如果現(xiàn)在準(zhǔn)備開始一段超過500公里的自駕旅行，需要人們在新能源車和燃油車之間做出選擇的話，恐怕絕大多數(shù)人肯定還是不會(huì)放棄傳統(tǒng)的燃油車而去選擇一輛新能源車。

盡管無數(shù)事實(shí)已經(jīng)證明，將電作為動(dòng)力來源，無疑比油要便宜得多，但遍布各地的加油站還是展現(xiàn)了成熟的燃油供給體系所具備的優(yōu)勢。那有沒有可能，未來新能源電動(dòng)車的續(xù)航里程能超過燃油車，甚至把燃油甩開幾條街呢？

其實(shí)說到新能源，歸根結(jié)底還是電，但事實(shí)上由電力驅(qū)動(dòng)車輛早在1834年就已經(jīng)問世了，這比內(nèi)燃機(jī)汽車早了至少半個(gè)世紀(jì)。如果說內(nèi)燃機(jī)汽車的瓶頸來自于發(fā)動(dòng)機(jī)的能量轉(zhuǎn)化率，那么限制電動(dòng)車性能發(fā)展的則主要是電池能量的存儲(chǔ)。

從最初的一次性電池到充電電池，再到鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池、燃料電池……在電池技術(shù)沒有重大突破之前，長途續(xù)航里程可能一直會(huì)成為電動(dòng)車的命門。

為什么電動(dòng)車越跑長途越費(fèi)油？

首先電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)有個(gè)很大的區(qū)別就是，電動(dòng)機(jī)的韌性更好，或者換句話說就是電動(dòng)機(jī)的低速扭矩更好，而且調(diào)速范圍更寬廣。因此現(xiàn)在的電動(dòng)車根本不需要變速箱就可以滿足大部分車速需求，而內(nèi)燃機(jī)卻無論如何離不開變速箱這個(gè)好基友。

隨著變速箱的擋位越來越多，內(nèi)燃機(jī)可以做到在任何車速下都將發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速維持在經(jīng)濟(jì)合理的范圍內(nèi)。可相對而言，電動(dòng)車在電機(jī)選型和齒比設(shè)定上就很難兼顧所有車速下的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性。而高速情況下，車速相比城市道路要高，所以相同里程下電能消耗得也會(huì)比較快。

針對這種情況就有廠家在服務(wù)區(qū)修建了換電站，從目前看除了換電沒有加油便利之外，換電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)也存在很大難度。畢竟中國幅員遼闊而且新能源車的保有量目前還比較低，攤子鋪大了成本太高，規(guī)模小了用戶的需求又很難滿足。

混合動(dòng)力算是目前新能源和內(nèi)燃機(jī)結(jié)合的成熟方案，如果再細(xì)分的話還可也以分成油電混動(dòng)HEV(HybridElectricVehicle)、插電混動(dòng)PHEV(FuelCellElectricVehicle)和增程式混動(dòng)EREV(ExtendedRangeElectricVehicle)。

其中油電混動(dòng)HEV的原理就是將行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)多余的動(dòng)力和剎車時(shí)車輛的勢能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)下來，插電混動(dòng)PHEV則是在此基礎(chǔ)上增加了可以給電池充電的功能。

增程式混動(dòng)EREV在某種程度上更接近純電動(dòng)BEV(BatteryElectricVehicle)，與后者不同的是額外還多出了一個(gè)專門發(fā)電的發(fā)動(dòng)機(jī)，而這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)并不直接參與驅(qū)動(dòng)。雖然技術(shù)方案和工作原理各不相同，但從根本上就是為車輛提供了兩套動(dòng)力系統(tǒng)。

這樣表面上看，兩套系統(tǒng)相互配合解決了所有問題，但本質(zhì)上仍然還是一套主動(dòng)力系統(tǒng)和一套輔助系統(tǒng)。多數(shù)情況下，只有一套系統(tǒng)工作，另一套系統(tǒng)都是在閑置，這不僅造成了車身重量的增加，同時(shí)也是資源的浪費(fèi)。

從目前混動(dòng)技術(shù)的現(xiàn)狀來看，昂貴的售價(jià)可能在10萬公里甚至更長的歷程后才能值回票價(jià)。在生產(chǎn)過程中浪費(fèi)的資源很可能也會(huì)沖抵了車輛的環(huán)保效益。

