殖系统、神经系统等均造成了较大危害。
而混合动力汽车作为节能与新能源汽车的典性代表，在污染物排放和环境保护方面则有着先天优势，1台混合动力乘用车较传统燃油版汽车节油约40%，年度减排二氧化碳约1058 kg（按年行驶里程1.5万公里，每升汽油燃烧产生2.35kg二氧化碳计算）。当混合动力汽车市场保有量达到10万辆时，其整体减排将能达到1.058亿kg 二氧化碳，相当于每年种植95.3万棵冷杉树。混合动力汽车已经成为世界汽车发展的主流方向。
根据《节能与新能源汽车产业发展规划2012-2020》、《中国制造2025》对节能与新能源汽车产业的发展规划，预计到2020年，我国混合动力汽车销量达320万辆，2025年达到630万辆，混合动力汽车市场容量前景广阔，但电池制造技术的不足却制约了其发展。如何突破技术制约，提升话语权，加快我国混动汽车发展，值得行业深刻思考。
（二）知难而进，引领动力电池产品创新升级
众所周知，在电池市场，丰田、松下、三洋、SAFT等国外企业垄断着高性能动力电池及材料的生产制造技术，并长期控制全球高端电池市场，导致我国重大装备和重大工程不得不长期依赖进口。
而动力电池的安全可靠、宽温域、长寿命等特性直接决定了节能与新能源汽车、轨道交通、智能家居等终端产品的使用效能，是我国经济和国防重点领域的核心基础零部件。国家部门相关规划如《中国制造2025》、《轻工业发展规划》、《汽车产业中长期发展规划》、《节能与新能源汽车技术路线图》中，多次将高性能动力电池定位于重点支持和突破的方向。
自2002年起，在863计划、国家重点技术改造计划等国家级项目支持下，湖南科力远新能源股份有限公司（以下简称“科力远公司”）交出了一份创新性的答卷，相继攻克了高性能动力电池产品、关键材料、生产工艺和短板装备等四大业界难题，成功填补国内空白，打破国外垄断，极大提升了我国在动力电池核心技术方面的国际话语权。具体包括：
1、研发新型高性能动力电池
我国地域辽阔，北方气温会达到-40℃以下，南方气温会达到40℃以上，包括节能与新能源汽车在内各种终端产品需要在复杂气象环境中保持高效率运转。内部温度是电池安全性的决定性因素之一，温度过高可能导致电池寿命提前终止，甚至发生电池漏液、短路等安全问题。
对此，科力远公司通过优化高低温正负极配方、合金表面处理工艺，研制新型球镍，实现了电池宽温域，提高了电池寿命。并首次提出双封口结构和自平衡散热装置，实现安全标准化设计。电池放电效率-20℃达90%，-40℃达76%，充电效率70℃达91%，整体温度下降13℃，优于国内外同类产品。
通过实验，电池从漠河到三亚，经历高温40℃、高寒-42℃及高原等各种复杂环境考验，行程30万公里性能优异。在丰田、中车时代电动、安凯汽车、吉利汽车等车企应用后，实现与发动机同寿命。中国市场上规模化应用的混合动力汽车用镍氢动力电池100%是该项目的产品，极大地促进了我国节能与新能源汽车产业的技术进步。同时也在轨道交通、储能系统、智能家居、应急电源、军工等领域得到应用。
2、突破关键基体材料的技术和产业化瓶颈
传统泡沫镍制备技术镀镍时间长，内部镀镍不均匀，直接影响电池的放电效率；传统穿孔镀镍钢带制备技术镍资源浪费严重，抗腐蚀性差。国外电池材料企业垄断性强，进口成本很高，导致电池行业发展受到严重制约。
经过技术攻关，科力远公司独创组合式物理气相沉积和多级阳极变频电镀技术及装备，生产的泡沫镍厚度分布系数（DTR）高达0.95，表面电阻为30~50 mΩ，不但适用于高性能镍氢电池，也适用于新型锂离子电池。开发了高分散固态微粉复合电沉积技术，研制出抗拉强度高于108 N/mm2、耐腐蚀性达国家六级的穿孔镀镍钢带，可节省40%的镍资源。
3、独创电池正极活性物质精确填充及自动化无损检测工艺
众所周知，影响电池正极浆料状态的因素多，控制难度大，导致极板填充稳定性差，电池一致性差；在填充时难以计算多孔泡沫镍自身的偏差与极片加工时的延伸率，导致极片活性物质重量计算偏差大，影响电池容量一致性。
科力远公司通过建立正极片闭环反馈定量喷涂系统，构建多孔金属材料面密度在线计测数学模型，在全球率先实现精确填充和连续多孔基材重量的无损检测。极片填充重量偏差为±2.5%，日本丰田仅达到±6%。产品既能用于混合动力汽车，又能用于燃料电池汽车。
4、开发高柔性、数字化电池制造成套装备和系统
国内电池制造装备处于半自动化、单一化阶段，设计、生产、物流、管理相互之间脱节，效率低下，电池一致性、可靠性、稳定性差，且能耗、水耗高，迫切需要结合互联网、大数据等技术开发柔性电池制造成套设备。
对此，科力远公司研制出了从材料到电池的成套装备与系统，并进行信息系统集成、工业网络构建，实现了电池制造的柔性化、数字化生产。这让工厂生产效率提高了30%，运营成本降低了20%以上，产品不良率由5%降至1%，单位产值能耗降低了20%。
（三）实现社会经济效益和企业效益的双赢
在社会经济效益方面，据统计，“科力远芯”混合动力家用汽车运行100 km，所需燃料为4.9L，按7.4元/L的单价计算，相当于每公里仅需0.36元，加满50 L油箱可行驶约1000 km，而同排量燃油车行驶100 km，需燃料8L，相当于每公里需0.59元，加满油箱可行驶里程仅为660 km。对于运营车辆而言，按每年运行20万km计算，使用油电混动汽车较同排量燃油车一年节省油费4.6万元。
在企业效益方面，科力远公司高性能动力电池及关键材料近三年新增销售额319.37亿元，远销欧美日等发达国家，创汇2.63亿美元。近十年通过技术成果转化及应用，取代进口泡沫镍2600万平方米，将国外垄断企业产品进口价格从40美元/平方米降至15美元/平方米，节省外汇6.43亿美元；产品成功打破国际技术垄断，将稀土产品从资源出口转变为高技术产品出口。
未来，随着混合动力汽车市场需求的爆发，混合动力汽车的销量与市场占比将逐渐上升，搭载有动力电池能量包的混合动力汽车会越来越多，产生的效益也将更加明显。
在改革开放40周年的今天，中国制造的影响和传播不断深入，产业发展在面临全球竞争的同时，也提供了更广阔的的全球市场。我们要以更开放、更包容的心态面对全球化竞争，更要苦练内功，做好核心基础零部件、关键基础材料等关键核心技术产品，实现高质量产品供给，构建我国节能与新能源汽车产业的领先优势，树立中国汽车的全球地位。
