純電動(dòng)車為何是一條短線
在我看到的新能源“路線圖”上,令人印象最深刻的,是其他各種新能源下面都畫著一條長線,純電動(dòng)車下面則是一條短線。
我想,這意味著純電動(dòng)車承擔(dān)不起全面替代汽車的使命。
早在1834年,美國人托馬斯?達(dá)文波特就造出世界上第一輛電動(dòng)車,比汽車問世早近半個(gè)世紀(jì)。但由于技術(shù)進(jìn)展緩慢,上世紀(jì)60年代電動(dòng)車只占世界汽車保有量的0.01%,幾乎退出歷史舞臺(tái)。
直到20世紀(jì)后半葉,石油短缺和環(huán)保呼聲日高,國外大企業(yè)紛紛投入巨資進(jìn)行電動(dòng)車開發(fā)。上世紀(jì)90年代,曾經(jīng)有過一輪全球性的電動(dòng)車熱,豐田的RAV4、通用的EV1等電動(dòng)車在美國加州做得可圈可點(diǎn),并且在中國汕頭南澳島的“國家電動(dòng)車實(shí)驗(yàn)示范區(qū)”做過三年的示范運(yùn)行。然而,電動(dòng)車終因價(jià)格昂貴、充電時(shí)間長、續(xù)航歷程短而在2003年宣布退潮。
電動(dòng)車180年來無法徹底大翻身,最大的瓶頸是電池的儲(chǔ)能密度太低。盡管從最早的鉛酸電池,后來的鎳氫電池,到今天的鋰電池,儲(chǔ)能比伴隨材料成本一起攀升,而仍然和化石燃料相差甚遠(yuǎn)。
2008年夏,我采訪奔馳集團(tuán)主管技術(shù)的副總裁韋伯,他說:“現(xiàn)在汽車和電動(dòng)車儲(chǔ)能之比是100∶1,我們的目標(biāo)是努力提高到10∶1,這樣的水平才有實(shí)用性。我們更關(guān)注誰能在中期取得電池的實(shí)質(zhì)性突破。”
特斯拉在中國備受追捧,續(xù)航里程可以達(dá)到500公里是賣點(diǎn)之一。每兩公斤電池,可以提供一公里續(xù)航里程,水平之高在業(yè)內(nèi)未見出其右者。盡管如此,500公里續(xù)航里程,需要背1000公斤的電池包,相當(dāng)15個(gè)成人伴你同行。而跑同樣里程的燃油汽車只要加油50升。兩者的儲(chǔ)能差距由此可見一斑。且不說,買一塊手機(jī)電池都價(jià)格不菲,1噸鋰電池你得掏多少錢?起碼30萬元!
除了電池高昂的價(jià)格和安全方面的風(fēng)險(xiǎn),電池制造和銷毀過程中的污染,依然有待完善。
如果說電動(dòng)車的技術(shù)瓶頸在電池,那么,電動(dòng)車推廣的難度則是在充電。充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后,充電耗費(fèi)的長時(shí)間和頻繁程度,都是電動(dòng)車推廣中的羈絆。
全球電動(dòng)車依舊遭遇玻璃屋頂,國際上業(yè)界最樂觀的估計(jì)是,即使到“遙遠(yuǎn)”的2025年,純電動(dòng)車也不會(huì)超過全球汽車總產(chǎn)量5%。
在近一兩年的A級國際車展,無論歐美、日本,跨國汽車公司推出的小型、超小型電動(dòng)車越來越多。外觀時(shí)尚,玲瓏可愛,乘坐兩個(gè)人,甚至只是一個(gè)人,續(xù)航里程50公里以下的也不在少數(shù)。純電動(dòng)車作為個(gè)人短程出行工具的功能越來越明確。在挪威奧斯陸頒發(fā)諾貝爾和平獎(jiǎng)的議會(huì)大廈外的街角,我見到四車位的自助充電樁前,停放的也都是微型電動(dòng)車。
線路圖上的短線表明,不要指望純電動(dòng)車能夠替代傳統(tǒng)汽車。買一輛小型電動(dòng)車,做日常短途出行,電池小,充電時(shí)間短,電流無須太高,晚上在家用波谷電慢充,既經(jīng)濟(jì)又延長電池壽命。但如果某日你要去趟天津,花50元坐高鐵吧。
“插電混動(dòng)”現(xiàn)在最靠譜
大眾中國CEO海茲曼曾問我,大眾的“插電式混合動(dòng)力”技術(shù)能否在中國推廣?我認(rèn)為,“插電混動(dòng)”是當(dāng)下在中國最靠譜、最有節(jié)能環(huán)保效果的新能源車,也能讓純電動(dòng)車在電池重量和續(xù)航里程的糾結(jié)中獲得解脫。
