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五个方面 浅谈纯电动汽车续航未来能否持续大跨度突破

在每周问答下方有一位网友@jlstmac问:"我想知道纯电动车型在明年真的会进入全面 500km 续航时代吗?以后几年,续航会一直这么每年 100km 的速度递增吗?"

其实对于这样的问题我个人也是比较感兴趣的。记得在 2017 年时看新能源汽车推广目录申报信息大多都是综合续航 300km 左右的纯电动车型,而今年看推广目录已经可以看到综合续航 500km 的纯电动车型了,所以说纯电动车的发展速度是比较惊人的。那未来纯电动车型续航会持续快速增涨吗?

回顾近几年纯电动车续航增涨趋势

先来回顾下近几年纯电动车的续航增涨趋势。近几年纯电动车在续航的增涨是很明显的,举两个简单的车型:2018 款逸动 EV300 工信部续航里程为 300km,到了 2019 款则升级成了 405km;2018 款帝豪 EV350 工信部续航里程为 300km,而 2018 款帝豪 EV450 工信部续航里程为 400km。从数据来看增长的原因更多的是针对电池能量密度的提升。

续航变化表格.jpg

通过这两款车型对比可以看出,大部分纯电动车型提高续航主要还是提高电池能量密度,从而拥有更高的电池容量,最终达到提高综合续航的目的。

那纯电动车续航是否会持续的增涨?

首先先说出我个人的观点,我个人认为纯电动车续航未来肯定会增涨,但不会像此前那样快速、大跨度的增涨。因为纯电动车型的续航里程受车身重量、电池容量、电池能量密度、风阻系数、电机传动效率等各方面因素影响,这几者之间是相互制约的(类似于木桶效应)。

木桶.jpg

整备质量影响纯电续航里程

首先说说影响纯电续航里程的基础之一--整备质量。其实不止纯电动车型,很多燃油车也在保证车辆安全的同时去做车身轻量化,以此来到达"节油"的目的。所以纯电动车型为提高续航里程也会在车身轻量化方面下功夫。但从量产、成本、安全的角度来看,轻量化在未来也不会大跨度提高纯电续航里程。

整备质量对续航影响.jpg
整备质量是影响纯电动车型续航之一

通过表格可以看出蔚来ES8 的整备质量为 2460kg ,采用 70kWh 电池组但续航里程为 355km;荣威 ei5 整备质量为 1420kg,采用 35kWh 的电池组,但续航为 301km。虽然两车为续航都做了不少努力、采用不同的技术,但浅显的看出整备质量对续航是有一定影响的。

平台影响纯电动汽车续航里程

熟悉电动车的都知道,厂家在宣传的时候往往会说:"该款车型基于全新的纯电专属平台打造"。可见厂家对纯电专属平台的重视,因为纯电专属平台也是影响纯电续航因素之一,纯电专属平台有更合理的“三电”布局。但从目前来看即使是采用纯电专属平台,也不可能持续的提高续航里程。所以在我看来目前综合续航 500 公里几乎已经是一个轴距小于 2 米 9 的新能源车的续航极限。

纯电平台对比燃油平台.jpg

纯电专属续平台航里程.jpg
专属平台是影响纯电动汽车型续航之一

广汽新能源 GE3 以及最新发布的 Alon S 都是广汽新能源正向研发的纯电动专属平台,但从目前曝光的消息来看基于广汽新能源推出的第二代纯电专属平台打造的Alon S 综合续航也是在 500km 左右(最大续航在 600km 左右),不过新车上市后将搭载 L2 级别的自动驾驶技术。所以正向研发的纯电专属平台优势并不是单纯的提高续航。

风阻系数影响纯电动车型续航里程

在很多纯电动车型发布的时候厂家都会强调自己的风阻系数,在最新发布的奥迪 e-tron 和奔驰 EQC 他们的风阻系数均为 0.28cd,而特斯拉 Model X 风阻系数则是 0.24cd。据最近新发布的天际 ME7 官方人员表示,当车辆风阻系数每减少 0.01cd 续航可提高 8km。所以从风阻系数方面来大跨度的提高纯电续航里程依然是不现实。

风阻.jpg

当车身重量、平台、风阻系数在未来不能将纯电动车型的续航像过去一样提升的时候,只有在电池方面下手,那未来电池又能做到持续的提高续航里程吗?

电池容量影响纯电动续航里程

电池通常用电级(正极和负极)、电解质、隔膜和外壳四部分组成。对于纯电动汽车来说,当风阻系数、车身重量、轴距达到一定时,那我是不是可以用电池来累积续航里程呢?答案是当然不能,要知道在有限的空间只能布置有限的电池组。另外,纯电动车放置较多的电池组肯定会侵占车辆的使用空间,这一条就会让国内的消费着者失去买单的兴趣。

纯电动车电池容量.jpg
电池容量是影响纯电动汽车型续航之一

目前已知电池容量最大为特斯拉 Model X 100D 的 100kWh,但工信部续航也只是 552km。

能量密度影响纯电动车型续航里程

在“累积电池组”有限制的情况下只能从"能量密度"下手,目前来看通过提升三元材料中镍元素的比例来打造"高镍电池",镍钴锰三者之间的比例已经从两年前常用的 5:3:2 向 6:2:2 转变,但是镍钴锰三者之间的比例也并不是可以一味的提高,其中国产高密度的 8:1:1 比例的电池在安全性方面比较欠佳而暂时无法量产。另外,处于领先位置的特斯拉 Model3 使用的则是能量密度高达 260Wh/kg 的电芯,是目前的量产电动车里最高的,它的镍钴铝比例为 8:1.5:0.5,属于“高镍电池”,但是他的综合续航也是在 500km 左右。(关于电动车电池问题可点击该链接

密度.jpg
图片来自理想智造

所以纯电动车型续航里程无法突破的原因更多的是因为储能单元无法突破,回顾历史也可以发现电池容量还没有发生过突然突破的,想要大幅提高容量或许在实验室里可以实现,但想要大规模的量产商业化还有很长的路要走。所以目前来看短时间内不会再有之前那种每年 100 公里至 200 公里的续航里程提高。

相比续航我更在乎充电桩的问题

其实对于纯电动车型来说提升续航在我看来一直是一个伪命题,就算未来纯电动车型续航提升至 1000km、2000km,那它的充电设备、充电功率是否能跟上呢?所以在续航提升至一定程度时,充电反而更重要。举个简单的例子,我可以接受 500km 续航的燃油车,但纯电动车型续航 500km 我依然觉得“短”,这种“短”来自于充电桩不便利、速度不快导致,如果充电像加油一样便利,我相信大部分人都会爱上纯电动车。所以我个人认为当续航无法突破时,充电才是纯电动车型最大的问题。

充电图.jpg

新出行点评:

所以在我看来纯电动车型在接下来能否持续性、大跨度的提高续航里程主要还是看电池能量密度是否会存在突破性的改变,但回顾历史这种电池突破比较困难,所以我个人对纯电动在未来提升续航里程方面是持保守态度的。相反我个人更在乎的是纯电动车型充电便利性以及快速性。


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