如何能让新能源车的续航里程能把燃油车甩开几条街？

如果现在准备开始一段超过500公里的自驾旅行，需要人们在新能源车和燃油车之间做出选择的话，恐怕绝大多数人肯定还是不会放弃传统的燃油车而去选择一辆新能源车。

尽管无数事实已经证明，将电作为动力来源，无疑比油要便宜得多，但遍布各地的加油站还是展现了成熟的燃油供给体系所具备的优势。那有没有可能，未来新能源电动车的续航里程能超过燃油车，甚至把燃油甩开几条街呢？

其实说到新能源，归根结底还是电，但事实上由电力驱动车辆早在1834年就已经问世了，这比内燃机汽车早了至少半个世纪。如果说内燃机汽车的瓶颈来自于发动机的能量转化率，那么限制电动车性能发展的则主要是电池能量的存储。

从最初的一次性电池到充电电池，再到铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、燃料电池……在电池技术没有重大突破之前，长途续航里程可能一直会成为电动车的命门。

为什么电动车越跑长途越费油？

首先电动机和内燃机有个很大的区别就是，电动机的韧性更好，或者换句话说就是电动机的低速扭矩更好，而且调速范围更宽广。因此现在的电动车根本不需要变速箱就可以满足大部分车速需求，而内燃机却无论如何离不开变速箱这个好基友。

随着变速箱的挡位越来越多，内燃机可以做到在任何车速下都将发动机的转速维持在经济合理的范围内。可相对而言，电动车在电机选型和齿比设定上就很难兼顾所有车速下的动力性和经济性。而高速情况下，车速相比城市道路要高，所以相同里程下电能消耗得也会比较快。

针对这种情况就有厂家在服务区修建了换电站，从目前看除了换电没有加油便利之外，换电网络的建设也存在很大难度。毕竟中国幅员辽阔而且新能源车的保有量目前还比较低，摊子铺大了成本太高，规模小了用户的需求又很难满足。

混合动力算是目前新能源和内燃机结合的成熟方案，如果再细分的话还可也以分成油电混动HEV(HybridElectricVehicle)、插电混动PHEV(FuelCellElectricVehicle)和增程式混动EREV(ExtendedRangeElectricVehicle)。

其中油电混动HEV的原理就是将行驶时发动机多余的动力和刹车时车辆的势能转化为电能存储下来，插电混动PHEV则是在此基础上增加了可以给电池充电的功能。

增程式混动EREV在某种程度上更接近纯电动BEV(BatteryElectricVehicle)，与后者不同的是额外还多出了一个专门发电的发动机，而这个发动机并不直接参与驱动。虽然技术方案和工作原理各不相同，但从根本上就是为车辆提供了两套动力系统。

这样表面上看，两套系统相互配合解决了所有问题，但本质上仍然还是一套主动力系统和一套辅助系统。多数情况下，只有一套系统工作，另一套系统都是在闲置，这不仅造成了车身重量的增加，同时也是资源的浪费。

从目前混动技术的现状来看，昂贵的售价可能在10万公里甚至更长的历程后才能值回票价。在生产过程中浪费的资源很可能也会冲抵了车辆的环保效益。

如何才能开着新能源车去旅行？

是不是长途旅行就只能依靠传统油车来出行呢？如果不考虑飞机和火车等公共交通工具的话，按照新能源车的现状来看，开着油车找加油站可能是最靠谱的方式了。

可如果大胆展开设想，新能源车和长途驾驶的矛盾却也未必就是完全无法解决的。如果参照手机无线充电的技术，可以让车辆在行驶过程中无线充电，那么也就意味着不仅续航里程可以无限延伸，而且车辆也可以降低电池容量从而实现车身轻量化和降低成本。

中国早在2017年底就已经在山东济南绕城高速上采用了光伏路面，这也是全球首次才高速公路上采用这一技术。被称为承载式光伏路面技术的原理是在太阳能电池板的表面增加一层抗压、防滑层。

据称其技术指标和通行安全系数均超过当前普遍使用的沥青混凝土路面。而且光伏路面不仅能承载小型电动汽车的通行，还要能承载中型货车的重量。光伏路面不仅可以通过收集到的太阳能转化为电能，从而实现太阳能发电。

通过路面智能检测系统，光伏路面还可以在低温或路面结冰的情况下自动开启电力加热系统，及时除去道路冰雪，保障安全。尽管没有找到关于造价的信息，但作为参考，此前法国在诺曼底一条二级公路上采用铺设光伏路面的费用大约是500欧元（合人民币约4000万元）。

众所周知太阳能发电为直流电且电压较低，因此并不适合向远程输送，因此最理想的输出途径就是就地消化，比如通过无线充电技术为路面上车辆提供电能。而高通公司同样在2017年就已经实现了车辆在100km/h条件下的无线充电。

