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純電動(dòng)汽車會(huì)取代燃油汽車?

2023-01-18 14:36:10 作者:蔡金盛
2017年,全球電動(dòng)乘用車銷量超過122.3萬輛,同比增長(zhǎng)58%。這是電動(dòng)乘用車全球銷量首次突破100萬輛。與此同時(shí),2017年,電動(dòng)汽車的銷量占全球汽車市場(chǎng)總銷量的1%以上。

中國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展更快。

2017年,中國(guó)新能源汽車?yán)塾?jì)總銷量77.7萬輛,同比增長(zhǎng)53%。2017年,中國(guó)電動(dòng)乘用車普及率約為2%,高于全球水平。到2017年,中國(guó)新能源汽車?yán)塾?jì)保有量已達(dá)180萬輛,占全球市場(chǎng)的50%以上。

近年來,中國(guó)中國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè),尤其是電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。2013年,中國(guó)電動(dòng)汽車年銷量?jī)H為1.76萬輛。

電動(dòng)汽車會(huì)完全取代燃油汽車嗎?等一下,路真的很長(zhǎng),問題真的很多!

計(jì)劃到2020年,我國(guó)純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)能達(dá)到200萬輛,累計(jì)產(chǎn)銷量超過500萬輛。而且,中國(guó)將在2035年全面禁止銷售燃油車。

看來純電動(dòng)汽車將完全取代燃油汽車。

夢(mèng)想是美好的,但我們終究要面對(duì)殘酷的現(xiàn)實(shí)。

政策仍是電動(dòng)汽車的主要驅(qū)動(dòng)力。

中國(guó)在新能源汽車尤其是電動(dòng)汽車領(lǐng)域取得了不俗的成績(jī)。但與此同時(shí),必須看到,電動(dòng)汽車這幾年的快速發(fā)展,不是市場(chǎng)推動(dòng)的,而是政策推動(dòng)的。

北京這樣的一線城市,很多人買電動(dòng)車主要是為了一個(gè)車牌。

企業(yè)推出電動(dòng)車的一個(gè)重要原因是補(bǔ)貼的引導(dǎo)。甚至有些車企上電動(dòng)車,專門為了作弊。但國(guó)家及時(shí)調(diào)整了補(bǔ)貼政策。不僅提高了車企獲得補(bǔ)貼的條件,還將補(bǔ)貼政策逐步轉(zhuǎn)化為雙積分政策,及時(shí)遏制了騙補(bǔ)現(xiàn)象。

考慮到電動(dòng)車售價(jià)高、續(xù)航差、充電過程麻煩、折舊率可怕,與傳統(tǒng)燃油車相比,大部分電動(dòng)車在市場(chǎng)上沒有競(jìng)爭(zhēng)力。

如果沒有補(bǔ)貼和牌照優(yōu)惠,大部分人根本不會(huì)考慮純電動(dòng)汽車。

目前很多車企都宣稱自己的純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航能力達(dá)到400甚至500公里。居然能跑出兩三百公里。與一輛加滿油可以輕松跑七八百公里的燃油車相比,它這根本不夠。

最近有蔚來車主曝光了蔚來ES8查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策),號(hào)稱續(xù)航355公里。實(shí)測(cè)高速續(xù)航僅178km公里。

既然電動(dòng)車在續(xù)航上這么沒用,為什么國(guó)家還要給予補(bǔ)貼和大力支持?

能源安全是中國(guó)支持新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。

中國(guó)美國(guó)石油資源嚴(yán)重匱乏,大部分石油依賴進(jìn)口。然而,現(xiàn)在中國(guó)的汽車數(shù)量非常多。預(yù)計(jì)到2021-2022年,中國(guó)將超過美國(guó),成為世界第一汽車大國(guó)。

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如果中國(guó)能夠逐步用純電動(dòng)汽車取代燃油汽車,將會(huì)大大減少石油的消耗,從而減少原油進(jìn)口,保障國(guó)家能源安全。

事實(shí)上,不僅中國(guó),日本、韓國(guó)和歐洲在發(fā)展新能源汽車時(shí)都有能源安全的考慮。

美國(guó)本身石油資源豐富,對(duì)其他產(chǎn)油國(guó)也有很強(qiáng)的影響力。美國(guó)雖然有特斯拉這樣的行業(yè)標(biāo)桿,但對(duì)新能源汽車行業(yè)卻比中國(guó)、歐洲、日本、韓國(guó)冷淡得多。

中國(guó)的發(fā)展美國(guó)的汽車工業(yè)長(zhǎng)期落后于外國(guó)。合資企業(yè)放棄了市場(chǎng),但沒有交換技術(shù)。自主品牌雖然取得了一些成績(jī),但仍然不足以迎頭趕上。

