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鋰離子電池電動汽車續(xù)航800公里后,氫能汽車的發(fā)展空間在哪里?

鉅大LARGE  |  點擊量:972次  |  2020年08月12日  

2018年十一月二十二日,寧德時代(CATL)副董事長兼首席戰(zhàn)略官黃世霖表示,從十二五開始,鋰離子電池電動汽車續(xù)航里程不斷新增,到目前已經(jīng)實現(xiàn)了400公里,下一步大概到500公里,最后會達到600-800公里。在電動汽車的帶動下,鋰離子電池的性能得到了很大提升,成本在快速下降。


資料顯示,2018年上通告的純電動汽車,有北汽純電動乘用車、東風風神純電動乘用車的續(xù)航里程已經(jīng)超過500公里;有宇通的公路客車續(xù)航里程已經(jīng)超過650公里。黃世霖對鋰離子電池比能量的提升,信心滿滿。黃世霖根據(jù)寧德時代(CATL)的規(guī)劃,鋰離子電池比能量在持續(xù)提升,給出了動力鋰電池電動汽車續(xù)航里程最后能實現(xiàn)800公里的判斷。筆者在反思,假如純電動汽車續(xù)航里程能實現(xiàn)800公里,那么氫能汽車的發(fā)展空間在哪里?


一、續(xù)航里程對電動汽車而言是一個關鍵性指標


先了解傳統(tǒng)汽車續(xù)航里程是多少?


①某一輛商務車在高速服務區(qū)加滿70升油,以100公里時速巡航行駛,加滿油后續(xù)航顯示1,000公里;


②在城市跑出租的5座乘用車,加滿50升油,加滿油后續(xù)航顯示650公里;


③10米城市公交車,加滿200升油,加滿油后續(xù)航顯示650公里;


④CNG的出租車和公交車,加滿氣,續(xù)航里程比燃油車的里程減半。


目前用戶對傳統(tǒng)汽車的續(xù)航長短,已經(jīng)不太敏感了,其理由是汽車加氣、加油比較便利,加注時間在5分鐘以內。用戶關重視心已經(jīng)在百公里油耗的高低上。而電動汽車,由于動力鋰電池比能量一直比較低,導致其續(xù)航里程離用戶的要求還比較遠,再加上充電時間太長,理論上在5個小時以上。


政府提出發(fā)展純電動汽車號召的起初,響應的不多,同時還受到眾多人的質疑。


續(xù)航里程對發(fā)展電動汽車而言,是一個關鍵性指標,決定這個指標高低的,是動力鋰電池比能量指標的優(yōu)劣。假如電動汽車續(xù)航里程到了跟傳統(tǒng)燃油車相同的水平了,用戶就不再敏感了。至于充電時間太長的問題,也會得到較大的緩解,理由是許多汽車晚上基本上是停運的,有充裕的時間,讓他慢慢充電吧。


二、鋰離子電池電動汽車續(xù)航800公里的意義


這個鋰離子電池電動汽車續(xù)航800公里,基本說的是通告上的數(shù)據(jù),人們關心的實際工況是多少?行業(yè)內的公式是在這個數(shù)據(jù)的基礎上再乘以70%,即實際工況條件下有560公里了。這個數(shù)據(jù)是有說服力的。續(xù)航800(560)公里的意義是什么呢?


①我國發(fā)展新能源汽車,已經(jīng)培育出以寧德時代(CATL)為代表的優(yōu)秀動力鋰電池公司群。這是國家競爭力的具體體現(xiàn)。這個成績一定會讓世界刮目相看;


②汽車動力鋰電池的比能量,可以無限接近傳統(tǒng)燃油比能量(注:中汽技術中心王芳博士語)的判讀,是由我國科學家提出來的。這個結論,假如是可信的,將是十分鼓舞人心的;


③實踐證明,我國政府提出“以純電驅動為主”的發(fā)展新能源汽車路線的正確性,進一步說明,這個路線是符合我國具體情況的;


④黃世霖給出“最后續(xù)航會達到600-800公里”的判判,是來自我國等級動力公司產品級的聲音,也可信的。這個說明,我國發(fā)展新能源汽車,要扎根公司,立足產業(yè),服務我國,面向世界。


三、氫能汽車的發(fā)展空間在哪里?


