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新能源汽车市场大有作为 电池技术成制约发展瓶颈

2019-08-22 10:28:06    中国质量万里行    文/本刊首席记者 刘回春    点击:

  近年来,国家出台了一系列政策法规,推动着中国新能源汽车产业快速发展。来自中国汽车工业协会数据,2018年我国新能源汽车销售125.6万辆,同比增长61.7%,占全球新能源汽车总量的60%,成为世界第一大新能源汽车市场。

  新能源汽车未来很长一段时间内依然将?#28304;康?#21160;技术路线为主,因此锂电池是新能源汽车的核心,动力电池成本占新能源汽车成本的40%左右。

  目前,受新能源动力电池技术局限,新能源汽车由于充电时间长、续航里程低、热失控导致自燃风险再加电池成本高,或将在一段时间内成为新能源汽车发展的瓶颈。

  电池续航能力限制汽车行驶半径动力电池作为电动汽车的最为核心的关键零部件,它的相关技术要求跟整个电动汽车是密切相关的,比如大家关心的安全性、能量密度、功力密度、寿命以及成本等。

  目前铅酸在国内低速车应用非常广?#28023;?#38221;氢电池目前还是在丰田系的混合动力车里面应用的比较多,从发展的现状和趋势来看,锂离子电池在混合动力汽车、插电?#20132;?#21512;动力汽车和?#24247;?#21160;汽车领域,都会有一个广泛的应用。

  目前世界上最为出名的?#24247;?#21160;汽车品牌特斯拉,其最长续航也不过600公里左右,这就意味着活动半径其实只有300公里左右。

  modelx100D的综合续航能力达到552公里,威马EX5续航460公里,北汽EU系?#34892;?#33322;460公里,比亚迪秦pro续航420公里。而大部分的?#24247;?#21160;汽车续航能力在200到300公里,一部分普通车型续航里程只在150公里上下。

  电池容量相当于?#21152;推?#36710;的油箱,容量越大,续航能力?#33014;謾?/p>

  但是,电池也是有一定体积和重量的,?#37096;?#34385;充电的速度,电池不可能做到极大容量。

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  据报道,随着国家新能源补贴政策的调整以及电池技术的进一步发展,2019年国内电动车续航能力?#37096;?#20837;了500km时代。比如长安逸动EV系列的升级换代车型,续航里程有望达到505km,电池能量密度为166Wh/kg;爱驰U5续航里程有望达到530km,电池能量密度为181Wh/kg;广汽新能源将推出两个续航里程版本的AionLX,分别为520km和650km,电池组能量密度分别为171Wh/kg和180Wh/kg。

  一般情况下,我们得到的数据为官方测试续航能力,这?#20013;?#33322;测试基本为等速续航,是在最有力的气候环境以及路面条件和行驶速度下测得续航能力。或者就是与综合工况续航(NEDC标准)测试方法不同,在?#23548;?#20135;品中会出现较大的续航误差。

  尽管电动车续航能力不断提高,可目前的续航能力仍然不能满足城市以外的行车需求。续航能力低,充电时间长,?#24247;?#21160;汽车使用快充,需要3-4小时充满。使用便携充电器,100%充满电量,需要6-8小时。

  ?#24247;?#21160;汽车的充电设施也短时间无法?#21344;埃?#38656;要行驶的目的地一旦超过了续航里程,?#24247;?#21160;汽车就失去了使用价值。

  昂贵的电池换新费用消费者望而却步随着使用次数的递增,电动汽车电池容量会损耗变小,业内专家指出,充放电循环寿命,是衡量二次电池性能的一个重要参数。经受一次充电?#22836;?#30005;,称为一?#31389;?#29615;(或一个周期)。在一定的充放电制度下,电池容量降至某一规定值之前,电池能耐受的充放电次数,称为二次电池的充放电循环寿命。充放电循环寿命越长,电池的性能?#33014;謾?/p>

  在目前常用的二次电池中,镉镍电池的充放电循环寿命500-800次,铅酸电池200-500次,锂离子电池600-1000次,锌银电池很短,约100次左右。

  电池的寿命有“干贮存寿命”

  和“湿贮存寿命”。这两个概念仅是针对电池自放电大小而言的,并非电池的?#23548;?#20351;用期限。电池的真正寿命是指电池?#23548;?#20351;用的时间长短。

  湿搁置使用寿命,也是衡量二次电池性能的重要参数之一。它是指电池加入了电解液后开始进行充放电循?#20998;?#33267;充放电循环寿命终止的时间(包括充放电循环过程中电池处于放电态湿搁置的时间)。湿搁置使用寿命越长,电池性能?#33014;謾?#22312;目前常用的电池中,镉镍电池湿搁置使用寿命2~3年,铅酸电池3~5年,锂离子电池5~8年,锌银电池最短,只有1年左右。

  业内人?#32771;?#31639;得出,新能源汽车电池寿命大概在6年。当电池容量小于70%的时候,就需要更换新电池,而电池基本上是新能源汽车价格的一半。比亚迪唐卖得比较好,在4S看到报价单中,“唐”更换电池的报价是5万多元。

