鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量：900次 | 2019年05月23日
破解新能源汽車(chē)“里程焦慮”
比亞迪秦宋ProEV，續(xù)駛600公里；吉利幾何A，續(xù)駛500公里；廣汽新能源AionS，續(xù)駛510公里……500公里，到底夠不夠用呢？說(shuō)起新能源汽車(chē)的續(xù)駛里程，很多人的第一反應(yīng)是“里程焦慮”。雖說(shuō)里程焦慮不是病，但焦慮起來(lái)真的很要命。
“新能源汽車(chē)的‘里程焦慮’，與新能源汽車(chē)技術(shù)進(jìn)步密切相關(guān)，特別是與動(dòng)力電池技術(shù)直接相關(guān)?！焙洗髮W(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院副教授黃宏文向《中國(guó)汽車(chē)報(bào)》記者介紹，拋開(kāi)補(bǔ)貼因素之外，從技術(shù)角度而言，盡管原因眾多，但在一定程度上，作為有新能源汽車(chē)“心臟”之稱的動(dòng)力電池是破解“里程焦慮”的關(guān)鍵。
里程焦慮來(lái)自何方
想要破解“里程焦慮”，首先要找到“里程焦慮”的根源來(lái)自哪里。
很多普通消費(fèi)者認(rèn)為，新能源汽車(chē)的技術(shù)應(yīng)該比傳統(tǒng)燃油車(chē)更簡(jiǎn)單，多加點(diǎn)電池不就可以解決續(xù)駛里程問(wèn)題嗎？事實(shí)卻沒(méi)有那么簡(jiǎn)單。加碼電池，電機(jī)、電控及熱管理系統(tǒng)都要改變。僅從重量而言，一款續(xù)駛里程在300公里的純電動(dòng)汽車(chē)，僅電池的重量就要超過(guò)500公斤，續(xù)駛里程在500公里的純電動(dòng)汽車(chē)，僅電池重量就已近1噸。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
“同樣是電動(dòng)汽車(chē)，有的使用磷酸鐵鋰電池，有的使用三元鋰電池，這些電池到底哪個(gè)更好？”很多消費(fèi)者會(huì)問(wèn)。
據(jù)介紹，新能源汽車(chē)的動(dòng)力電池從廣義上講主要可分為化學(xué)電池、物理電池和生物電池三大類(lèi)，其中化學(xué)電池和物理電池已經(jīng)應(yīng)用于量產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)中，而生物電池則被視為未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)電池的重要發(fā)展方向之一。
化學(xué)電池是目前電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的電池種類(lèi)，如鎳氫電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池、燃料電池等。這其中，最廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)的就是鋰離子電池，根據(jù)電池正極材料的不同，鋰電池又可以分為磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池和錳酸鋰電池等。
三元鋰電池，近年來(lái)正在被越來(lái)越多的車(chē)企運(yùn)用于新能源汽車(chē)動(dòng)力電池。三元鋰電池具有能量密度高的突出特點(diǎn)，因此在同樣的電量下，三元電池系統(tǒng)的重量更輕、體積更小，使得整車(chē)的續(xù)駛里程可以大幅提升。此外，三元鋰電池還具有低溫性能好、放電倍率高、一致性好和剩余電量（SOC）估算簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，極端最低氣溫可達(dá)到-20℃至-15℃。其缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性不如磷酸鐵電池，當(dāng)其自身溫度達(dá)到250℃-350℃時(shí)，內(nèi)部化學(xué)成分就開(kāi)始分解。因此對(duì)電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)提出了極高的要求，需要為每節(jié)電池分別加裝保險(xiǎn)裝置，這就會(huì)加大其經(jīng)濟(jì)成本。而且，三元鋰電池在使用壽命上相對(duì)較短。
