鉅大LARGE | 點擊量:998次 | 2019年07月14日
聊聊有望今年實現(xiàn)的新能源汽車技術(shù)
在今年內(nèi),新能源技術(shù)上也可能會有著一定的突破,只要提起新能源汽車,從驅(qū)動形式上來分,目前不外乎就是純電、混合動力車型,以及今年一直在大力倡導(dǎo)的,以燃料電池為動力的車型,那么接下來小編就簡單舉幾個例子,預(yù)估一下,今年內(nèi)可能實現(xiàn)的新能源方面的技術(shù)吧。
“三電”研發(fā)陷入瓶頸,哪些方面值得期待?
跟電動汽車最息息相關(guān)的無非就是老三樣兒:動力電池、電機、電控。小編覺得目前大街上所能見到的多數(shù)電動車,在這老三樣兒上已經(jīng)做到了基本水準,如果想要有更高的技術(shù)突破,必須在細節(jié)上有所提高。
·電池:
目前在動力電池方面,三元電池依然是當(dāng)前車用動力的主流,由于其優(yōu)勢在于體積小,擁有高能量密度,因此頗受歡迎。但是,目前的三元電池多為鋰離子電池,對于三元鋰離子電池在能量密度上、安全性上還存在著一定的缺陷。
舉一個例子,由于鋰離子電池正負極之間是存在隔膜的,其中隔離膜位于兩電極之間以防止彼此接觸使電池短路,此外隔離膜吸滿電解質(zhì)的孔隙是電離子穿梭于電極之間的通道,隔離膜吸收越多電解質(zhì),離子傳導(dǎo)率越高。
電池放電時,陽極上帶正電的鋰離子傳輸?shù)疥帢O產(chǎn)生電力;電池充電時,鋰離子從陰極流回陽極,由于電池在經(jīng)過使用過程中不斷地充放電操作,陽極表面容易因為鋰沉積不均勻而形成枝晶,這些樹枝狀的堆積物最終會穿透隔離膜接觸到陰極,導(dǎo)致電池短路,引發(fā)爆炸火災(zāi)風(fēng)險。
與鋰離子電池有所不同的是,由于固態(tài)鋰電池采用的是固態(tài)電極和電解質(zhì),所以不會出現(xiàn)枝晶的現(xiàn)象,所以在安全性方面遠高于鋰離子電池,同時相對而言,由于電池的內(nèi)部構(gòu)造發(fā)生改變,無論是電池使用壽命還是電池密度都大大提高,所以及在接下來,固態(tài)鋰電池將成為動力電池突破發(fā)展的主要方向,同時有消息稱,今年基于811材料電池正極、硅碳負極的研發(fā)正在展開,技術(shù)成熟后會進一步提升鋰動力電池的能量密度。
·電機:
其實說到電機,我國電機的技術(shù)水平還是處于領(lǐng)先地位的。國內(nèi)比較知名的有比亞迪、北汽新能源、精進電動等。目前國內(nèi)、外驅(qū)動電機多數(shù)所采用的是永磁同步電機,由于體積小、材料省、效率高、導(dǎo)熱強等優(yōu)點,成為如今驅(qū)動電機的主流選擇。
但是,對于永磁同步電機來說,也是存在一定的發(fā)展瓶頸的,主要存在幾個問題,其一是功率密度問題,功率的提升有兩種途徑,一種是提高扭矩,另一種是提高轉(zhuǎn)速。前者存在的隱患是過載電流加大,造成發(fā)熱量過高,給散熱造成較大壓力;后者是當(dāng)線圈高速運轉(zhuǎn)時,鐵磁損耗大,需采用高性能低飽和硅鋼片,從而使成本提高,但是采用復(fù)雜的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),又影響功率密度。
其二,目前國內(nèi)的工藝水平方面還有待提高,在產(chǎn)品的制造過程當(dāng)中還是缺少成熟的工藝,國內(nèi)的生產(chǎn)水平完全達不到車企所要求的應(yīng)用標準,對于下一階段大力發(fā)展我國新能源汽車所既定的目標,以目前的工藝水準還是遠遠不夠的。