剛剛舉行的2014北京國際車展上,自主品牌已有一批“插電混動(dòng)”概念車型面世。大眾近兩年推出不同版本的插電式混合動(dòng)力車型,并且參與了由德國政府牽頭的一項(xiàng)為期四年、由產(chǎn)學(xué)研多家機(jī)構(gòu)參與的“插電混動(dòng)”研究項(xiàng)目,從而成為繼豐田、通用之后,第三個(gè)把新能源車開發(fā)的重點(diǎn)從純電動(dòng)車轉(zhuǎn)向“插電混動(dòng)”的汽車巨頭。
插電混動(dòng)有兩個(gè)源頭,一個(gè)是豐田,在混合動(dòng)力的節(jié)油效果接近極限之后,為混合動(dòng)力車嫁接電動(dòng)車技術(shù),以求進(jìn)一步節(jié)油,遂起名“插電混動(dòng)”;另一個(gè)是通用汽車,純電動(dòng)車下馬后,他們研發(fā)出電能耗盡后由燃油發(fā)電輸入電池的技術(shù),從而突破續(xù)航限制,稱為“增程式電動(dòng)車”。在電動(dòng)機(jī)和汽油機(jī)的關(guān)系上,豐田是并聯(lián),通用是串聯(lián)。因豐田研發(fā)在先,“插電混動(dòng)”的名稱在中國一般涵蓋這兩類車型。
“插電式”是在原混合動(dòng)力基礎(chǔ)上,換了一個(gè)較小的鋰電池組,用于充電和回收能量,一次充電可行駛20公里;當(dāng)電能耗盡,再回到汽油機(jī)的混合動(dòng)力。插電混動(dòng)的普銳斯進(jìn)入中國,政府主管部門認(rèn)為20公里的電池續(xù)航里程實(shí)在太小了,不能給予電動(dòng)車補(bǔ)貼。但豐田的技術(shù)人員告訴我,20公里是考慮了人們普遍的出行需求,以及電池成本與節(jié)能效果的平衡,是從大量統(tǒng)計(jì)測算中得到的最佳值。續(xù)航能力20公里,電池小,成本自然降低;但這20公里純電動(dòng)的介入,把混合動(dòng)力車的節(jié)油綜合效果,從50%再進(jìn)一步提升到了74%。
而通用的“增程式電動(dòng)車”Volt的設(shè)計(jì),是一次充電可以行駛80公里,在電動(dòng)機(jī)上同軸串聯(lián)一臺(tái)燃油發(fā)動(dòng)機(jī);當(dāng)電池即將耗盡時(shí),汽油機(jī)自行啟動(dòng)發(fā)電,滿箱油能繼續(xù)行駛570公里。相比插電式普銳斯,通用Volt要多備120-150公斤鋰電池,每公斤電池國際平均成本809美元,因而Volt價(jià)格也大概要高出插電普銳斯約10%。
我曾試駕Volt,從天津勸業(yè)場附近酒店充電后開到北京宣武門。車上坐三個(gè)成年人,開空調(diào),一路頻頻加速,毫無純電動(dòng)車的“里程恐懼”。全程用純電動(dòng)模式跑了59.9公里(80公里果然是理論數(shù)據(jù)),增程模式83.6公里,用電10.4千瓦時(shí),耗油7升。
大眾開發(fā)的插電混動(dòng)產(chǎn)品充電續(xù)航里程為50公里,正好達(dá)到中國官方規(guī)定的新能源車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)。
自主品牌比亞迪的F3DM雙模電動(dòng)車起步很早,實(shí)際就是“增程式電動(dòng)車”,目前其插電混動(dòng)車型“秦”的技術(shù)較為成熟,價(jià)格在補(bǔ)貼后也接近傳統(tǒng)汽車。
兩年前,比亞迪曾對深圳跑了6萬公里的F3DM用戶做過統(tǒng)計(jì),電里程和油里程的比例是1:1。上班5天基本用電(一次充電續(xù)航60公里),周末出遠(yuǎn)門用油。加上混合動(dòng)力的能量回收,節(jié)油效果了得。種種跡象表明,比亞迪的插電混動(dòng)車很快會(huì)在北京獲得新能源補(bǔ)貼。

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