磷酸鐵鋰電池，其優(yōu)勢(shì)是安全性能好、循環(huán)壽命長(zhǎng)且價(jià)格低廉。其可以在390℃以內(nèi)的高溫下保持穩(wěn)定，不會(huì)因過(guò)充、溫度過(guò)高、短路、撞擊而產(chǎn)生燃燒。此外，磷酸鐵鋰電池的使用壽命也比較長(zhǎng)，理論壽命可以達(dá)到7-8年。但受限于材料本身和技術(shù)方面的原因，磷酸鐵鋰的能量密度較低，對(duì)于整車(chē)的續(xù)駛里程有一定影響。此外，磷酸鐵鋰電池的容量較小，同樣的電池容量，磷酸鐵鋰電池的重量更重、體積更大，也影響了其續(xù)駛里程。磷酸鐵鋰電池在低溫下的表現(xiàn)，也是目前一部分新能源汽車(chē)主的痛點(diǎn)所在。
IP67防水，充放電分口 安全可靠
標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
補(bǔ)貼退坡不容忽視
其實(shí)，各車(chē)企紛紛推出續(xù)駛500公里左右的新能源汽車(chē)，不僅有技術(shù)進(jìn)步的原因，還與新能源汽車(chē)補(bǔ)貼退坡等政策因素有關(guān)。
今年3月26日，財(cái)政部、工信部、科技部、發(fā)改委四部委聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》，從2019年3月26日起實(shí)施，2019年3月26日至2019年6月25日為過(guò)渡期。與2018年相比，2019年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)平均退坡約50%；設(shè)置了三個(gè)月過(guò)渡期，新政前按2018年老政策；更強(qiáng)調(diào)安全性一致性，沒(méi)有再推高能量密度上限；地方補(bǔ)貼明令取消。按照政策要求，過(guò)渡期后，乘用車(chē)領(lǐng)域?qū)⑷∠∮?50公里續(xù)駛的純電動(dòng)產(chǎn)品補(bǔ)貼，且將250-400公里內(nèi)續(xù)駛產(chǎn)品的單車(chē)補(bǔ)貼降至1.8萬(wàn)元，高于400公里純電動(dòng)產(chǎn)品補(bǔ)貼額度也將同比退坡50%。
同時(shí)，基于地方保護(hù)等突出問(wèn)題，新能源汽車(chē)地方補(bǔ)貼直接取消（新能源公交車(chē)和燃料電池汽車(chē)除外），改為支持充電、建設(shè)配套運(yùn)營(yíng)服務(wù)。尤其是轉(zhuǎn)為用于支持充電（加氫）基礎(chǔ)設(shè)施“短板”建設(shè)和配套運(yùn)營(yíng)服務(wù)等方面。
業(yè)內(nèi)認(rèn)為，2019年新能源補(bǔ)貼新政的出臺(tái)，一方面規(guī)范了新能源汽車(chē)行業(yè)發(fā)展秩序；另一方面，補(bǔ)貼大面積退坡，可以進(jìn)一步深度檢驗(yàn)新能源汽車(chē)企的能力，也許還會(huì)促使新能源汽車(chē)企的優(yōu)勝劣汰。
近年來(lái)，在汽車(chē)“新四化”的潮流中，很多傳統(tǒng)燃油車(chē)企業(yè)也開(kāi)始涉足新能源汽車(chē)領(lǐng)域，特別是趕上去年以來(lái)的車(chē)市“寒冬”，又恰逢補(bǔ)貼退坡，這些車(chē)企還是臨危不懼，推出了更好的新能源汽車(chē)。
2019上海車(chē)展上，東風(fēng)汽車(chē)就推出了自主研發(fā)的新能源汽車(chē)新產(chǎn)品東風(fēng)啟辰D60EV等純電動(dòng)新能源汽車(chē)。該車(chē)定位緊湊級(jí)轎車(chē)，動(dòng)力方面，該車(chē)搭載最大功率為120千瓦的電動(dòng)機(jī)；續(xù)駛方面，綜合工況續(xù)駛達(dá)到450公里。
