從2015年至今的這5年,新能源汽車迎來(lái)了高速發(fā)展期,期間伴隨時(shí)有發(fā)生的新能源車自燃事件,讓爭(zhēng)議從未停歇,這方面筆者深有體會(huì):我在2016年剛買車那段時(shí)間,還會(huì)看幾眼車友提到的續(xù)航短、充電慢等問(wèn)題,此后再?zèng)]關(guān)注過(guò),這些吐槽在群里根本翻不起任何漣漪。
自燃事件就完全不同了,至少會(huì)引發(fā)2-3天的熱議,面對(duì)同款車主們的人人自危,車友之間能做的也就是分享充淺放等科學(xué)用車心得,面對(duì)“換車就能保證遠(yuǎn)離風(fēng)險(xiǎn)嗎”的問(wèn)題,誰(shuí)也不敢妄下定論。于是,電池安全成為了比續(xù)航、充電更為關(guān)鍵的阿克琉斯之踵。
關(guān)于這個(gè)問(wèn)題,中國(guó)工程院院士歐陽(yáng)明高近日的一席話,講透了電池安全的這5年。他表示:“5年前我們沒(méi)有信心拍板說(shuō)磷酸鐵鋰電池安全,3年前我們不敢對(duì)三元NCM333、NCM523的安全性表態(tài),以前設(shè)計(jì)電池,對(duì)電池發(fā)生熱失控的機(jī)理并不是很熟悉,尤其是當(dāng)材料體系發(fā)生變化的時(shí)候。隨著不同材料體系研究的深入,弄清楚了就有多種措施來(lái)實(shí)現(xiàn)安全了。”
這方面有著直觀的數(shù)據(jù):2019年新能源汽車發(fā)生著火的比率約為萬(wàn)分之0.38,而2020年截至目前,這一數(shù)字已經(jīng)降低至萬(wàn)分之0.18。
除了材料科學(xué)的研究進(jìn)步,電池本身容量的不斷提升,如今也變成了安全的一大基礎(chǔ)。前日我們?cè)诮庾x蔚來(lái)100kWh電池的技術(shù)時(shí),著重提到了其在BMS系統(tǒng)中加了一個(gè)“哨兵”職能的傳感器元件,在車輛總?cè)菀装l(fā)生充電自燃的車輛靜止、人離開(kāi)車的期間,識(shí)別電池內(nèi)部氣壓過(guò)大(與溫度上升成正比的參數(shù)),即便車輛沒(méi)有通電,也能“驚醒”(啟動(dòng))熱管理系統(tǒng)、通過(guò)液冷循環(huán)給電池降溫。
其實(shí),這項(xiàng)功能并不是什么新鮮玩意:威馬此前的停車狀態(tài)下液冷維持工作,出現(xiàn)了隔夜停車?yán)m(xù)航里程大打折扣的情況,讓這個(gè)保障安全的措施無(wú)疾而終;還有特斯拉哨兵模式的電耗較大,也被不少車主吐槽。
而蔚來(lái)70kWh電池包即便內(nèi)部結(jié)構(gòu)允許,也是斷然不敢重蹈威馬覆轍的,“重啟”這項(xiàng)功能最大的底氣就在于100kWh電池容量夠大。在電池容量不多的時(shí)期,不敢“浪費(fèi)電”做的事情,“財(cái)大氣粗”之后敢干了。
2015國(guó)標(biāo)全面聯(lián)網(wǎng)與第三代新國(guó)標(biāo)的濃墨重彩
純
電動(dòng)車相對(duì)于傳統(tǒng)燃油車最大的差距就是補(bǔ)能效率,充電樁的重要性由此不言而喻。關(guān)于充電樁的5年,前有2015國(guó)標(biāo)聯(lián)網(wǎng)、后有第三代新國(guó)標(biāo)。
先說(shuō)2015國(guó)標(biāo)聯(lián)網(wǎng),公共充電樁接入互聯(lián)網(wǎng)不是從2015年開(kāi)始的,而伴隨2015國(guó)標(biāo)出臺(tái)之后,全面聯(lián)網(wǎng)成為了一個(gè)建設(shè)的必備條件。這一改變,讓大家無(wú)需辦卡、刷卡、充錢等流程,直接用手機(jī)就能完成支付,筆者買車之前就提前備好的國(guó)家電網(wǎng)和普天充電卡,買完了就失去了作用。
公共充電樁聯(lián)網(wǎng)給用戶帶來(lái)了實(shí)實(shí)在在的便利,而此后的“全國(guó)一張網(wǎng)”規(guī)劃,目標(biāo)讓所有私人充電樁也不再“獨(dú)自?shī)^戰(zhàn)”,如今乃至接下來(lái)將是另一項(xiàng)惠民的重點(diǎn):一方面,通過(guò)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,保障充電樁的安全;另一方面,接入互聯(lián)網(wǎng)的下一步就是“反接”回電網(wǎng),讓電動(dòng)車作為儲(chǔ)能單元,解決夜里谷時(shí)發(fā)電浪費(fèi)、峰值輸回電網(wǎng),優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的同時(shí),電動(dòng)車花錢用電之外還能“資金回籠”。
再看第三代新國(guó)標(biāo),這個(gè)話題我們此前有過(guò)多次討論,F(xiàn)行的國(guó)標(biāo)二代(GB-II)接口協(xié)議,電壓的上限是750V,電流最高只能到250A,即理論上的最大充電功率為187.5kW。這個(gè)數(shù)據(jù)即便是馬力全開(kāi),也無(wú)法“翻山越嶺”、拉近與燃油車在補(bǔ)能效率上的差距。