自從總理五月中旬訪問日本豐田汽車公司,考察了日本的氫能汽車新聞播出以來到目前,國內“氫能技術是目前看最佳的能源解決方法”的呼聲越來越高,發(fā)展氫能產業(yè)和氫能汽車的高峰論壇一個接一個。


但是如何處理發(fā)展鋰離子電池電動汽車與發(fā)展氫能汽車的彼此關系,很少有專家提及。而我國政府提出的是《節(jié)能與新能源汽車發(fā)展路線圖》里有關氫能汽車部分是“電-電混合”的方法。從中可以看出,它們彼此之間關系的密切性,氫能汽車是新能源汽車的一部分,是電動汽車中的一種。


”電-電混合“的氫能汽車,其基本意思是,氫燃料動力電池發(fā)出的“電”與鋰離子電池放出的“電”進行搭配。內行人基本能理解,這里是用氫燃料動力電池發(fā)電系統(tǒng),替代內燃機發(fā)動機發(fā)電系統(tǒng)。原理上還是“增程式電動汽車”。


目前氫燃料動力電池發(fā)電系統(tǒng)用于電動汽車,基本是兩種形態(tài):一是大功率的(也有說是全功率的,日本是這個模式),二是小功率增程式(我國目前提出的模式)。


我國采用小功率增程模式的理由非常簡單。我國目前氫燃料動力電池的技術水平與日本相比,還差得比較遠。我國目前還做不出車載的大功率的氫燃料動力電池,再一個是鋰離子電池比能量一直比較低。形成一個組合,邏輯上行得通。


新的問題出現(xiàn)了,目前通告上的“電-電”混合方法的氫能汽車,其續(xù)航里程,基本上達不到600公里,而今天我國動力鋰電池的公司家提出,鋰離子電池電動汽車最后可以實現(xiàn)800公里。其潛臺詞是說,今天的鋰離子電池電動汽車已經(jīng)不再要所謂的“增程”了。無論是內燃機發(fā)電機系統(tǒng),還是氫能發(fā)電機系統(tǒng)的“增程”已經(jīng)沒有必要了。


四、在我國發(fā)展氫能汽車前景不太樂觀


①我國今天800公里續(xù)航里程電動汽車是用錢堆出來的,目前還在往里砸錢;


②氫能發(fā)動機技術,我國人還沒有完全掌握,要求研發(fā)出市場要的氫能發(fā)動機,還必須要砸更多的錢;


③鋰離子電池電動汽車與氫能發(fā)動機都是電動汽車,兩者都已經(jīng)沒有內燃機了,即都沒有排放了;


④鋰離子電池的成本持續(xù)下降。下降到0.8元/wh以下,是可能實現(xiàn)的,2020年可以不要補貼了。


一句話,目前氫能汽車成長的空間,已經(jīng)被鋰離子電動汽車占據(jù)了。目前城市公交車全電動化已經(jīng)不可逆轉,不要“增程”方法了;城市出租車全電動化也是不可逆轉,也不要“增程”方法了;4米左右的物流車全電動化同樣是不可逆轉,同樣不要“增程”方法了。


發(fā)展氫能產業(yè)和氫能汽車已經(jīng)上升到了國家戰(zhàn)略,目前氫能汽車還處于成長期,但是氫能汽車成長的空間在哪里?有專家統(tǒng)計,我國目前已經(jīng)有2000臺氫能汽車上路運營,其中上海有500臺氫能物流車,滿載續(xù)航里程為300公里,空載續(xù)航里程為360公里。


也就是說,用氫能發(fā)動機做增程的電動汽車續(xù)航里程還停留在純電動汽車續(xù)航里程的二分之一的水平上。這是為何?目前氫能發(fā)動機系統(tǒng),在車上依然占據(jù)相當多的空間,提高氫能汽車續(xù)航里程同樣面對一個又一個坎。如何跨過這些坎,并不比提高鋰離子電池比能量容易。


筆者研究結論是,在我國發(fā)展氫能汽車前景不太樂觀,而面對的困難重重??梢詳嘌裕l(fā)展氫能汽車比發(fā)展鋰離子電池電動汽車更為艱難。假如黃世霖對鋰離子電池汽車續(xù)航里程800公里的說法,實現(xiàn)起來是可以預見的話,必然引發(fā)“發(fā)展氫能汽車空間在哪里?”的大討論。從事氫能汽車的研發(fā)公司必須要思考:你有這個實力嗎?假如拿了國家的錢,做不出產品來,你就得永久地背上“騙補”的罵名了。


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