“這些自主品牌新品集中展示了東風(fēng)在‘五化’（輕量化、電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化）領(lǐng)域的最新創(chuàng)新成果，并以此加快打造為消費(fèi)者提供全方位優(yōu)質(zhì)汽車(chē)產(chǎn)品和服務(wù)的卓越東風(fēng)?！睎|風(fēng)集團(tuán)有限公司董事長(zhǎng)竺延風(fēng)向《中國(guó)汽車(chē)報(bào)》記者表示，補(bǔ)貼退坡正是檢驗(yàn)技術(shù)實(shí)力的機(jī)會(huì)，東風(fēng)有充分的實(shí)力和底氣，為用戶做更好的新能源汽車(chē)。
在車(chē)市“寒冬”、補(bǔ)貼退坡的背景下，不僅大的車(chē)企要經(jīng)歷嚴(yán)寒，中小車(chē)企及造車(chē)新勢(shì)力也不能幸免。但是，不少中小車(chē)企和造車(chē)新勢(shì)力也是充滿信心。
“退坡補(bǔ)貼、車(chē)市‘寒冬’反而是新能源汽車(chē)希望的賽道?！蓖R汽車(chē)創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)、CEO沈暉在接受《中國(guó)汽車(chē)報(bào)》記者采訪時(shí)樂(lè)觀地認(rèn)為，威馬汽車(chē)作為造車(chē)新勢(shì)力，創(chuàng)業(yè)伊始就考慮到了多種因素，但是首要的是專(zhuān)注于把產(chǎn)品做好，產(chǎn)品做不好補(bǔ)貼再多也沒(méi)有用。新能源汽車(chē)退坡補(bǔ)貼對(duì)產(chǎn)品做得好的企業(yè)不見(jiàn)得是壞事，可能是福音。之前消費(fèi)者為了補(bǔ)貼隨便先買(mǎi)一輛車(chē)，用的時(shí)候體驗(yàn)不好，還不如一開(kāi)始看準(zhǔn)一個(gè)好的產(chǎn)品。退坡補(bǔ)貼對(duì)于威馬這樣專(zhuān)注于把產(chǎn)品做好的企業(yè)反而銷(xiāo)量上漲的機(jī)會(huì)更大。
同樣是在上海車(chē)展上，威馬汽車(chē)推出了威馬EX5Pro等新產(chǎn)品。威馬EX5Pro的綜合工況續(xù)駛能力達(dá)到460公里。沈暉所言，代表了部分造車(chē)新勢(shì)力的觀點(diǎn)。的確，如果沒(méi)有補(bǔ)貼，消費(fèi)者會(huì)更加專(zhuān)注于產(chǎn)品，對(duì)銷(xiāo)售商、對(duì)用戶反而是好事。因此，從戰(zhàn)略上看，首先產(chǎn)品必須強(qiáng)調(diào)安全可靠、質(zhì)量穩(wěn)定、體驗(yàn)出色、成本合理，做到這幾點(diǎn)，就可以使企業(yè)健康發(fā)展。
不難發(fā)現(xiàn)，或許是由于補(bǔ)貼退坡、車(chē)市“寒冬”，新能源汽車(chē)的心產(chǎn)品都在離開(kāi)“退補(bǔ)線”，500公里左右的新能源汽車(chē)漸漸多了起來(lái)。
如何破解續(xù)駛難題
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)新能源汽車(chē)保有量已經(jīng)超過(guò)了260萬(wàn)輛，占全球一半。成本低、續(xù)駛里程長(zhǎng)的電動(dòng)汽車(chē)離我們還有多遠(yuǎn)？“里程焦慮”如何破解？這都是新能源汽車(chē)企業(yè)和消費(fèi)者面臨的問(wèn)題。
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家普遍認(rèn)為，拋開(kāi)補(bǔ)貼因素，破解“里程焦慮”，包括動(dòng)力電池、新能源汽車(chē)上的熱管理系統(tǒng)，以及里程上的充電樁等等因素。
