鉅大LARGE | 點擊量:1057次 | 2020年07月21日
純電動車的問題,提高續(xù)航里程和充電速度就能解決?
在一系列政策的推動下,純電動車在近幾年迎來了高速增長,銷量增幅一直高達兩位數(shù)。不過,對于純電動車而言,一直存在續(xù)航里程和充電便利性兩個方面的焦慮。這不禁讓人猜測,針對純電動車的問題,未來將是提升續(xù)航里程,還是提高便利性呢?
增加續(xù)航里程不一定最理想
不可否認,純電動車擁有更長的續(xù)航里程,我們的出行范圍會更廣闊,而增加車輛的續(xù)航里程,目前主要有兩個方法,分別是增加電池數(shù)量和增強電池能量密度。
顯然,增加電池數(shù)量是比較簡單的,但是它也有很多條件限制,首先是車輛的電池安裝空間有限。其次是電池的重量都不輕,一般情況下都要占到整個車重的20-30%左右。如果車輛的電池過多,那么車輛的總重量會大幅增加,行駛過程中會更耗電。
正因此,目前很多純電動車通過增強電池能量密度來增加車輛的續(xù)航里程。而增加電池能量密度的主流載體是三元鋰電池,它的能量密度可達到140瓦時/千克,甚至部分試制車型還做到180-200瓦時/千克。但是,由于能量密度和熱穩(wěn)定性是一對矛盾體,所以三元鋰電池有一個明顯的缺點是容易自燃,安全性不高,這也是電動車自燃現(xiàn)象頻發(fā)的原因之一。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
與之相比,磷酸鐵鋰電池則有更高的耐高溫性能,并且循環(huán)使用壽命也更長,市場價格也更低。不過,磷酸鐵鋰電池的能量密度通常只能達到100瓦時/千克左右,續(xù)航里程難以進一步提高。
提升充電速度更實際
相比增加續(xù)航里程,提升充電便利性顯然更理想,除了更安全之外,還更有效提升出行效率。要知道,如果電池的容量增加,但充電效率不變,那么充滿電池反而需要更長的時間。而提高充電便利性主要有兩個方向,分別是提高電池充電速度與增加充電樁/站數(shù)量。
對此,目前不少車企都采取了增加充電站數(shù)量的方法,例如特斯拉汽車計劃截至今年底,會在包括中國地區(qū)在內(nèi)的全國各地建成上萬個超級充電樁。又例如,小鵬汽車計劃在未來三年,將在全國建設(shè)1000多座超級充電站,鋪設(shè)10000個專用充電樁,并選擇性接入超過10萬個第三方充電樁。
換電也是不錯的方案
除此之外,還有一種提升充電便利性的方法是換電。對于換電的定義,并不難理解。通俗點說就是給車輛換一組電池,該方法跟我們以往使用的安卓手機拆裝電池大抵相同。
相較于增加充電樁數(shù)量,換電有更多的好處,譬如減少車主等待充電的時間,據(jù)悉3分鐘左右即可完成電池的更換,速度絲毫不亞于給燃油車加油。同時,換電站集中式、專業(yè)化的充放電管控,還有利于延長電池使用壽命,車主無需再為電池的壽命和質(zhì)量擔(dān)憂。此外,換電模式還可以大規(guī)模集中使用后半夜的低谷電錯峰充電,節(jié)約能源資源,降低充電成本。
正因此,很多汽車廠家都紛紛興建換電站,包括蔚來汽車、北汽新能源、力帆汽車等。其中,蔚來汽車計劃到2020年,在全國建設(shè)超過1100座換電站,投放超過1200輛移動充電車。北汽新能源則預(yù)計到2022年,將投資100億元人民幣,在全國范圍內(nèi)建成3000座光儲換電站,累計投放換電車輛50萬輛。而力帆汽車則規(guī)劃在未來五年內(nèi),在京津冀、長三角、珠三角、西南、華中等主要城市建成500座能源站。
不過,凡事都有雙面性,換電模式的劣勢同樣明顯。因為每輛電動車的使用環(huán)境和年限都不一樣,那么更換下來的電池在安全和蓄電能力方面都不相同。另外,由于不同品牌電動車的電池組幾乎都有不同的接口和電池管理系統(tǒng)適配性,那么想要充分解決電動車的充電問題,換電站需要投入大量的資金來打造不同充電接口,這會大幅增加新能源車企業(yè)的運營成本。
總的來說,未來電動車的發(fā)展趨勢很有可能是提升電池充電便利性。而具體是提高充電速度,或是普及換電站,目前暫不好下定論,畢竟兩種模式各有優(yōu)劣勢,并且車企們目前都在這兩個方向努力。
或許在未來,電動車的里程焦慮都不是通過上文的辦法解決,而是猶如愛馳汽車和理想汽車那樣給電動車設(shè)計一個“充電寶”。也就是在車輛遠行前,可以在4S店臨時增加續(xù)航里程。又或者說,將來氫氣汽車會取代電動車。
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