  ?#24247;?#21160;汽车投入市场,?#30528;?#36141;车的车主面临着更换,而?#26434;?#30005;池昂贵的价格,车主陷入?#38480;尉车兀?#26377;人直呼换电池不如买新车。

  电动汽车频繁自燃人们担忧安全电动汽车起火的案例时有发生。山东张先生2018年3月购买的丽驰新能源电动汽车,使用仅仅4个月后,7月8日在正常行驶中,由于电池起火,汽车自燃,整个车被烧成框架。事后,厂家为张先生烧毁的汽车做了换新。

  起火车型不仅有经济型电动车,也包括特斯拉、蔚来等这样的高端品牌。

  2019年4月21日晚,上海某小区地下停车库内的一辆特斯拉ModelS电动汽车突然自燃,之后迅速爆炸,还引燃了旁边的2辆汽车,录像中显示的事故经过让人触目惊心。

  过去的2018年,电动汽车起火的案例多次出现,让人们对电动汽车的安全再次担忧。

  据前瞻产业研究院发布的数据显示,2018年前10个月,已至少发生新能源汽车起火自燃?#24405;?7起。

  8月19日,深圳一辆微型电动面包车在充电过程中起火;8月22日,山东聊城一辆快递电动货车着火;8月25日,成?#23478;?#36742;威马EX5在威马汽车研究院园区内发生自燃;8月26日,安徽铜陵一辆?#37096;?#30005;动客车在?#32321;?#36215;火;8月28日,一辆正在充电的厢式电动车起火;8月31日,广州街头一辆力帆650EV起火;9月1日,长?#33322;?#22836;一辆特斯拉疑似起火,同日,网友行车记?#23478;橋南?#19968;辆电动汽车起火;9月5日,珠海3辆正在充电的电动汽车起火,宁波6辆公交车自燃,其中至少有4辆电动公交车;9月6日,合肥一辆奔驰电动汽车起火;10月10日,?#26412;?#28023;淀区一辆长安奔奔EV起火…前瞻产业研究院发布报告指出,电动汽车自燃?#24405;?#35753;新能源汽车的安全问题甚嚣尘上,也让行业和消费者对新能源汽车质量的担忧和焦虑随之增加。

  常态性发生的自燃?#24405;?#20351;得行业开始审视自燃?#24405;?#32972;后的技术问题。作为新能源汽车核心之一的动力电池的安全问题也进一步凸显。

  中国工程院的院士杨裕生表示,如今国家补贴的原则是,电池的比能量高,补贴就越多。所谓的比能量,也就是大家常说的能量密度。简单来?#25285;?#23601;是单位体积内电池能储藏的能量大小。比能量高,同样体积的电池,储电量自然就高,这样续航表现也更好些。而且这个的确也是目前车主们最大的痛点。比能量高,在受到?#19981;?#26102;也更加发生自燃或者爆炸,近来很多的相关?#24405;菜得?#20102;盲目追求续航的这个弊端。

  造车新势力引发汽车产业新变局中国汽车工业协会等联合出版的《汽车工业蓝皮书:中国汽车工业发展报告(2019)?#33539;?#34892;业类型产品发展趋?#24179;?#34892;深度分析指出,随着新能源化、智能化、网联化的不断发展,我国汽车制造也由传统方式不断向新型产业方式转变。

  目前,我国已经涌现出一批造车新势力,给行业带来了新的理念与活力,推动行业创新发展,其与传统车企在战略?#31995;?#24046;异,对汽车产业在运营模?#20581;?#31454;争格局等方面产生较大影响。

  第一,将更多的高端和年轻消费者从?#21152;?#36710;吸引到电动车上来。

  新势力产品用户群数量少,但示范效应突出,其对造车新势力产品的正面评价,会?#20013;?#23545;市场格局产生潜移默化的影响。

  第二,为传统制造业注入新的活力。新势力企业的出现及发展推动了传统汽车企业产品加速替代,有利于传统车企的转型升级。

  第三,推动汽车新能源化、智能化、网联化进程。造车新势力为在汽车行业的“红海”中站稳脚跟,主打智能网联和新能源,在智能化、电动化?#31995;?#22823;胆尝试,推动了汽车行业新能源化、智能化、网联化的进程,?#28304;?#32479;车企形成较大压力。

  第?#27169;杂?#25143;为中心的服务理念倒逼传统售后服务变革。新势力的创新服务理念带给消费者全新体验,采用“线下体验+线?#29616;?#38144;”

  模式,及时响应客户的定制化需求,推动汽车行业盈利?#26041;?#20174;产品销售转向服务生态,从而促使传?#31216;?#19994;进一步改进售后服务及盈利模?#20581;?/p>

  第五,吸引优秀人才?#28304;?#32479;车企造成冲击。造车新势力利用高报酬吸引了大量的传统车企的优秀人才,?#28304;?#32479;车企影响较大。

  汽车工业的未来,?#21335;?#26395;于涌现出的这一批造车新势力和优秀人才的技术革新和技术进?#20581;?/p>

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