新能源車作為燃油車的替代品,有著相同的起跑線,這就給了中國(guó)彎道超車的機(jī)會(huì)。無論對(duì)于國(guó)家還是企業(yè),新能源汽車都是一個(gè)趕超的機(jī)會(huì)。

關(guān)于新能源v是否

而電動(dòng)汽車把分散的污染變成了集中的排放,治標(biāo)不治本,反而為集中高效的污染治理提供了契機(jī)。畢竟火電站的污染成本遠(yuǎn)低于汽車尾氣污染。

電動(dòng)汽車的心臟病

可以說續(xù)航能力不足是電動(dòng)車發(fā)展的最大瓶頸。電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航能力的提高依賴于電池能量密度的提高。

但是動(dòng)力電池的能量密度還有很大的提升空間,令人擔(dān)憂。從目前動(dòng)力電池的能量密度來看,想追上燃油車都很難,更別說超越了。

電池并不是一項(xiàng)新技術(shù)。誕生于19世紀(jì)查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策)中期的可充電化學(xué)電池已經(jīng)有160多年的歷史了。

動(dòng)力電池的化學(xué)原理本質(zhì)上還是氧化還原反應(yīng),需要氧化劑和還原劑。汽車只需要裝上作為還原劑的燃料,就可以直接利用空氣中的氧化劑——氧氣。電池可以不使用氧氣,所以電池必須有自己的氧化劑。

這個(gè)基本的技術(shù)原理決定了電池的能量密度很難超過燃料。

而且電池的電化學(xué)氧化還原反應(yīng)遠(yuǎn)沒有燃料的燃燒氧化還原反應(yīng)劇烈,這也限制了電池的能量密度。

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在現(xiàn)有的電化學(xué)體系下,電池的能量密度理論上有一個(gè)上限,但現(xiàn)有的努力只是在接近這個(gè)極限。電池技術(shù)的限制,實(shí)際上使得電動(dòng)車很難在續(xù)航里程上超越燃油車。

電池也有壽命短的問題。

電化學(xué)反應(yīng)的基本化學(xué)原理決定了還原劑不可能在每個(gè)循環(huán)中被完全還原。電池壽命達(dá)到一定年限后,性能下降是必然的。

電化學(xué)反應(yīng)過程明顯受溫度影響,低溫會(huì)顯著降低其效率。受此影響,電動(dòng)車冬季性能會(huì)大打折扣。改進(jìn)材料和工藝可以改善這種現(xiàn)象,但永遠(yuǎn)無法從根本上解決。

電動(dòng)車雖然在低速行駛和頻繁啟停時(shí)有節(jié)能的優(yōu)勢(shì),但在高速行駛時(shí)續(xù)航能力會(huì)進(jìn)一步降低。高速時(shí)的續(xù)航能力是電動(dòng)車的軟肋。不僅僅是國(guó)產(chǎn)電動(dòng)車,特斯拉也沒能解決這個(gè)問題。

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因?yàn)殡姵乜梢杂捎谀芰棵芏鹊仍?,電池和燃料的結(jié)合是一個(gè)很好的選擇。

混合動(dòng)力技術(shù)結(jié)合了純電動(dòng)汽車和燃油汽車的優(yōu)點(diǎn)。電池容量不需要很大,可以有效減少石油資源的消耗,同時(shí)避免續(xù)航里程的擔(dān)心。

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在歐洲和日本,插電式混合動(dòng)力汽車在新能源汽車中占據(jù)主導(dǎo)地位。在美國(guó),純電動(dòng)和插電式混合動(dòng)力車的比例是平衡的。

與其他國(guó)家不同的是,中國(guó)純電動(dòng)乘用車的比例美國(guó)新能源乘用車超過80%。

2017年,中國(guó)新能源汽車?yán)塾?jì)總銷量為77.7萬輛,其中純電動(dòng)汽車65.2萬輛,插電式混合動(dòng)力汽車12.5萬輛。

即使未來電動(dòng)車技術(shù)全面發(fā)展,很多場(chǎng)景下的電動(dòng)車依然無法勝任。比如更寒冷的地區(qū),比如基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)落后,充電站嚴(yán)重不足的地區(qū)。而電動(dòng)車和燃油車在各自的好場(chǎng)景下發(fā)揮作用,更符合市場(chǎng)需求。

中國(guó)美國(guó)的政策支持更側(cè)重于電動(dòng)汽車,這符合長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)。但短期內(nèi)不放棄政策上對(duì)混動(dòng)車的支持是比較穩(wěn)妥的。電燃油與電燃油并不是完全對(duì)立的,與內(nèi)燃機(jī)的結(jié)合更能發(fā)揮電燃油的優(yōu)勢(shì)。

