步入2022年后,1000公里超長續航電動汽車終于不再是PPT產品,一個接著一個上市。臨近年底,極氪發布了大概是今年最后一款1000公里續航的MPV汽車,雖說不是大事,但一年來的發展卻向我們表明,電動汽車1000公里長續航的時代已然來臨,未來將會有更多超長續航電動汽車面世。
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1834年美國人托馬斯·達文波特制造了全球首臺電動汽車,算起來至今近200年了,甚至比燃油車的歷史更長。200年過去了,電動汽車的份額卻仍不如燃油車,原因就在于電動汽車的續航依然是大問題。
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從出行成本方面考慮,電動汽車顯然更具經濟型。目前國內92號汽油的價格普遍在7.5元左右,百公里一般需要5L油以上,油費最少37.5元,如果是B級車,百公里油費估計超過70元。電動汽車百公里耗電量大約15度電左右,哪怕按照商業用電每度1.5元計算,也僅22.5元。
便宜又實惠的電動汽車,經歷200年時間發展都未能做大,究竟是什么問題,困擾著電動汽車續航里程的發展呢?
1000公里長續航,需要克服的問題還有太多
之所以到2022年才有1000公里超長續航的電動汽車量產上市,原因就在于早前車企都在想辦法克服技術難關,2022年之前都是只發布不上市,例如蔚來ET7,2021年1月9日1000公里版本就已發布,直到2022年3月28日才開始交付,距離發布時間已過去了一年多。
從技術層面來說,想要實現超長續航,要么提高電池能量密度,要么增加電池組數量。出于成本、安全性、能量密度等問題考慮,目前電動汽車使用的電池主要有兩種,即磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池。
磷酸鐵鋰電池能量密度較低,即便比亞迪發明了刀片電池,仍難以與三元鋰電池相比。因此,想要依靠磷酸鐵鋰電池實現1000公里續航,需要的電池組太多,電池組多了,就要占用大量空間。
蔚來ET7為了保證1000公里長續航,配備了一塊150kWh的電池,如果換成磷酸鐵鋰電池(能量密度大約為180Wh/kg),按照重量能量密度=電池容量/放電平臺重量計算,總重量大約為833kg。
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按照體積密度=電池容量/放電平臺體積計算,總體積大約為625L。接近1噸的重量和超大的體積,將會給汽車帶來極高的設計難度,所以使用磷酸鐵鋰電池很難實現1000公里超長續航,這也是比亞迪至今沒有推出1000公里續航EV車型的原因之一。畢竟自家研發出了刀片電池,再去采購三元鋰電池成本太高。
三元鋰電池的能量密度可超過200Wh/kg,能夠大幅減少電池體積和重量。但是能量密度越高,就意味著電池受到撞擊后越危險,除了解決電池能量密度難題,車企也要解決電動汽車的安全性問題,這一切當然可以更完善,但這就需要考慮第二項難題——成本。
部分車企之所以選擇磷酸鐵鋰電池,就是因為三元鋰電池的成本太高,讓這些車企難以承擔。1000公里超長續航需要150kWh電池,成本就更不用說了。蔚來ET7選擇租電池而不是買電池,能便宜12萬元以上,足夠買一臺低端新能源汽車了。
目前支持1000公里續航的汽車,蔚來ET7 1000公里續航版售價51.6萬元起,廣汽埃安AION LX Plus 2022款Plus千里版售價46.96萬元起,這個價格顯然不利于超長續航電動汽車普及。想要實現1000公里超長續航,就必須通過技術研發促進電池成本下降。
超級快充,比超大電池更完美的解決方案?
似乎續航焦慮在電子產品中是一種很常見的現象,手機、智能手表,以及電動汽車都有。事實上,電動汽車的續航普遍不輸燃油車,只是加油站數量太多,一輛車加油僅需幾分鐘,補充能源非常方便。
電動汽車則不同,充電需要太長時間,如果遇到春運這種人流量較高的時間,一個充電站等待充電的車輛太多,排隊都要排上幾個小時。據央視財經報道,今年國慶期間就出現了類似的情況,耒陽服務區的車主們充電1小時,排隊4小時,某些地區的車主甚至因爭搶充電站大打出手。
更不用說電動汽車續航里程打折問題,夏天制熱、冬天制冷,再加上車機導航、播放音樂,都會對電動汽車的續航造成影響。實際續航無法與標稱續航相同,再加上充電又慢,電動汽車的長途體驗暫時無法與燃油車相比。
想要實現電動汽車行業的健康發展,就必須解決用戶的實際出行問題。車企的主要方案有兩種,第一是超長續航,第二是充電功率的持續升級。
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如果真的能夠實現標稱續航,那么確實可以解決續航焦慮癥,畢竟中國最長的高速公路連霍高速也不過4244km,1000公里續航車型中間充電四次就夠了。小雷開車回老家,中間只需要充電一次。只是電動汽車的標稱續航是理想工況,實際很難達到,如果開空調或使用車機做別的,續航都會下降不少。
超長續航能夠解決續航難題,今天卻無法實現,車企可以在車內安裝更大的電池,但成本絕不是現在能解決的,甚至說十年內都不可能解決。
至于快充技術,現在汽車充電時間通常是半小時到一小時,小鵬G9搭載了目前最快的800V快充技術,峰值功率可達430W左右,充電五分鐘即可行駛200公里,總算有了與燃油車一較高下的能力。
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從成本層面考慮,超長續航電池的成本由消費者支付,超級快充的成本則主要由車企支付。畢竟同樣硬件配置,只是充電功率不同,如果汽車價格差距太大,消費者肯定難以接受。因此,小雷認為與超大電池容量相比,超級快充技術顯然更適合普通消費者。
超級快充也有問題,除了充電速度,充電站充電樁的數量、覆蓋范圍等都是短板,仍需要時間發展。電動汽車想要發展,充電站的建設勢在必行,所以這點不用特別在意,無論是否走超級快充技術,車企都需要投入大量成本建設充電站。如果能夠在建設充電站時通過技術升級解決快充難題,顯然更具經濟效益。
一切問題都源于電動汽車行業的發展進度,乘聯會數據顯示,2022年9月中國乘用車市場電動汽車的占比已接近三分之一,但輝煌的背后卻是千瘡百孔。先不說產品的問題,相關生態就已相差太多,充電站、換電站主要集中于大城市,再加上汽車充電需要太長時間,城市中日常使用尚可,真到了節假日出遠門,很有可能遇到央視財經報道的情況。
無論是超大電池還是超級快充,目前車企都是在不斷嘗試,只有踩過一個又一個坑,才能走向最終的勝利。在超級快充技術和充電站未能普及前,超大電池可能是最好的解決方案,問題僅高昂的成本未必適合每一個人。
超大容量電池需要用到許多金屬元素,地球可開采資源有限,即使技術進步,也難以把成本降到每個人都能接受的地步。因此小雷大膽語言,大電池方案未來難成主流,大概率不會向低價位下放。超級快充技術后續升級可能會遇到瓶頸,但卻是促進電動汽車普及的最佳方案。
封面圖源:蔚來
關鍵詞: 電動汽車