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中国电动汽车厂商的野心被电池问题遏制了!

钜大LARGE  |  点击量:845次  |  2019年04月18日  

中国政府定下了在2025年实现新能源汽车占总汽车销量的五分之一的宏伟目标,但由于钴的成本、充电时间过慢,目前来看这一目标很难实现。

蔚来汽车曾在广告中宣称一次充满电可跑335公里的广告,但据路透报导,市民王先生的电动SUV蔚来ES8在高速上以每小时100公里的速度行驶时,仅在180公里后,剩余里程只有50公里。

蔚来汽车对此回应称,ES8在以每小时100公里的速度行驶时可行驶超过200公里,并且电池更换站可用于快速充电。该声明并没有解决广告宣传失实的问题。

汽车工程师表示,在现实世界的条件下,全电动汽车的续航有时会远远低于广告范围。在高速公路或丘陵地形以及炎热或寒冷的天气中长途驾驶时尤其如此。

这个问题成为了阻碍电动汽车更广泛接受的缺陷之一。电动汽车的行驶里程比汽油车更短,价格更贵,却需要很长时间才能充满电。

中国、欧洲、美国加州都制定了充满野心的计划,要求汽车制造商在未来5到10年内大幅增加电动汽车销量,但这些目标面临风险,除非电动汽车在成本和易用性方面接近匹配汽油发动机汽车。

中国对新能源汽车的野心

中国是最积极地采用电动汽车的国家,也是全球最大的汽车市场。包括中国电动汽车百人会论坛执行副总裁欧阳明高院士在内的业内人士认为,到2025年,纯电动汽车将像汽油车一样便宜。

欧阳明高在1月份的一次演讲中称,在2025年,纯电动汽车的价格将实现重大突破。他表示电池成本从目前的150美元至200美元降至每千瓦时100美元,同时潜在的排放限制性规定将使得汽油车更昂贵。

不过电动汽车行业也有些人不那么乐观。本田汽车资深电动车工程师称,将来会有一个电动车热潮,但需要混合动力和插电式混合动力车作为技术上的衔接。同时,该工程师认为电池电动汽车的成本和性能与汽油车相当,需要十年时间。

需要注意的是,随着中国对新能源汽车补贴的减少,同时设定新能源车的销售份额目标,电动车与汽油车实现平价的压力只会增加。中国希望2025年新能源汽车占总销量的五分之一,但目前仅有5%。

削减钴的使用

上述工程师表示,对于大多数汽车制造商而言,电池单价约为200美元/千瓦时,但特斯拉公司的成本据信约为150美元/千瓦时,部分原因在于其更大的生产规模。

为了削减成本,车企们正在努力削减钴的使用。宁德时代、比亚迪以及韩国SKInnovation等公司正在开发NCM811技术。

这是指电池中使用了80%的镍,10%的锰,10%的钴,而传统的锂离子电池使用60%的镍,20%的锰和20%的钴。NMC811还提供更高的能量密度,这意味着电池成本更低,重量更轻。

其他公司也在开发类似技术,但比例略有不同。由特斯拉和松下公司联合生产的电池用铝代替锰,并且比NMC811使用更少的钴。

但是,更少的钴和更多的镍会增加电池火灾的风险。不过,SKInnovation仍表示,约三年后出现的下一代电池售价要低得多,并提供更大的续航里程。

而与路透交谈的工程师认为,即使电池单位成本降至100美元/千瓦时,也不一定会导致车辆成本急剧下降。这是因为需要考虑改善电池质量的投资,而汽车也需要复杂的电池管理系统来防止过热和过度充电,将增加数千美元的成本。

目前市场上没有纯电动汽车的丰田汽车公司表示,它担心电池的耐用性。负责丰田EV战略的执行副总裁ShigekiTerashi说,电池容量可能会在5到10年内下降一半,这是电动汽车转手价较低的原因。

“电动车电池容量下降现在不是中国的一个主要问题,因为那里的销售最近才开始,但随着时间的推移,这个问题可能会变得更加明显,”他在接受路透社采访时说。

缩短充电时间

改善电池的长期努力方向是固态电池,这是指锂离子电池中的液体或凝胶形式的电解质被固体替代。这可能有助于使电池的能量密度翻倍。

不过,业内许多人认为该技术距离大众市场的商用仍需至少十年。“固态硬盘有很多局限性,在公众使用的汽车应用中采用这项技术非常困难,”SK创新电池业务总裁YSYoon说。

充电的进步也是使电动汽车成为主流的关键。当前的一个很大障碍是热量,这会增加阻力,从而减少电流。

大多数电动汽车可以在半小时内获得部分充电,明年推出的几款车型可以在20分钟内接近完全充电。

TEConnectivity正在与汽车制造商合作,将充电时间缩短至5分钟。该公司首席技术官AlanAmici表示,目标可能会在五年内实现。

但也有人持怀疑态度。曾任通用汽车工程总监、领导早期锂离子电池发展的JonBereisa认为,到2020年代末,电动车的电池成本可能与汽油车达到平价,但加速充电可能永远无法实现。

Bereisa称这是物理学问题,要在与汽油车相同的时间内为EV充电,需要一台功能强大到“足以运行一个小城市”的充电器。(完)

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