但是,混合畢竟是一種過渡形式。

電動(dòng)汽車取代燃油汽車的高比例需要各種配套的完善

充電設(shè)備作為一種基礎(chǔ)設(shè)施,其完善不能只靠相關(guān)企業(yè)的努力。這種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)可以不是一蹴而就的,需要國(guó)家層面的長(zhǎng)期規(guī)劃和建設(shè)。對(duì)于地廣人稀、利潤(rùn)低、資本不愿進(jìn)入的地區(qū),政府要及時(shí)跟進(jìn)。

電動(dòng)汽車充電不僅涉及充電站和充電樁,也對(duì)國(guó)家電網(wǎng)提出了新的挑戰(zhàn)。大規(guī)模電動(dòng)汽車投入使用,勢(shì)必對(duì)電網(wǎng)造成巨大壓力。國(guó)家電網(wǎng)的進(jìn)步也是電動(dòng)車發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

充電設(shè)施的建設(shè)和電網(wǎng)的升級(jí)需要長(zhǎng)期的努力,這也決定了電動(dòng)汽車無法快速替代燃油汽車。

當(dāng)充電像加油一樣方便時(shí),人們對(duì)電動(dòng)車?yán)m(xù)航能力的焦慮會(huì)降低,電動(dòng)車的市場(chǎng)需求自然會(huì)得到釋放。

手機(jī)也有能量密度低和電池壽命短的問題。手機(jī)廠商通過快充技術(shù)曲線救國(guó),間接"擴(kuò)展"手機(jī)的電池壽命。如果電動(dòng)車能更快的充電,實(shí)際上會(huì)緩解對(duì)續(xù)航的焦慮。

相比燃油車幾分鐘就能加滿油,電動(dòng)汽車充電很麻煩。慢充需要六個(gè)多小時(shí),快充需要四十分鐘左右。

目前有廠商宣稱自己的快充可以做到十分鐘80%的電量。聽起來充電速度的痛點(diǎn)已經(jīng)解決了。

但是充電可以不要只看速度。片面強(qiáng)調(diào)充電速度會(huì)降低電池壽命,影響續(xù)航能力,甚至造成安全隱患。

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充電技術(shù)的進(jìn)步也影響著電動(dòng)汽車能否進(jìn)一步普及。

其實(shí)無論是手機(jī)還是汽車,大量使用快充都會(huì)對(duì)電池產(chǎn)生負(fù)面影響。但是手機(jī)電池成本低,手機(jī)更新快,可以接受這種損壞。

但是汽車一般要求十年左右的使用壽命,動(dòng)力電池非常貴。很多快充不適合電動(dòng)車。

由于充電太慢,一些企業(yè)開始押注換電技術(shù)。特斯拉早些時(shí)候嘗試過,但最終因?yàn)殛惐咎叨艞壛?。目前?guó)內(nèi)的北汽和蔚來都在努力堅(jiān)持這條技術(shù)路徑。

然而,這項(xiàng)技術(shù)的前景并不樂觀。

原因是換電需要統(tǒng)一電池規(guī)格。電池的技術(shù)指標(biāo)是純電動(dòng)汽車最關(guān)鍵、最核心的部分,涉及每個(gè)車企的核心利益,很難統(tǒng)一。

而且電池如果由壟斷公司研發(fā)制造,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)就會(huì)被淘汰。純電動(dòng)汽車最關(guān)鍵最核心的部分,失去了技術(shù)進(jìn)步的動(dòng)力。

對(duì)于單個(gè)企業(yè)來說,僅建立電力交換系統(tǒng)的成本就高得令人無法接受。

其實(shí)車企統(tǒng)一電池規(guī)格是有價(jià)格的。比如蔚來ES8作為高配車型,就應(yīng)該配備能量密度更高的電池。但為了以后統(tǒng)一換電,只能兼顧低端機(jī)型,采用低密度電池,這樣續(xù)航能力就差很多了。

它可以不要說動(dòng)力轉(zhuǎn)換模式?jīng)]有前途。

但有一點(diǎn)是肯定的:換電模式的大規(guī)模推廣離不開國(guó)家的統(tǒng)一規(guī)劃;而且,為了保證市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,只有在電動(dòng)車技術(shù)足夠成熟的情況下才有可能。

電氣化仍然是汽車工業(yè)的未來。

雖然電動(dòng)汽車面臨諸多發(fā)展瓶頸,但電動(dòng)化仍然是汽車工業(yè)的未來。

這不僅是因?yàn)殡妱?dòng)汽車相對(duì)于燃油汽車的優(yōu)勢(shì),如啟動(dòng)快、行駛噪音低、無尾氣排放等。更重要的是,電動(dòng)汽車與汽車工業(yè)的未來是兼容的。

