歐陽明高：5年后看好這4項技術

“光伏閃充、全固態電池、全車身鈣鈦礦薄膜和車網互動。”

全國政協常委、中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高在2025泰達汽車論壇上演講時，點名這四項在未來5年非常有前景的技術。

歐陽明高認為，中國新能源汽車革命的下半場并不是整車智能化，真正的下半場是能源低碳化，未來改革機遇最大的紅利是電力全面市場化，在這一階段發展中，上述幾項技術很關鍵。

“海外的車企，尤其奔馳公司都在搞這幾項技術，包括全固態電池、滑板底盤、軸向磁通電機、鈣鈦礦疊層、車網互動等”。歐陽明高提醒道，“我們現在好像超過他們了，但不可能一直是這樣，下一階段的競爭也不能放松。”

新能源汽車發展即將進入新階段即低碳化階段。論壇上，歐陽明高針對能源低碳化方面的車網互動進行了深度分析，對這一領域的經濟價值、發展意義以及增長潛力等進行了系統闡述。

01

第三次能源革命：從1.0到2.0的跨越

對于新能源汽車產業發展階段，歐陽明高提出“三階段論”：第一階段是動力電動化，2010年戰略確立，2021年實現爆發，2025年銷量預計突破1500萬輛，標志著“電動汽車時代”的成熟；第二階段是整車智能化，當前正處于快速推進期，開啟“智能化電動汽車時代”，但需警惕Robotaxi等無人駕駛技術普及后對汽車銷量的沖擊；第三階段是能源互動化，預計2030-2035年進入“下半場”，核心是圍繞雙碳戰略，依托綠電、綠氫，抓住電力全面市場化機遇，通過車網互動等模式，讓汽車成為能源系統的重要組成部分，挖掘新的價值增長點。

新能源汽車革命正契合了第三次能源革命的發展內涵。

回顧歷史，人類已歷經兩次能源革命，分別是從柴薪向煤炭、從煤炭向油氣的轉型。如今，第三次能源革命正蓬勃展開，其核心是構建以新能源為主體的能源體系。在歐陽明高看來，這包含5大單項技術、4大集成技術與3大共性技術，且已從分開發展的1.0階段邁向融合發展的2.0階段。

在新能源1.0階段，中國5大單項基礎技術已實現全球領先。其一，可再生能源轉型成效顯著，光伏與風電成為主力軍，但二者“靠天吃飯”的間歇性特點，給能源穩定供應帶來挑戰；其二，集中與分布結合式系統興起，建筑不再僅是用能終端，更被賦予“微型發電廠”的新角色；其三，儲能技術快速發展，氫氣、電池等成為存儲間歇式能源的關鍵，截至2025年上半年，電池儲能已占全部儲能的60%，超越抽水蓄能，成為電力系統重要的調節力量；其四，能源互聯網技術打破能源孤島，實現分布式能源的高效互聯；其五，電動汽車實現功能升級，不僅是出行工具與用能裝置，更化身可充可放的儲能終端，具備與電網互動的獨特能力。

隨著技術發展與產業需求變化，新能源革命進入2.0融合發展階段。在四大協同式智慧能源系統方面，交通領域推進車-能-路-云一體化，電力領域構建源-網-荷-儲一體化，工業領域打造光-儲-氫-熱一體化的零碳園區，建筑領域發展光-儲-直-柔一體化，形成多領域協同發展的新格局。

而三大共性關鍵集成技術則為融合發展提供支撐，氫能與綠氫儲能適用于火電廠燃煤替代等長周期儲能場景，儲能與電池儲能多用于電化學儲能電站等中周期儲能需求，智能與智慧儲能則在車網互動等短周期儲能中發揮重要作用。

