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续航辩正堂

2019-07-23罗翔宇

汽车杂志 2019年7期
关键词:动力电池里程燃油

罗翔宇

死磕续航,不如更好利用

300km的续航到底够不够用?经过以上测试,虽然我们已经得出了肯定的答案,但相信此时此刻每个人心中的答案还是都不一样的,Why?

对于多数人而言,续航里程是所有潜在买家在购买一款新能源车之前着重考虑的问题,但是,对于普罗大众来说,300km这个几乎与传统燃油车相同的续航能力难道不够吗?纯电动车的续航里程真的是越高越好吗?

实际上,与其在续航里程数值上不断追求上涨,倒不如在当前的技术条件下高效利用……

续航里程受制于能量密度与成本

如果单纯的换位思考:燃油车是否要靠增加油箱容积换取更长的续航里程?相信换来的肯定是大家怀疑乃至否定的答案,因为在汽车轻量化技术、更高燃效的发动机、更低功耗的车内电气化组件等等因素加持下,现在新出产的燃油车油耗量比起以往更低,自然也不需要那么大的油箱容积了。

虽然用燃油车的油箱容积来完全代入电动车型的续航里程讨论,这样的逻辑并不完全正确,然而殊途同归,如果单纯靠增加动力电池的容量,虽然在物理层面确实是最简单有效的增加电动车续航里程的方法,但在有限的车体平台上不断增加电池体积换取电容量,显然不是长效的解决方案,因此类同于提高发动机燃效一般,要提高电池电量的使用效率,以及推动电动车轻量化工程进步等等让电动车运行起来更“省电”的方式,或许才是电动汽车未来发展要着重攻克的问题。

从技术角度出发,与其不断在现有基础上增加电池容量,倒不如从能量密度下手。现如今较为有效且已经有部分厂商正在推行的方案便是提升电池中镍元素的比例,打造出“高镍电池”,镍元素的提高能使三元正极材料的比容量升高,从而达到提升电芯能量密度的目的。与特斯拉使用的镍钴铝(NCA)电池不同,国内电动汽车普遍使用的动力电池是镍钴锰(NCM)三元锂电池,通常情况下镍、钴、锰的比例是5:2:3,也就是常说的“523”电池,这种电池的能量密度大概在200Wh/kg。至于当下舆论呼声和研发导向最高的动力电池是NCM811,镍钴锰的比例将会是8:1:1,中科院院士欧阳明高就曾提出,“现在国内正在从镍:钴:锰比例3:3 :3转向6:2:2,再轉变到8:1:1,正在逐步实现。”

“811”电池的能量密度将能达到300Wh/kg。硬要量化的话,811动力电池能量密度将有可能使得一款电动汽车的续航里程达到470km左右,也就是基本达到当下主流燃油汽车的续航水平。

但如果一味地追求能量密度增加,结果也同样不现实! 811电池的理论效果虽然很好,但同时业内专家也表示,“镍比例越高,正极材料的热稳定性就越差,在遇到高温、外力冲击等不确定因素时,高镍电池会存在热失控燃烧的安全隐患。”这也就意味着高能量密度的动力电池要真正从概念推向民用市场,还面临着不少技术与可靠性问题,并且研发成本相当大,要获得能量密度既高又安全可靠的电池,还需要一定时日!

让300km够用其实不难

2016年,中国充电桩与新能源汽车的比例大约在1:8,到2017年底,“桩车比”的比例提升为1:3.5。虽然发展速度已经极快,但是仍旧远低于1:1~1.2的理论配比,说白话点就是充电网络体系建设滞后,已经成为影响消费者采购新能源汽车的重要因素。充电不方便,也就成为了现下电动汽车使用过程中里程焦虑被无限放大的根源所在!

根据国家发展改革委、国家能源局在2016年就已经发布的《电力发展“十三五”规划》可知,为了加快充电设施建设以满足电动汽车市场不断扩张的供需关系,2020年全国的充电设施将可满足超过500万辆电动汽车的充电需求。按照目前的发展速度来看,要在2020年达到理论配比可能性极大。

除了基础建设层面的保障以外,直流快充功能也愈发被电动汽车生产商和业内所重视,包括中科院院士欧阳明高在内的诸多业内人士曾指出:“2020年电动车与燃油车全方位的竞争,快充功率能否达标,至关重要!”让充电的时间成本更低,加快充电桩的流转速度,同样也是解决电动汽车充电慢、充电不方便等弊端的有效解决方案。

因此,单纯增加电动汽车的续航里程,对于提高电动汽车在市场中的地位和促进电动车行业长足发展来说并不是唯一可行因素,除了提升电动汽车本身的续航里程、不断地发展动力电池技术之外,更需要社会资源和基础建设层面的扶持,加速布局固定且成规模的充电站点,加强对充电设施进行周期性且有效的维护,同样也是提升电动汽车的高效利用的一个重要形式。

续航里程3000公里,但是充电桩不够,跟续航里程300km,但可以在短时间内找到充电桩补充电量继续行驶相比,显然后者更能解决所谓的里程焦虑问题。当消费者对电动汽车能源补充的便利程度不再感到焦虑时,电动汽车的理论续航里程数值也许就显得不那么重要了。

别被“别人眼中”的里程焦虑症绑架

在绝大多数人眼中,这期专题是挑战权威乃至于浪费口舌的——电动车的续航里程当然是越长越好,难道这有什么错吗?

事实上,里程焦虑并非我们当下才烦恼的事,早在1997年的圣地亚哥商业期刊中,一位名叫列文的记者便提到电动车里程焦虑这个问题。当时的电动车续航里程普遍为70至100公里,而他的理想续航里程是160公里……。20年过去,如今160km的续航能力已经是任何一款电动车(不算那种老年代步车级别的产品)都能达到甚至超越的,可见,人类追求电动车的续航里程是永无止境的……这没错!欲望促进努力,努力成就科技进步,这是人类文明史的正常规律。

但真的很奇怪,人類能接受传统燃油车每行驶300~500公里加油一次,却对行驶300~500公里充电一次的电动车心怀不安,可见人类对于机动车的看法是存在双重标准的

人们已经习惯或了解一桶油给一辆车能跑多远,也知道处处都有加油站,加一次油只要几分钟,所以大家不会过份要求;但纯电动车这几年才火热,技术原理与传统车辆截然不同,而正因为不懂、不知道、不了解,所以大家都天马行空的期待动力电池技术能更厉害,续航里程最好无限远。当然,也不排除充电站不普及,充电费时长……等不便因素影响了人们对电动车的观感。

经过此番实测, 我们发现其实以一台续航300km的电动车来说,完全能够应付一般城市人群的一周代步行程使用,就算充电,只要合理安排夜间离峰时间来进行就既方便又省钱,完全不需要为里程而焦虑。

但您或许会问,如果我要到远一点的地方怎么办?

衷心建议您,有这么多种大众运输工具+租车+共享车可用,为何不充分利用起来,更环保、安全、省心、省钱呢?我们不能把车要求成万能的交通工具,它毕竟有它先天适合的使用场景与性能极限。一台标明续航能力300km的电动车,你非要从北京给它开到上海,那里程焦虑与其它种种的不方便恐怕只能说是你自找的了……

因此,里程焦虑更像是一种病,一种人云亦云,认不清电动车本质的病,当然也可能是配套不够周全所导致的病。但请大家真的不要急,电动车的科技始终是在进步的,今日是300km,说不定十年之后我们就能开上续航3000km,充一次电只要几分钟的电动车了!

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