那么太阳能发电的功率能够支持一辆新能源电动车高速行驶所需要的能量吗？

目前太阳能发电板每平米的功率在140-150瓦，而中国高速公里的车道宽度的标准为3.75米。那么每100公里光伏路面1小时的发电量可以达到500千瓦时（140W/㎡×3.75m×1000m×100×1h=52500kWh）以上，如果假设电动车的能耗为每百公里20千瓦时，那么光伏到了就能在不需要额外电力的情况下就能满足大约25辆新能源车所需的动力。

结合智能驾驶技术的发展，如果需要实现真正的L4级自动驾驶，甚至终极水平的L5级无人驾驶，或许为自动驾驶和无人驾驶设置专用车道才是更加可行的办法，就如同当汽车出现后，也要为机动车设置专用车道一样。所以或许光伏路面加上智能交通车联网设施才能让智能新能源汽车真正的实现畅通无阻。

不依靠外力，新能源就来一趟说走就走的旅行吗？

按照目前的发展速度，中国高速公里总里程很快就会突破15万公里，但相对于960万平方公里的国土面积来说，还是会有很多高速公路无法触达的神经末梢。况且昂贵的成本也不会支持光伏路面的普及，而汽车这种交通方式最大的魅力就是在于可以自由自在地选择路径和目的地。

那么如何不依靠外力也能让新能源车也能来一趟说走就走的旅程呢？其实前面提到的混动车型都可以达到这样的目的，只不过通常人们真正驾驶车辆长途旅行的机会可能不及总使用里程的10%，也就是说剩下的90%里程中，车辆都会背负着一套沉重的备用系统，并为其支付一笔不小的费用。

那么新能源车为什么不能参考一下手机领域上的模块化设计呢？相信有些人听说过一款可以更换背板模块的智能手机，通过选购模块，用户可以为手机赋予更加强大的功能，比如大容量的充电宝、高级立体声音箱、投影仪、高质素照相机以及立拍立现的照片打印机，甚至游戏爱好者和可以选择一款功能强大的游戏手柄。

如果天马行空地将这种设计延伸到汽车上，再结合增程式混动EREV的概念，就可以在长途驾驶的时候通过拖拽一辆发电车的办法让普通的纯电动BEV变身成为增程式混动EREV。当然这里说的发电机车并不是那种笨重的应急发电机车，而是像很多能够为跑车增加空间的行李拖车。

最早这种拖车的目的就是为了解决人们驾驶跑车长途旅行时，跑车空间狭小，行李无处安置的问题。如果将增程式发动机和油箱整合到拖车中，就可以将发动机产生的电量通过电缆输送给电池或直接供给电机。拖车可以长途驾驶前租借的方式获得，而日常城市中就可以轻装上阵。

按照中国目前交规中关于牵引车的规定，小型载客汽车允许牵引旅居挂车或者总质量700千克以下的挂车。因此在法规层面这并非不可能实现，只不过在技术细节和用户接受度上会存在许多问题。

除了天马行空的想法，就没有实现一点吗？

其实按照目前的技术发展，不管是光伏路面还是增程式发动机拖车都是很难实现的。当然随着技术的进步，或许这些也并非完全不可能。但从眼下来看，降低能耗或许才是保证新能源续航里程最直接的办法。

例如目前越来越多的新能源车已经开始改用效率更高的永磁同步电机，相比交流异步电机，同步电机的效率即使在低速下也可以达到90%以上，而在日常使用比较频繁的这段区域异步电机的效率仅为75%-80%。

此外提高刹车能量回收的效率也是行之有效的方法之一，目前行业水平的能量回收效率一般在10%-13%，而奇点iS6所采用的博世第二代iBooster系统的效率已经能够达到16.7%。

对于新能源车来说，空调也是耗电大户。以往驾驶燃油车经验告诉我们，夏天开空调就会比较费油。而相比燃油车来说，电车冬天无法依靠发动机热源取暖，所以靠电加热取暖也就更加需要大量的电能。

而且由于冬天制热的调温幅度比夏天空调制冷的调温幅度更大，耗电量可以参考的已知数据大约是每小时6-8kWh。因此冬天电车里程缩减的很大一部分原因来自空调。

不过采用压缩机制热的热泵空调相比靠电阻加热的热风机能节约差不多一半的电量。以充电一次驾驶8个小时计算，热泵空调可以节约大概20-30kWh的电量，要知道眼下很多新能源车的电池容量也仅为60-70kWh。

除了以上几点之外，新能源厂家工程技术人员当然还会从方方面面对电车的续航里程进行提升。也许在目前但从续航里程的角度还很难对传统燃油车发起挑战，但是不可否认，新能源电动车正在其它很多方面正在逐渐赶超传统燃油车。