歐陽明高指出，現在我國新能源產業發展已面臨新的轉折點。電力市場改革持續深化，已經成為當前市場化機遇最大的領域，也為新能源產業從1.0向2.0跨越注入強勁動力。

02

車網互動：削峰填谷，挖掘汽車新價值

車網互動（V2G）是連接新能源汽車與電力系統的核心紐帶，同時也是成為破解電網困境、挖掘汽車產業新價值的關鍵所在。

從現實背景來看，車網互動的發展勢在必行。一方面，我國電動汽車保有量持續攀升，帶來巨大的充電需求；另一方面，風電、光伏在電力結構中的占比不斷提高，如山東地區中午光伏發電量過剩，出現負電價，而夜晚則無光伏供電，電力供需時空錯配問題日益突出。若電動汽車無序充電，將進一步加劇電網負荷波動。

車網互動的出現，為解決這一難題提供了理想方案。通過雙向充電樁，電動汽車在停止運行時可與電網聯接，在能源互聯網的調控下，實現“低谷充電、高峰放電”，精準實現“削峰填谷”。中午光伏發電過剩時，電動汽車吸收多余電能；傍晚用電高峰且光伏缺位時，電動汽車向電網放電，有效平抑電網負荷波動，保障電網穩定運行。

更重要的是，車網互動為電動汽車用戶和產業開辟了全新的價值空間。當前，新能源汽車市場競爭激烈，企業多聚焦于成本控制，卻忽視了車網互動蘊含的巨大價值。對此，歐陽明高列舉了數據進行闡述，以主流的磷酸鐵鋰電池為例，其衰減至70%時可滿充滿放3000次，日歷壽命達10-15年。按單次續航500公里計算，500次循環即可滿足家用轎車10-15年行駛25萬公里的需求，意味著電池尚有2500次循環的富余容量。若按70千瓦時電池包計算，最大可儲能近15萬度電。以南方地區5毛錢的峰谷電價差計算，用戶通過車網互動可獲得7.5-8萬元收益，這一收益甚至接近部分轎車的價格，讓電動汽車從“消費品”轉變為“賺錢工具”成為可能。

2025年，國家四部委已在上海等全國9個城市啟動城市級車網互動示范工程，標志著車網互動從概念走向實踐。用戶、企業、地方政府可共同參與構建能源互聯網平臺，實現三方共贏，進一步推動新能源市場發展。除了與電網互動的V2G模式，車網互動還衍生出V2H（家庭備用電源）、V2B（樓宇供電）、V2mG（局域微網供電）等多種應用場景，覆蓋家庭、樓宇、微網等不同層面，應用前景廣闊。

03

技術護航：破解車網互動下的電池安全與壽命顧慮

盡管車網互動優勢顯著，但用戶對電池安全與壽命的擔憂，成為其推廣普及的重要障礙。對此，歐陽明高表示，雙向互動后，可以對電池安全和壽命進行更精細化管理，甚至有利于提升電池的安全和使用壽命。

析鋰是導致電池起火事故和循環衰減的主要誘因。當充電速度過快時，電池負極電位過低，鋰離子會析出形成鋰金屬枝晶，不僅浪費活性鋰，還可能引發內短路。在傳統充電模式下，電池要么充電要么放電，放電過程不受控，難以精準檢測析鋰情況。而車網互動的雙向充放電特性，為析鋰檢測提供了新的思路——通過雙向充電樁施加主動電流激勵，增加了控制變量，可大幅提升析鋰檢測精度，及時發現并規避析鋰風險。

雙向脈沖技術則為電池壽命調控與健康保養提供了新手段。一方面，弛豫與反向電流能夠使鋰分布更加均勻，避免鋰離子在電極表面聚集，從源頭抑制析鋰；另一方面，雙向脈沖可實現電池預加熱，尤其在低溫環境下，加熱能提升電池溫度，強化鋰離子輸運，改善電池動力性、安全性與耐久性。此外，研究發現，電池存在容量“無損/改善”的雙向工況區間，在特定范圍內進行充放電，并不會對電池壽命造成損害。

針對用戶擔心的放電影響電池壽命問題，實際情況更為樂觀。雖然車網互動會增加電池循環衰減，但卻能顯著改善日歷壽命。電池日歷壽命衰減主要源于滿電狀態下的擱置，而車網互動模式下，電池不會長期處于滿電狀態，從而減少擱置衰減。

