电动车续航真的越长越好吗?
技术 发布于:2019-03-04 00:15:02
关于这个问题,仿佛不用思考就能说YES,但它背后真相有可能会与你的想法相反。
问题启发,要从咱们的后台留言说起:
“这车还蛮好看的,要是续航800公里可以考虑”
“这车动力不错,要是续航1000公里那就下手”
“这车真智能,要是续航1200公里绝对卖爆”
....
无论文章说的是整车设计、试驾感受、动力解析还是智能体验、自动驾驶,读者的关注点最终都会落回到——『续航能力』。
由于电池技术蜗行牛步的进步,『续航焦虑』仿佛成为电动车与生俱来的原罪。大家给出的论点大同小异——新事物想取代旧产品,那就得凭本事全面超越。
当现实背道而驰,失望所激发的心理反弹尤为强烈,这也是为什么每个人都喜欢看电动车续航的笑话...
但商人从来不傻,新能源车企们何尝不期待电池技术的进步,好卖出更多的电动车?把材料科学的发展瓶颈甩锅给电动车来背,我们是不是忽略了什么?
什么决定了电动车的续航?简单概括就两点:电量与电耗。
电量,顾名思义就是指电池能量的多少,它取决于两个要素。
一是单纯的电池组容量。应该有许多读者会想,电动车提升续航不是很简单吗,换一块更大的电池不就行了?60kWh的电池能跑400公里,那我换一块120kWh的电池不就可以跑800公里?换150kWh的电池,不就轻松突破1000公里?
可惜是的,续航提升不是简单的加减乘除。如今一块60kWh的动力电池组,按目前主流能量密度计算,自重大约在400kg~500kg之间,占整车重量的30%左右。
影响车辆行驶的四大阻力(滚动阻力/加速阻力/坡度阻力/空气阻力),有两项都跟汽车的重量有关——滚动阻力和加速阻力。当电池重量成倍增加,车辆受到的滚动阻力也将增大,为克服惯性所做的加速运动也要更加吃力。
也就是说电池越重、车辆越重,电池组的能量效率越低。因为大部分电量都被用来拖着电池自身跑了。
简单理解:一个人背着3公斤食物爬山,另一个人背着10公斤食物爬山,看起来后者可以吃更多,但你觉得哪一个更加费力?
工作效率难以维持,这是第一个问题。
那有没有办法不增加电池重量,只增加电量的呢?有,这关系到第二个关键要素——电池能量密度。
2018年,磷酸铁锂电池的能量密度普遍已达到140Wh/kg左右,三元锂电池的150Wh/kg也成为常态,部分高性能电池已经超过160Wh/kg,2020年有望冲击200Wh/kg的平均水平。
但是...汽油的能量密度可以达到12000Wh/kg。
为了赶上汽油而一味地提升电池能量密度,将会带来许多潜在问题。想想看,现在的手机和10年前的手机,智能化程度有多大进步?再看看手机电池,为什么还是一天一充?
真的是因为电池毫无进步吗?不是的,真相是更大容量、更高密度的电池要承担更大的安全风险。电池起火、爆炸的新闻已经屡见不鲜,电池供应商必须在现有技术下,在电池性能和安全性两者之间做出一个权衡,这也制约了高能量电池的普及应用。
想要高性能、高能量密度的电池,相应的安全风险也会更大。这是第二个问题。
期望电池技术在短时间内实现突破,恐怕很难。那我们能不能对『电耗』有所期待呢?可以。
能量使用效率,涉及到整车设计、动力结构和智能电池管理系统BMS等诸多因素,包括更低风阻的造型、更轻量的车身材料,更聪明的能量分配和更高效的动能回收。降低电耗就像降低油耗,并不是一件简单的事情。
性能与经济性如何平衡?永磁同步电机和异步电机如何取舍?不同驾驶模式的动力如何分配?怎样实时监控电池状态并实现效率最大化?怎么避免控制过度充电和过度放电?如何通过温控系统使电池处于最佳工作状态?等等......都是要攻克的难关。
要解决这些问题,除了费时间钻研,还需要什么?
需要钱。
钱从拿来呢?
消费者...
又想要大容量电池,又想要高密度能量,又想要高效电耗控制,那么...你就只能付出更高的购车成本了。
得益于政策补贴,现在的电动车价格还在消费者可接受的范围之内,当补贴继续退坡,将会导致电动车售价的大幅爬升。一方面嫌弃电动车的高昂售价,一方面又希望电动车有更强大的性能,但研发成本并非凭空而来,消费者的钱包也会更加消瘦。
此外,除了购置门槛,还别忘了折损成本。为了更长的续航,搭载更加昂贵的高性能电池,等比例折损也更为严重,尤其是在还尚发育起来的二手电动车市场。
事实上,人人都喜欢坐享其成,比起为『过程』买单,消费者更乐意为『结果』买单。在一个新兴消费市场中,你真的愿意为推动技术进步而付出更高的消费成本吗?
『Rome was not built in a day』,电动车不可能一日取代燃油车。祈求电动车突然性能暴增、价格暴跌,违背了产品的研发规律。希望它成长,就要给它成长的空间。
或许有人准备开骂了
你这不就是在为电动车的缺点护犊子吗
误会误会,这里并不存在一个非黑即吹的立场。
未来的电动车续航越长越好吗?从长远角度来看,答案是肯定的。但这是一个理想目标,奈何如今电池瓶颈无法突破,消费者一味地追求高续航,很容易走入一个狭隘的认知误区。
因为新能源车的『新』,不仅仅是能源的『新』。它还包括汽车的互联网化、智能化、新潮科技、自动驾驶等等新技术。甚至还包括汽车的『新』产品属性:车从一个单一功能的交通工具,逐渐变成大家的生活助手;从一个昂贵的“结婚不动产”,变成一个快速迭代的“数码产品”。
相比执着于续航数字的大小,每日通勤距离,有无家用充电桩,公用充电环境如何,是否支持快充,城市用车还是跨城长途,这些更应该纳入对续航需求的判断。
智能手机做到了功能手机能做的一切,还做到了功能手机做不到的一切,所以没有人再拿智能手机和功能手机做续航对比。我们也期待有一天,电动车也能做到燃油车能做的一切,并且做得更好。换句话说,续航越不重要,电动车越成功。
(文:皆电 唐科)