鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:755次 | 2018年11月26日
淺談純電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航未來(lái)能否持續(xù)大跨度突破
在每周問(wèn)答下方有一位網(wǎng)友@jlstmac問(wèn):"我想知道純電動(dòng)車(chē)型在明年真的會(huì)進(jìn)入全面500km續(xù)航時(shí)代嗎?以后幾年,續(xù)航會(huì)一直這么每年100km的速度遞增嗎?"
其實(shí)對(duì)于這樣的問(wèn)題我個(gè)人也是比較感興趣的。記得在2017年時(shí)看新能源汽車(chē)推廣目錄申報(bào)信息大多都是綜合續(xù)航300km左右的純電動(dòng)車(chē)型,而今年看推廣目錄已經(jīng)可以看到綜合續(xù)航500km的純電動(dòng)車(chē)型了,所以說(shuō)純電動(dòng)車(chē)的發(fā)展速度是比較驚人的。那未來(lái)純電動(dòng)車(chē)型續(xù)航會(huì)持續(xù)快速增漲嗎?
回顧近幾年純電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航增漲趨勢(shì)
先來(lái)回顧下近幾年純電動(dòng)車(chē)的續(xù)航增漲趨勢(shì)。近幾年純電動(dòng)車(chē)在續(xù)航的增漲是很明顯的,舉兩個(gè)簡(jiǎn)單的車(chē)型:2018款逸動(dòng)EV300工信部續(xù)航里程為300km,到了2019款則升級(jí)成了405km;2018款帝豪EV350工信部續(xù)航里程為300km,而2018款帝豪EV450工信部續(xù)航里程為400km。從數(shù)據(jù)來(lái)看增長(zhǎng)的原因更多的是針對(duì)電池能量密度的提升。
通過(guò)這兩款車(chē)型對(duì)比可以看出,大部分純電動(dòng)車(chē)型提高續(xù)航主要還是提高電池能量密度,從而擁有更高的電池容量,最終達(dá)到提高綜合續(xù)航的目的。
那純電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航是否會(huì)持續(xù)的增漲?
首先先說(shuō)出我個(gè)人的觀(guān)點(diǎn),我個(gè)人認(rèn)為純電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航未來(lái)肯定會(huì)增漲,但不會(huì)像此前那樣快速、大跨度的增漲。因?yàn)榧冸妱?dòng)車(chē)型的續(xù)航里程受車(chē)身重量、電池容量、電池能量密度、風(fēng)阻系數(shù)、電機(jī)傳動(dòng)效率等各方面因素影響,這幾者之間是相互制約的(類(lèi)似于木桶效應(yīng))。
整備質(zhì)量影響純電續(xù)航里程
首先說(shuō)說(shuō)影響純電續(xù)航里程的基礎(chǔ)之一--整備質(zhì)量。其實(shí)不止純電動(dòng)車(chē)型,很多燃油車(chē)也在保證車(chē)輛安全的同時(shí)去做車(chē)身輕量化,以此來(lái)到達(dá)"節(jié)油"的目的。所以純電動(dòng)車(chē)型為提高續(xù)航里程也會(huì)在車(chē)身輕量化方面下功夫。但從量產(chǎn)、成本、安全的角度來(lái)看,輕量化在未來(lái)也不會(huì)大跨度提高純電續(xù)航里程。
整備質(zhì)量是影響純電動(dòng)車(chē)型續(xù)航之一
通過(guò)表格可以看出蔚來(lái)ES8的整備質(zhì)量為2460kg,采用70kWh電池組但續(xù)航里程為355km;榮威ei5整備質(zhì)量為1420kg,采用35kWh的電池組,但續(xù)航為301km。雖然兩車(chē)為續(xù)航都做了不少努力、采用不同的技術(shù),但淺顯的看出整備質(zhì)量對(duì)續(xù)航是有一定影響的。
平臺(tái)影響純電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程
熟悉電動(dòng)車(chē)的都知道,廠(chǎng)家在宣傳的時(shí)候往往會(huì)說(shuō):"該款車(chē)型基于全新的純電專(zhuān)屬平臺(tái)打造"??梢?jiàn)廠(chǎng)家對(duì)純電專(zhuān)屬平臺(tái)的重視,因?yàn)榧冸妼?zhuān)屬平臺(tái)也是影響純電續(xù)航因素之一,純電專(zhuān)屬平臺(tái)有更合理的“三電”布局。但從目前來(lái)看即使是采用純電專(zhuān)屬平臺(tái),也不可能持續(xù)的提高續(xù)航里程。所以在我看來(lái)目前綜合續(xù)航500公里幾乎已經(jīng)是一個(gè)軸距小于2米9的新能源車(chē)的續(xù)航極限。
專(zhuān)屬平臺(tái)是影響純電動(dòng)汽車(chē)型續(xù)航之一
廣汽新能源GE3以及最新發(fā)布的AlonS都是廣汽新能源正向研發(fā)的純電動(dòng)專(zhuān)屬平臺(tái),但從目前曝光的消息來(lái)看基于廣汽新能源推出的第二代純電專(zhuān)屬平臺(tái)打造的AlonS綜合續(xù)航也是在500km左右(最大續(xù)航在600km左右),不過(guò)新車(chē)上市后將搭載L2級(jí)別的自動(dòng)駕駛技術(shù)。所以正向研發(fā)的純電專(zhuān)屬平臺(tái)優(yōu)勢(shì)并不是單純的提高續(xù)航。
風(fēng)阻系數(shù)影響純電動(dòng)車(chē)型續(xù)航里程
在很多純電動(dòng)車(chē)型發(fā)布的時(shí)候廠(chǎng)家都會(huì)強(qiáng)調(diào)自己的風(fēng)阻系數(shù),在最新發(fā)布的奧迪e-tron和奔馳EQC他們的風(fēng)阻系數(shù)均為0.28cd,而特斯拉ModelX風(fēng)阻系數(shù)則是0.24cd。據(jù)最近新發(fā)布的天際ME7官方人員表示,當(dāng)車(chē)輛風(fēng)阻系數(shù)每減少0.01cd續(xù)航可提高8km。所以從風(fēng)阻系數(shù)方面來(lái)大跨度的提高純電續(xù)航里程依然是不現(xiàn)實(shí)。
當(dāng)車(chē)身重量、平臺(tái)、風(fēng)阻系數(shù)在未來(lái)不能將純電動(dòng)車(chē)型的續(xù)航像過(guò)去一樣提升的時(shí)候,只有在電池方面下手,那未來(lái)電池又能做到持續(xù)的提高續(xù)航里程嗎?