所以,結(jié)合以上兩點來看,在電機的技術(shù)上與國外相當(dāng),但是在產(chǎn)品層面確實還有很長的一段路要走,小編還是希望政府和行業(yè)能多關(guān)注和提升關(guān)鍵基礎(chǔ)零部件的制造水準,在1-2年內(nèi)盡快解決這類基礎(chǔ)性問題,爭取在電機產(chǎn)業(yè)上有著至關(guān)重要的突破。
·電控:
對于電控來說,可以說是新能源汽車里尤為重要的一部分,而IGBT正是電機驅(qū)動的核心元件。IGBT又是什么呢?所謂的IGBT就是絕緣柵雙極型晶體管,簡單的說就是一個開關(guān),就像中學(xué)物理中與導(dǎo)線相連的開關(guān),接通時相當(dāng)于導(dǎo)線,斷開時當(dāng)做是開路。
為什么要特別重視IGBT的開發(fā)呢?是因為其在整個傳導(dǎo)系統(tǒng)里是能源與核心硬件的橋梁,也是開發(fā)芯片的基礎(chǔ)工作。不過在堅持開發(fā)IGT的同時,現(xiàn)階段或許發(fā)現(xiàn)了取代IGBT的很好物質(zhì),即碳化硅。原因是碳化硅的體積功率密度可以達到100瓦時/升,這樣控制器的體積會大大減少,且由于碳化硅控制器能夠大幅提高電機轉(zhuǎn)速,電機比功率也會遂即升高,據(jù)悉,目前我國已有四五個團隊在進行相關(guān)研發(fā)工作了,所以對電機的“瘦身”工作也是迫在眉睫,或許在今年內(nèi)會取得重大突破。
格局在變,氫燃料或強勢進場?
從去年年末到今年年初,可能聽到最多的就是要大力發(fā)展燃料電池汽車,其中,有的網(wǎng)友還產(chǎn)生疑慮,那以后純電動汽車就扔在一邊兒不管了?打算再在氫能源上著手做工作了么?其實這么理解也不完全錯,下一階段新能源汽車行業(yè)發(fā)展的大方向就是要遏制純電汽車的不良發(fā)展,同時大力開展氫燃料技術(shù)的研發(fā)工作。
雖說要大力發(fā)展,但是,就目前而言,我國氫燃料電池技術(shù)相對薄弱,而且基礎(chǔ)建設(shè)不是十分的完善,在儲氫、運氫方面還有很長的一段路要走。國內(nèi)對于氫能源的使用在前一階段僅僅局限于商用車,在2018年7月25日,49輛福田氫燃料電池客車在河北省張家口市首次正式投入運營使用。不過下一階段氫燃料電池未出現(xiàn)在補貼退坡的名單當(dāng)中,所以今年國內(nèi)很可能會出現(xiàn)像現(xiàn)代NEXO一樣的氫燃料電池車型。
新能源汽車續(xù)航半徑到底咋辦?
如今的新能源車型相比傳統(tǒng)汽油車,最大的問題就是續(xù)航里程問題,所以出行服務(wù)方面也存在著不小的問題。對待這類問題上,各家也是想盡了辦法,近日,蔚來汽車的充電汽車標價“上市”了,新推出的加電服務(wù)不失是一個很好的辦法,這也勉強算得上今年在技術(shù)上的小突破?但是不知道網(wǎng)友對加電一次收取380元是否能接受呢?
其實小編一直認為,類比于加油站,對于新能源汽車來說,無論是換電站,還是加氫站,都是一個在基礎(chǔ)層面上比較有新意的想法,但是,關(guān)鍵問題在于對于電動汽車來說,動力電池的標準尚未統(tǒng)一,換電站所服務(wù)的車型較有限,沒有“標號”統(tǒng)一的電池還是很難進行規(guī)?;?wù),所以,如果想走統(tǒng)一化的標準解決續(xù)航問題,就必須解決技術(shù)上的難點,生產(chǎn)符合剛需的產(chǎn)品,才能從根本上解決。
原標題:加價不加“量”? 聊聊有望今年實現(xiàn)的新能源汽車技術(shù)