如何才能開著新能源車去旅行？

是不是長途旅行就只能依靠傳統(tǒng)油車來出行呢？如果不考慮飛機(jī)和火車等公共交通工具的話，按照新能源車的現(xiàn)狀來看，開著油車找加油站可能是最靠譜的方式了。

可如果大膽展開設(shè)想，新能源車和長途駕駛的矛盾卻也未必就是完全無法解決的。如果參照手機(jī)無線充電的技術(shù)，可以讓車輛在行駛過程中無線充電，那么也就意味著不僅續(xù)航里程可以無限延伸，而且車輛也可以降低電池容量從而實(shí)現(xiàn)車身輕量化和降低成本。

中國早在2017年底就已經(jīng)在山東濟(jì)南繞城高速上采用了光伏路面，這也是全球首次才高速公路上采用這一技術(shù)。被稱為承載式光伏路面技術(shù)的原理是在太陽能電池板的表面增加一層抗壓、防滑層。

據(jù)稱其技術(shù)指標(biāo)和通行安全系數(shù)均超過當(dāng)前普遍使用的瀝青混凝土路面。而且光伏路面不僅能承載小型電動(dòng)汽車的通行，還要能承載中型貨車的重量。光伏路面不僅可以通過收集到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，從而實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電。

通過路面智能檢測系統(tǒng)，光伏路面還可以在低溫或路面結(jié)冰的情況下自動(dòng)開啟電力加熱系統(tǒng)，及時(shí)除去道路冰雪，保障安全。盡管沒有找到關(guān)于造價(jià)的信息，但作為參考，此前法國在諾曼底一條二級公路上采用鋪設(shè)光伏路面的費(fèi)用大約是500歐元（合人民幣約4000萬元）。

眾所周知太陽能發(fā)電為直流電且電壓較低，因此并不適合向遠(yuǎn)程輸送，因此最理想的輸出途徑就是就地消化，比如通過無線充電技術(shù)為路面上車輛提供電能。而高通公司同樣在2017年就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了車輛在100km/h條件下的無線充電。

那么太陽能發(fā)電的功率能夠支持一輛新能源電動(dòng)車高速行駛所需要的能量嗎？

目前太陽能發(fā)電板每平米的功率在140-150瓦，而中國高速公里的車道寬度的標(biāo)準(zhǔn)為3.75米。那么每100公里光伏路面1小時(shí)的發(fā)電量可以達(dá)到500千瓦時(shí)（140W/㎡×3.75m×1000m×100×1h=52500kWh）以上，如果假設(shè)電動(dòng)車的能耗為每百公里20千瓦時(shí)，那么光伏到了就能在不需要額外電力的情況下就能滿足大約25輛新能源車所需的動(dòng)力。

結(jié)合智能駕駛技術(shù)的發(fā)展，如果需要實(shí)現(xiàn)真正的L4級自動(dòng)駕駛，甚至終極水平的L5級無人駕駛，或許為自動(dòng)駕駛和無人駕駛設(shè)置專用車道才是更加可行的辦法，就如同當(dāng)汽車出現(xiàn)后，也要為機(jī)動(dòng)車設(shè)置專用車道一樣。所以或許光伏路面加上智能交通車聯(lián)網(wǎng)設(shè)施才能讓智能新能源汽車真正的實(shí)現(xiàn)暢通無阻。

不依靠外力，新能源就來一趟說走就走的旅行嗎？

按照目前的發(fā)展速度，中國高速公里總里程很快就會(huì)突破15萬公里，但相對于960萬平方公里的國土面積來說，還是會(huì)有很多高速公路無法觸達(dá)的神經(jīng)末梢。況且昂貴的成本也不會(huì)支持光伏路面的普及，而汽車這種交通方式最大的魅力就是在于可以自由自在地選擇路徑和目的地。

那么如何不依靠外力也能讓新能源車也能來一趟說走就走的旅程呢？其實(shí)前面提到的混動(dòng)車型都可以達(dá)到這樣的目的，只不過通常人們真正駕駛車輛長途旅行的機(jī)會(huì)可能不及總使用里程的10%，也就是說剩下的90%里程中，車輛都會(huì)背負(fù)著一套沉重的備用系統(tǒng)，并為其支付一筆不小的費(fèi)用。

