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超级快充和超大电池,车企该怎么选?

时间:2022-10-19 16:56 来源:网络  阅读量:5045  
超级快充和超大电池,车企该怎么选?

步入2022年后,1000 km长续航电动车终于不再是PPT产品,陆续上市。临近年底,Polar氪发布了今年大约最后一款续航1000公里的MPV车。虽然不是什么大事,但一年来的发展告诉我们,电动车的百公里续航时代已经到来,未来会有更多长续航的电动车出现。

1834年,美国人托马斯·达文波特(Thomas Davenport)制造了世界上第一辆电动汽车,至今已有近200年的历史,甚至比燃油汽车的历史还要长。200年后,电动汽车的份额仍然不如燃油汽车,因为电动汽车的续航能力仍然是个大问题。

图片:pixabay

考虑到出行成本,电动车显然更经济。目前国内92号汽油价格普遍在7.5元左右,百公里通常需要5L以上的机油,油费至少37.5元。如果是b级车,百公里油费估计超过70元。电动车百公里耗电15度左右,即使按照商用电每度1.5元计算,也不过22.5元。

便宜实惠的电动车,发展了200年也没能成长起来。困扰电动车续航里程发展的问题是什么?

01.1000公里的超长续航还有太多问题需要克服。

续航1000公里的长续航电动车之所以要到2022年才量产投放市场,是因为更早的车企都在努力攻克技术难关。2022年之前,只发布不投放市场。比如蔚来ET7在2021年1月9日发布,1000公里版直到2022年3月28日才交付。距离发布时间已经过去一年多了。

从技术角度来说,要想实现长续航,要么提高电池的能量密度,要么增加电池组数量。考虑到成本、安全性、能量密度等问题,目前电动车使用的电池主要有两类,分别是磷酸铁锂电池和三元锂电池。

磷酸铁锂电池能量密度低,即使比亚迪发明了刀片电池,还是很难和三元锂电池相比。所以,如果想依靠磷酸铁锂电池实现1000km续航,需要的电池组太多,会占很大空间。

蔚来ET7为了保证1000km的续航,配备了150kWh的电池。如果换成磷酸铁锂电池,按照重量能量密度=电池容量/放电平台重量计算,总重量约为833kg。

来源:蔚来

根据体积密度=电池容量/放电平台体积,总体积约为625L。接近1吨的重量和超大的体积会给汽车带来极高的设计难度,因此使用磷酸铁锂电池很难实现1000km长续航,这也是比亚迪至今没有推出1000km长续航EV车型的原因之一。毕竟我们自己研发了刀片电池,购买三元锂电池成本太高。

三元锂电池的能量密度可以超过200Wh/kg,可以大大减小电池的体积和重量。然而,能量密度越高,电池被击中后就越危险。车企除了解决电池能量密度的问题,还要解决电动车的安全问题。这一切当然都可以改进,但这需要考虑第二个问题——成本。

有些车企选择磷酸铁锂电池是因为三元锂电池成本太高,这些车企难以承受。1000 km长续航需要150kWh电池,成本就更不用说了。蔚来ET7选择租电池而不是买,可以便宜12万多,足够买一辆低端的新能源车了。

目前1000公里续航车,蔚来ET7 1000公里续航版51.6万元起,广汽AION LX Plus 2022 Plus千里版46.96万元起,这显然不利于长续航的电动车普及。为了实现1000公里的长续航,需要通过技术研发推动电池成本的降低。

02.超级快充,比超大电池更完美的解决方案?

看来续航焦虑是电子产品中非常普遍的现象,包括手机,智能手表,电动车。其实电动车续航能力一般不输燃油车,只是加油站太多了。车辆加油只需要几分钟,补充能量非常方便。

另一方面,电动车充电时间太长。如果在春运高峰时交通流量很大,在一个充电站等待充电的车辆太多,他们必须排队几个小时。据央视财经报道,今年国庆期间也发生过类似情况。耒阳服务区车主充电1小时排队4小时。一些地区的车主甚至为充电站大打出手。

更不用说电动车续航里程的折扣了。夏天制热,冬天制冷,再加上车载导航,播放音乐,都会影响电动车的续航能力。实际续航时间不可能和标称续航时间一样,再加上充电慢,电动车的长途体验暂时无法和燃油车相比。

要实现电动汽车产业的健康发展,必须解决用户的实际出行问题。企业的方案主要有两个,第一是长续航,第二是充电功率不断升级。

图片:pixabay

如果真的能做到标称续航,确实能解决续航焦虑。毕竟中国最长的高速公路也才4244km,就算是霍高速。1000km续航车中途充四次电就够了。肖磊开车回老家,中途只需要充电一次。只是电动车标称续航时间是一个理想工况,实际很难达到。如果开空调或者用车载机干点别的,续航会下降很多。

长续航可以解决续航问题,但在今天无法实现。车企可以在汽车上安装更大的电池,但成本永远无法在现在,甚至十年内解决。

至于快充技术,现在汽车充电时间一般是半小时到一小时。小鹏G9搭载目前最快的800V快充技术,峰值功率可达430W左右,充电五分钟可行驶200km。最后,具备与燃油车竞争的能力。

图片:pixabay

从成本来看,长续航的成本由消费者支付,而超级快充的成本主要由车企支付。毕竟硬件配置一样,但是充电功率不一样。如果车价差距太大,消费者肯定难以接受。因此,肖磊认为,相比超大电池容量,超级快充技术显然更适合普通消费者。

超级充电也有问题。除了充电速度,充电站的数量和覆盖范围都是短板,还需要时间去发展。电动汽车要想发展,充电站的建设势在必行,这一点不需要特别关注。无论是否采用超级快充技术,车企都需要投入大量资金建设充电站。如果在建充电站的时候能通过技术升级解决快充的问题,显然更经济。

所有的问题都源于电动汽车行业的发展进步。乘联会数据显示,2022年9月,中国乘用车市场电动汽车占比已接近三分之一,但荣耀背后却千疮百孔。且不说产品问题,相关生态已经相差太多。充电站和换电站主要集中在大城市,汽车充电时间太长,城市日常使用尚可。如果真的节假日出门,很可能会遇到央视财经报道。

无论是超级电池还是超级快充,目前,车企都在不断尝试。只有踏上一个又一个坑,他们才能到达最后的胜利。在超快充电技术和充电站普及之前,超大电池可能是最好的解决方案,但高昂的成本不一定适合所有人。

超大容量电池需要很多金属元素,地球可开采资源有限。即使技术进步,也很难把成本降低到大家都能接受的程度。因此,肖磊大胆预测,未来大电池方案不会成为主流,大概率不会下放给低价。超级快充技术的后续升级可能会遇到瓶颈,但却是推动电动车普及的最佳方案。

责任编辑:李陈默

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