電池容量影響純電動(dòng)續(xù)航里程
電池通常用電級(jí)(正極和負(fù)極)、電解質(zhì)、隔膜和外殼四部分組成。對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō),當(dāng)風(fēng)阻系數(shù)、車(chē)身重量、軸距達(dá)到一定時(shí),那我是不是可以用電池來(lái)累積續(xù)航里程呢?答案是當(dāng)然不能,要知道在有限的空間只能布置有限的電池組。另外,純電動(dòng)車(chē)放置較多的電池組肯定會(huì)侵占車(chē)輛的使用空間,這一條就會(huì)讓國(guó)內(nèi)的消費(fèi)著者失去買(mǎi)單的興趣。
電池容量是影響純電動(dòng)汽車(chē)型續(xù)航之一
目前已知電池容量最大為特斯拉ModelX100D的100kWh,但工信部續(xù)航也只是552km。
能量密度影響純電動(dòng)車(chē)型續(xù)航里程
在“累積電池組”有限制的情況下只能從"能量密度"下手,目前來(lái)看通過(guò)提升三元材料中鎳元素的比例來(lái)打造"高鎳電池",鎳鈷錳三者之間的比例已經(jīng)從兩年前常用的5:3:2向6:2:2轉(zhuǎn)變,但是鎳鈷錳三者之間的比例也并不是可以一味的提高,其中國(guó)產(chǎn)高密度的8:1:1比例的電池在安全性方面比較欠佳而暫時(shí)無(wú)法量產(chǎn)。另外,處于領(lǐng)先位置的特斯拉Model3使用的則是能量密度高達(dá)260Wh/kg的電芯,是目前的量產(chǎn)電動(dòng)車(chē)?yán)镒罡叩模逆団掍X比例為8:1.5:0.5,屬于“高鎳電池”,但是他的綜合續(xù)航也是在500km左右。(關(guān)于電動(dòng)車(chē)電池問(wèn)題可點(diǎn)擊該鏈接)
所以純電動(dòng)車(chē)型續(xù)航里程無(wú)法突破的原因更多的是因?yàn)閮?chǔ)能單元無(wú)法突破,回顧歷史也可以發(fā)現(xiàn)電池容量還沒(méi)有發(fā)生過(guò)突然突破的,想要大幅提高容量或許在實(shí)驗(yàn)室里可以實(shí)現(xiàn),但想要大規(guī)模的量產(chǎn)商業(yè)化還有很長(zhǎng)的路要走。所以目前來(lái)看短時(shí)間內(nèi)不會(huì)再有之前那種每年100公里至200公里的續(xù)航里程提高。
相比續(xù)航我更在乎充電樁的問(wèn)題
其實(shí)對(duì)于純電動(dòng)車(chē)型來(lái)說(shuō)提升續(xù)航在我看來(lái)一直是一個(gè)偽命題,就算未來(lái)純電動(dòng)車(chē)型續(xù)航提升至10000km、2000km,那它的充電設(shè)備、充電功率是否能跟上呢?所以在續(xù)航提升至一定程度時(shí),充電反而更重要。舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子,我可以接受500km續(xù)航的燃油車(chē),但純電動(dòng)車(chē)型續(xù)航500km我依然覺(jué)得“短”,這種“短”來(lái)自于充電樁不便利、速度不快導(dǎo)致,如果充電像加油一樣便利,我相信大部分人都會(huì)愛(ài)上純電動(dòng)車(chē)。所以我個(gè)人認(rèn)為當(dāng)續(xù)航無(wú)法突破時(shí),充電才是純電動(dòng)車(chē)型最大的問(wèn)題。
新出行點(diǎn)評(píng):
所以在我看來(lái)純電動(dòng)車(chē)型在接下來(lái)能否持續(xù)性、大跨度的提高續(xù)航里程主要還是看電池能量密度是否會(huì)存在突破性的改變,但回顧歷史這種電池突破比較困難,所以我個(gè)人對(duì)純電動(dòng)在未來(lái)提升續(xù)航里程方面是持保守態(tài)度的。相反我個(gè)人更在乎的是純電動(dòng)車(chē)型充電便利性以及快速性。