那么新能源車為什么不能參考一下手機(jī)領(lǐng)域上的模塊化設(shè)計(jì)呢？相信有些人聽說過一款可以更換背板模塊的智能手機(jī)，通過選購模塊，用戶可以為手機(jī)賦予更加強(qiáng)大的功能，比如大容量的充電寶、高級立體聲音箱、投影儀、高質(zhì)素照相機(jī)以及立拍立現(xiàn)的照片打印機(jī)，甚至游戲愛好者和可以選擇一款功能強(qiáng)大的游戲手柄。

如果天馬行空地將這種設(shè)計(jì)延伸到汽車上，再結(jié)合增程式混動(dòng)EREV的概念，就可以在長途駕駛的時(shí)候通過拖拽一輛發(fā)電車的辦法讓普通的純電動(dòng)BEV變身成為增程式混動(dòng)EREV。當(dāng)然這里說的發(fā)電機(jī)車并不是那種笨重的應(yīng)急發(fā)電機(jī)車，而是像很多能夠?yàn)榕苘囋黾涌臻g的行李拖車。

最早這種拖車的目的就是為了解決人們駕駛跑車長途旅行時(shí)，跑車空間狹小，行李無處安置的問題。如果將增程式發(fā)動(dòng)機(jī)和油箱整合到拖車中，就可以將發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電量通過電纜輸送給電池或直接供給電機(jī)。拖車可以長途駕駛前租借的方式獲得，而日常城市中就可以輕裝上陣。

按照中國目前交規(guī)中關(guān)于牽引車的規(guī)定，小型載客汽車允許牽引旅居掛車或者總質(zhì)量700千克以下的掛車。因此在法規(guī)層面這并非不可能實(shí)現(xiàn)，只不過在技術(shù)細(xì)節(jié)和用戶接受度上會(huì)存在許多問題。

除了天馬行空的想法，就沒有實(shí)現(xiàn)一點(diǎn)嗎？

其實(shí)按照目前的技術(shù)發(fā)展，不管是光伏路面還是增程式發(fā)動(dòng)機(jī)拖車都是很難實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)然隨著技術(shù)的進(jìn)步，或許這些也并非完全不可能。但從眼下來看，降低能耗或許才是保證新能源續(xù)航里程最直接的辦法。

例如目前越來越多的新能源車已經(jīng)開始改用效率更高的永磁同步電機(jī)，相比交流異步電機(jī)，同步電機(jī)的效率即使在低速下也可以達(dá)到90%以上，而在日常使用比較頻繁的這段區(qū)域異步電機(jī)的效率僅為75%-80%。

此外提高剎車能量回收的效率也是行之有效的方法之一，目前行業(yè)水平的能量回收效率一般在10%-13%，而奇點(diǎn)iS6所采用的博世第二代iBooster系統(tǒng)的效率已經(jīng)能夠達(dá)到16.7%。

對于新能源車來說，空調(diào)也是耗電大戶。以往駕駛?cè)加蛙嚱?jīng)驗(yàn)告訴我們，夏天開空調(diào)就會(huì)比較費(fèi)油。而相比燃油車來說，電車冬天無法依靠發(fā)動(dòng)機(jī)熱源取暖，所以靠電加熱取暖也就更加需要大量的電能。

而且由于冬天制熱的調(diào)溫幅度比夏天空調(diào)制冷的調(diào)溫幅度更大，耗電量可以參考的已知數(shù)據(jù)大約是每小時(shí)6-8kWh。因此冬天電車?yán)锍炭s減的很大一部分原因來自空調(diào)。

不過采用壓縮機(jī)制熱的熱泵空調(diào)相比靠電阻加熱的熱風(fēng)機(jī)能節(jié)約差不多一半的電量。以充電一次駕駛8個(gè)小時(shí)計(jì)算，熱泵空調(diào)可以節(jié)約大概20-30kWh的電量，要知道眼下很多新能源車的電池容量也僅為60-70kWh。

除了以上幾點(diǎn)之外，新能源廠家工程技術(shù)人員當(dāng)然還會(huì)從方方面面對電車的續(xù)航里程進(jìn)行提升。也許在目前但從續(xù)航里程的角度還很難對傳統(tǒng)燃油車發(fā)起挑戰(zhàn)，但是不可否認(rèn)，新能源電動(dòng)車正在其它很多方面正在逐漸趕超傳統(tǒng)燃油車。