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歐陽明高院士:破解電動(dòng)汽車三大焦慮

作者:中國儲(chǔ)能網(wǎng)新聞中心 來源:央視財(cái)經(jīng) 發(fā)布時(shí)間:2019-11-04 瀏覽:

中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:10月31日,中國科學(xué)院院士、新能源動(dòng)力系統(tǒng)與電動(dòng)汽車專家歐陽明高做客央視財(cái)經(jīng)頻道《中國經(jīng)濟(jì)大講堂》,從里程焦慮、安全焦慮、成本焦慮三個(gè)方面深度解讀了“補(bǔ)貼退坡,新能源汽車的未來在哪里?”

如何破解電動(dòng)汽車的里程焦慮

十年前,汽油比能量高出電池比能量100多倍,現(xiàn)在只差50倍。50倍還是很高,但不能只看這一點(diǎn)。電動(dòng)汽車一百公里耗15度電,同樣的里程數(shù),燃油車需要消耗8升油,8升油就是72度電。這樣一來,電動(dòng)汽車使用的能量只是燃油車的五分之一。

另一方面,燃油車裝60升油最多70公斤,要滿足同樣的續(xù)駛里程,電動(dòng)汽車所需要的電池重量就要300-500公斤,比燃油車重很多。

但電動(dòng)汽車的電機(jī)很輕,燃油車的內(nèi)燃機(jī)、變速器、排氣管后處理、水箱、風(fēng)扇等,比電動(dòng)汽車要重200公斤左右。

總體來看,兩種車重量差別并不是很大。隨著電池比能量進(jìn)一步提高,兩種車基本可以做到重量相當(dāng)。

按照現(xiàn)在的電池能量密度,只要把電池增加一倍,就能把續(xù)航里程增加至1000公里,重量增加了很多,成本也加了很多,這種車可能沒人要。

所以電動(dòng)汽車并不是不能跑1000公里,而是從一個(gè)車的綜合指標(biāo)來看,這樣的產(chǎn)品不是一個(gè)好產(chǎn)品,這才是問題的關(guān)鍵。

那么,如何在提升續(xù)駛里程的同時(shí)又讓其成為一個(gè)好產(chǎn)品呢?正確提升里程的方法不是簡(jiǎn)單地堆電池,應(yīng)該做到以下幾點(diǎn):

第一,進(jìn)一步提高電池比能量。同樣的體積下,儲(chǔ)電量更大。

第二,通過降低整車的電耗來提升續(xù)駛里程?,F(xiàn)在,100公里耗電15度,如果耗電量降到13度、12度,同樣的電池可以跑得更遠(yuǎn),行駛里程就增加了。

現(xiàn)在很多人覺得續(xù)航里程不夠,即“里程焦慮”,是什么原因呢?大多是充電不方便,所以,需要把充電變得更方便,通過增加充電設(shè)備來解決“里程焦慮”。

每輛車都應(yīng)該有自己的充電方式,平時(shí)最好的充電方式就是在家里或者單位慢充,有自己?jiǎn)为?dú)的充電樁。要跑長(zhǎng)途的時(shí)候,可以快充十分鐘,但是不一定要充滿。

不按照電池的電量來看,而是按照十分鐘能充100公里還是充200公里續(xù)航來算。如果能夠構(gòu)成這么一個(gè)體系,“里程焦慮”就不復(fù)存在了。

電動(dòng)汽車需要有合理的續(xù)駛里程,比如那種特別小的車,續(xù)駛里程150公里 、200公里就很好,在這方面,要有一個(gè)合理的里程范圍,并不是越長(zhǎng)越好。

如何破解電動(dòng)汽車的安全焦慮

導(dǎo)致電動(dòng)汽車安全事故最重要原因是電池?zé)崾Э?。?dāng)溫度上升到一定高度時(shí),會(huì)引發(fā)電池放熱的副反應(yīng),放熱副反應(yīng)會(huì)進(jìn)一步提升溫度,引發(fā)新的副反應(yīng)。

這種鏈?zhǔn)降姆磻?yīng)能夠讓電池內(nèi)部溫度瞬間達(dá)到1000度,引發(fā)劇烈的放熱。一旦全方位熱失控后,就會(huì)噴出氣體與外界氧氣結(jié)合,發(fā)生火災(zāi)等嚴(yán)重事故。

解決這種問題目前有兩種方式。

第一種是用系統(tǒng)控制的方式,來把電池出現(xiàn)事故之后產(chǎn)生的后果抑制住,比如完全防止燃燒事故出現(xiàn),個(gè)別電池發(fā)熱無法百分百避免,但是可以不讓它蔓延造成劇烈事故,目前的技術(shù)是可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的,只是現(xiàn)在的研發(fā)工程化還需要一個(gè)過程。

第二種是解決最開始發(fā)熱的電池??梢酝ㄟ^把現(xiàn)在液態(tài)可燃的電解液,變成固態(tài)不可燃的。

另外,電動(dòng)汽車電池的壽命安全與日常使用方式也有很大關(guān)系,電動(dòng)汽車充電應(yīng)該首選慢充,即使要快充,也要選擇電池充電最合適的區(qū)域快充,而不能一直從零充到滿。

現(xiàn)在雖然出現(xiàn)了一些安全事故,但是數(shù)據(jù)表明,新能源汽車出現(xiàn)事故的概率是萬分之0.9,燃油車出現(xiàn)安全事故的概率是萬分之3,所以要理性對(duì)待現(xiàn)在的安全事故,不必過于焦慮。

安全問題也是電動(dòng)汽車補(bǔ)貼退出之后,技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn),未來的電動(dòng)汽車市場(chǎng)是激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),優(yōu)勝劣汰。

如何破解電動(dòng)汽車的成本焦慮

電動(dòng)汽車包括購置成本、使用成本、維修成本和后續(xù)利用價(jià)值。最大的成本是購置成本,電動(dòng)汽車40%的成本是電池,而電池50%都是材料和制造成本,所以降低材料成本尤為重要。

三元鋰電池最主要的是鈷材料,鈷是非常稀缺的資源,價(jià)格也很高,最開始鈷占電池材料的三分之一,現(xiàn)在鈷只占電池材料的10%,而且還會(huì)繼續(xù)降低,最終到完全不需要鈷,這就能讓電池成本大幅降低。

對(duì)于動(dòng)力電池的壽命問題,現(xiàn)在的電池完全能滿足家用轎車全生命周期的要求,當(dāng)電池的容量衰減超過20%后,還可以循環(huán)利用。當(dāng)完全不能滿足使用要求時(shí),是強(qiáng)制要求生產(chǎn)廠家負(fù)責(zé)回收的。這樣做,電池的成本還將進(jìn)一步降低。

現(xiàn)在的電動(dòng)汽車還只是新能源汽車初級(jí)階段的產(chǎn)品,還不是成熟的新能源汽車,所以會(huì)引來各種質(zhì)疑。新能源汽車在2035年一定會(huì)迎來新的時(shí)代,就是新能源智能化電動(dòng)汽車時(shí)代。

2025年會(huì)是一個(gè)里程碑,新能源汽車將實(shí)現(xiàn)全方位性價(jià)比的突破,2035年則會(huì)是新能源汽車基本進(jìn)入成熟階段的時(shí)間。

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