“動(dòng)力電池的發(fā)展方向包括氫燃料電池和固態(tài)電池等，盡管它們具備明顯的優(yōu)勢(shì)，但是三元鋰電池作為當(dāng)前的普及品種，短期內(nèi)不會(huì)被替代。因?yàn)闅淙剂想姵睾凸虘B(tài)電池距離大規(guī)模的商業(yè)化還有距離，特別是固態(tài)電池，需要解決的技術(shù)問(wèn)題更多?！北本┐髮W(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院教授其魯向《中國(guó)汽車(chē)報(bào)》記者表示，最好的路徑應(yīng)是在解決三元鋰電池技術(shù)短板的情況下，與氫燃料電池聯(lián)合使用，可以使新能源汽車(chē)的續(xù)駛、安全等綜合能力實(shí)現(xiàn)較大的提升。
熱管理系統(tǒng)，使新能源汽車(chē)動(dòng)力電池發(fā)揮最佳效能的關(guān)鍵。據(jù)介紹，如同人的體溫基本維持在37℃左右、過(guò)高就是發(fā)燒生病一樣，如今的新能源乘用車(chē)，多數(shù)使用的是三元鋰電池，一般的三元鋰電池，充電溫度為0℃到45℃之間，放電溫度為-40℃到60℃之間。只有在最佳溫度下，電池才能安全發(fā)揮最大的工作效率。一般而言，新能源汽車(chē)的熱管理系統(tǒng)主要包括四部分：電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)、汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)、電機(jī)電控冷卻系統(tǒng)、減速器冷卻系統(tǒng)。
電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)就是通過(guò)技術(shù)手段，對(duì)電池在不同情況下進(jìn)行散熱、加熱、隔熱，讓電池始終處于45℃以內(nèi)的正常工作狀態(tài)，即便電池組中有個(gè)別電池出現(xiàn)溫度過(guò)高的情況，熱管理系統(tǒng)也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)警，通知操作人員進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜藶楦深A(yù)。電動(dòng)車(chē)的核心技術(shù)看電池，電池的核心技術(shù)看熱管理。當(dāng)今的熱管理技術(shù)不僅涉及硬件，也涉及軟件算法。熱管理系統(tǒng)的技術(shù)水平，不僅關(guān)系到電動(dòng)汽車(chē)的安全性，也直接影響到續(xù)駛里程的表現(xiàn)。
在充電樁方面，從當(dāng)初的新能源汽車(chē)的續(xù)駛只有120公里，后來(lái)逐步發(fā)展到200公里，再到300公里，到目前比較普遍的500公里。之所以還有焦慮，在很大程度上是因?yàn)槌潆姌兜臄?shù)量不足，畢竟它沒(méi)有加油站多。
數(shù)據(jù)顯示，今年新能源汽車(chē)銷(xiāo)售將達(dá)到160萬(wàn)輛，而截至今年3月底，中國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施保有量?jī)H為92.1萬(wàn)個(gè)。面對(duì)未來(lái)新能源汽車(chē)的增量，加快充電設(shè)施的建設(shè)是當(dāng)務(wù)之急。根據(jù)今年的補(bǔ)貼政策，新能源汽車(chē)購(gòu)置補(bǔ)貼將轉(zhuǎn)為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)補(bǔ)貼。在這樣的背景下，2019將會(huì)是充電樁行業(yè)利好不斷的一年。
不斷向好的形勢(shì)發(fā)展，使人們有理由相信，續(xù)駛500公里及以上的新能源汽車(chē)將成為普及產(chǎn)品，破解“里程焦慮”的基礎(chǔ)正在構(gòu)筑。
“面對(duì)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)兩旺的良好勢(shì)頭，通過(guò)多措并舉破解‘里程焦慮’是當(dāng)務(wù)之急。”黃宏文認(rèn)為。