差距的根源就是標(biāo)準(zhǔn)這個(gè)“天花板”,保時(shí)捷想盡辦法、少量投放的800V高壓充電,電流也沒(méi)能突破250A的瓶頸。唯有通信協(xié)議獨(dú)樹(shù)一幟的特斯拉,在今年已經(jīng)突破了限制,帶來(lái)了理論最大功率可達(dá)250kW的V3超充。
而接下來(lái)的5年,成為7大新基建的新能源車充電樁領(lǐng)域,第三代國(guó)標(biāo)將成為一個(gè)分水嶺。新的國(guó)標(biāo)充電接口,電壓的上限將提升至1500V,電流則會(huì)放開(kāi)到600A,理論充電功率可達(dá)900kW,接近現(xiàn)階段的5倍。
如此一來(lái)的改變主要有兩方面。第一,10分鐘續(xù)航增加400km屆時(shí)將不再是妄談,燃油車在加油站排隊(duì)的功夫,一臺(tái)電動(dòng)車就能獲得足夠的續(xù)航,也就是用戶離開(kāi)車買杯咖啡的時(shí)間。另一方面,面對(duì)續(xù)航增加、電池容量持續(xù)增大,接下來(lái)更多100kWh甚至是150kWh電池包的大趨勢(shì),也不會(huì)出現(xiàn)“細(xì)小水管填滿大游泳池”的窘境。
氫燃料的未來(lái)不是夢(mèng)
今年磷酸鐵鋰電池“翻紅”,而電池相關(guān)的材料體系只能吃老本嗎?當(dāng)然不是,我們一直關(guān)注的氫燃料電池也在推進(jìn)之中。關(guān)于氫燃料,看起來(lái)與老大家的生活關(guān)系不大,但回看過(guò)往5年的種種,其實(shí)是一個(gè)逐漸滲透的過(guò)程,只是大家沒(méi)有關(guān)注罷了。
過(guò)去的5年時(shí)間里,全國(guó)范圍內(nèi)發(fā)展最迅猛的新能源車不是今年大火的特斯拉,也不是網(wǎng)約車常見(jiàn)的那些車型,而是新能源的公交車(純電、增程等),現(xiàn)在讓大家回想各自所在城市是什么時(shí)候用上純電動(dòng)公交車的,想必很難有人能給出答案,筆者2016年第一次在上海坐純電公交車,其實(shí)都不算早的了。
我們?cè)诮衲曜哌M(jìn)明天氫能的工廠,看到了氫燃料電池研究與制造車間,以及裝備在安凱大巴的試運(yùn)營(yíng)車輛之后,發(fā)現(xiàn)其實(shí)這項(xiàng)清潔能源離我們并不遙遠(yuǎn)了。氫燃料公交車出現(xiàn)在你所在的城市,或許就會(huì)像純電公交車一樣,無(wú)聲無(wú)息的走進(jìn)大家的生活中,如筆者今年1月份參加中國(guó)電動(dòng)汽車百人會(huì)之時(shí),組委會(huì)的擺渡車隊(duì)就是10幾臺(tái)氫燃料大巴組成的。
當(dāng)然了,公交車領(lǐng)域的特殊性自然會(huì)成為氫燃料電池落地的最前線,城市中運(yùn)送快遞的物流車、搬家公司的車輛等等,預(yù)計(jì)會(huì)成為第二梯隊(duì),而與大家密切相關(guān)的乘用車,MPV的身材足以承載氫燃料系統(tǒng)的先天優(yōu)勢(shì),為其成為第三梯隊(duì)提供了基礎(chǔ)。今年9月份的北京車展,上汽大通就展出了MAXUS EUNIQ 7 氫燃料電池MPV,而且我同事在第一時(shí)間就體驗(yàn)過(guò)了。
對(duì)于燃料電池車來(lái)說(shuō),5分鐘補(bǔ)能續(xù)航700公里只是常規(guī)操作,筆者2018年韓國(guó)平昌冬奧會(huì)期間,在首爾郊區(qū)現(xiàn)代集團(tuán)試車賽道體驗(yàn)的NEXO氫燃料電池車,一跨緊湊級(jí)大小的SUV就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了5分鐘充入氫氣,續(xù)航接近700公里的水平,這批車輛也正是冬奧會(huì)服務(wù)車輛中的一部分。
而2022年同樣要開(kāi)冬奧會(huì)的北京,必將成為國(guó)內(nèi)氫燃料電池車發(fā)展的重要節(jié)點(diǎn)。近日有消息稱,福田汽車的氫燃料電池車明年就將在北京上路,率先在市內(nèi)區(qū)域運(yùn)行、進(jìn)行實(shí)地驗(yàn)證。未來(lái)的5年時(shí)間里,出差租車、包車服務(wù),租一臺(tái)氫燃料的MPV、中型巴士,似乎是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
氫燃料電池車自帶的環(huán)保光環(huán)與新鮮感自無(wú)需多言,比傳統(tǒng)燃油車便宜這種新事物很常見(jiàn)的促銷手段,甚至是在限行、限購(gòu)城市自由穿行,市內(nèi)1000km的續(xù)航一周都不用補(bǔ)能,看起來(lái)也都是大概率的未來(lái)場(chǎng)景。
(責(zé)任編輯:子蕊)