在低溫工況下，也有針對性策略。低溫是影響電池性能的重要因素，會導致電池動力性下降、壽命衰減加速。通過雙向脈沖加熱，可在車輛啟動前將電池加熱至適宜溫度；若在調頻過程中電池溫度降低，還可通過外部加熱裝置進一步控溫，同時兼顧冷卻與加熱功能，大幅提升電池在寒冷環境下的性能與壽命。

04

未來展望：協同發展，開啟新征程

歐陽明高認為，今年只是車網互動發展一個起點，2030年后其將逐步成為中國分布式儲能的重要載體。

歐陽明高的判斷依據，是新能源汽車高速增長下，帶來的保有量激增。

根據預測，到2050年，電動汽車保有量至少有3.5億輛，將近240億度電，相當于目前中國每天電量的總消耗。歐陽明高表示，其中只要有一半可以使用，至少就有100億度電可以使用，這就構成最大的短時儲能。另外一部分依靠電池儲能，中國目前電池儲能是2億千瓦時，2030年大概是9億千瓦時，最終可能是20億千瓦時。未來，電動車和儲能電池會占到儲能的主體部分。

此時，就可以展望下新能源電力的發展，即新能源汽車跟新能源電力協同互動，滾動發展。

事實上，電力結構轉型正在發生，可再生能源正加速替代化石能源。2024年，我國風電、光伏發電量合計達1.83萬億千瓦時，占總發電量18%以上；2025年上半年，風光發電量占比進一步提升至23.7%，可再生能源累計裝機達21.6億千瓦，發電量占比突破39.7%。按照當前發展速度，2024-2030年平均每年風電、光伏裝機增加約2.7億千瓦（2023年、2024年分別新增2.9億、3.7億千瓦，2025年1-5月新增2.68億千瓦），到2030年，風光發電總裝機量將超過30億千瓦，發電量預計達4.5萬億千瓦時。

參考國家電網預測，2030年全社會用電量約13.3萬億千瓦時，屆時可再生能源發電量占比將超過50%，非化石能源將成為電力消費主體，標志著我國進入可再生能源消費為主體的新能源3.0時代。

在此背景下，電動汽車的環保屬性與能效優勢將進一步凸顯。當綠電成為電力消費主體，電動汽車將成為真正的新能源汽車，且能效遙遙領先。從總效率來看，電動汽車可達77%，氫能汽車為33%，而采用電合成柴油、汽油的內燃機汽車僅為16%。更高的能效意味著更低的使用成本，再疊加車網互動帶來的收益，電動汽車的市場競爭力將大幅提升。

產業融合方面，“交能融合”成為新趨勢。光-儲-氫-充-換-放綜合能源補給系統將逐步普及，實現車-能-路-云一體化。以高速公路服務區為例，可構建“光伏廊道+儲能電站+制加氫站+超級快充+重卡換電”的綜合能源系統，短途場景采用電動重卡（續航200-500公里），長途場景使用氫能重卡（續航1000公里），同時配備備用機組應對極端天氣，打造零碳交通服務區。此外，零碳礦山、零碳物流、零碳園區等場景也在加速落地，如在鄂爾多斯已啟動相關示范項目建設。

在技術層面，歐陽明高判斷，未來5年，全固態電池、車身鈣鈦礦技術、光伏閃充、車網互動四大技術將迎來大規模應用。全固態電池可大幅提升能量密度與安全性，當前仍需突破關鍵核心科學問題；車身鈣鈦礦技術若實現全車身覆蓋，可使車輛日發電量達5-8度，滿足上下班通勤用電需求，但需同步推動車身材料與結構革新；光伏閃充技術雖已出現，但技術門檻高，需解決析鋰等安全問題；車網互動則需進一步完善技術體系與市場化機制。

歐陽明高還提醒道，國際車企正在大規模投入相關技術的研發。奔馳等國際車企已在全固態電池（續航1300公里車型已試車）、軸向磁通電機（功率密度比傳統徑向磁通電機高一倍）、鈣鈦礦疊層、滑板底盤、車網互動等領域全面布局。