毫無疑問,汽車智能化的趨勢(shì)不可阻擋。與新能源汽車不同,新能源汽車只是對(duì)燃油汽車動(dòng)力系統(tǒng)的改進(jìn),智能汽車是一個(gè)綜合的概念

燃料的功率輸出會(huì)釋放出大量的熱量和振動(dòng)波,對(duì)電子元器件和半導(dǎo)體影響很大。同時(shí),燃油車發(fā)出的電能需要經(jīng)過兩次動(dòng)能轉(zhuǎn)換,不僅會(huì)造成能量損失,還會(huì)造成功率傳輸波動(dòng),不利于為電子元器件提供穩(wěn)定的工作環(huán)境。

隨著汽車電子化、智能化程度的逐步提高,在汽車后市場(chǎng),燃油車的電子單元故障已經(jīng)取代機(jī)械故障成為最常見的故障類型。

純電動(dòng)汽車是汽車智能化的最佳載體。

電池有獨(dú)立的散熱系統(tǒng);總的來說,電動(dòng)機(jī)比內(nèi)燃機(jī)好得多。而且電池直接供電,不存在電力傳輸不穩(wěn)定的問題。純電動(dòng)汽車與智能應(yīng)用的良好兼容性為其提供了廣闊的未來。

如果將來燃油車被電動(dòng)車取代,它將被迫淡出主流不是因?yàn)樗臋C(jī)械性能不如電動(dòng)車,而是因?yàn)橹悄芑内厔?shì)。

電機(jī)也更適合自動(dòng)駕駛。自動(dòng)駕駛的控制部分需要給相關(guān)部件通電。在這方面,純電瓶車有先天優(yōu)勢(shì)。電機(jī)的響應(yīng)速度極快,電信號(hào)可以直接轉(zhuǎn)換成機(jī)械信號(hào),更便于ECU(車載電腦)對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的控制。

自動(dòng)駕駛技術(shù)很難實(shí)現(xiàn),對(duì)安全性的要求非常高。電機(jī)易于控制的特點(diǎn)可以降低自動(dòng)駕駛技術(shù)的難度,在保證安全性方面也更勝一籌。

雖然一些燃油車已經(jīng)配備了一些自動(dòng)駕駛功能,但目前自動(dòng)駕駛技術(shù)的研發(fā)大多是與電動(dòng)汽車相結(jié)合的。電動(dòng)汽車和自動(dòng)駕駛這兩項(xiàng)代表未來的技術(shù),自然融合在一起。

從汽車共享的趨勢(shì)來看,電動(dòng)汽車比燃油汽車有更好的發(fā)展前景。

在傳統(tǒng)出租車行業(yè),司機(jī)的人力成本可以達(dá)到總成本的50%70%。高昂的人力成本迫使優(yōu)步、滴滴出行等網(wǎng)約車公司加緊布局無人駕駛出租車業(yè)務(wù)。

考慮到人力成本高,汽車共享必須與自動(dòng)駕駛相結(jié)合。即使無法實(shí)現(xiàn)無人駕駛,自動(dòng)取貨、自動(dòng)停車等技術(shù)也能大幅降低運(yùn)營(yíng)成本。

對(duì)于共享汽車和出租車公司的車隊(duì)來說,由于統(tǒng)一管理和市內(nèi)短途運(yùn)輸,電動(dòng)車的續(xù)航能力不再是問題。與燃油車相比,電動(dòng)汽車在車輛維護(hù)保養(yǎng)方面,在成本上更有優(yōu)勢(shì),電比燃油更便宜。

電動(dòng)汽車會(huì)完全取代燃油汽車嗎?等一下,路真的很長(zhǎng),問題真的很多!

就目前情況來看,電動(dòng)車短時(shí)間內(nèi)高比例替代燃油車是不現(xiàn)實(shí)的。

電動(dòng)車市場(chǎng)的拐點(diǎn)有賴于技術(shù)突破帶來的性能提升,也有賴于配套設(shè)施和技術(shù)的完善。燃油汽車的發(fā)展花了一百多年才達(dá)到今天的結(jié)果。電動(dòng)車的發(fā)展也需要時(shí)間的積累。

短期內(nèi),可以預(yù)見電動(dòng)汽車將成為汽車市場(chǎng)的主要補(bǔ)充份額,在第二輛車、園區(qū)用車、共享交通、市內(nèi)交通中的比例較高。

目前電動(dòng)汽車的市場(chǎng)份額還很低,即使替代20%的傳統(tǒng)汽車,也是一個(gè)很大的市場(chǎng)。

電動(dòng)汽車符合汽車工業(yè)的未來。我們應(yīng)該給予足夠的重視,但不應(yīng)該操之過急。

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