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新能源汽車充電瓶頸待破解
來源:北京日報 日期:2010-7-28 作者:全球電池網(wǎng) 點擊:

7月26日,北京市發(fā)布了電動汽車充電站標準,并將在航天橋、馬家樓、小營、四惠等地建充電站。2010年北京車展上,就推出95款新能源汽車。北京今年還將新增1060輛純電動環(huán)衛(wèi)車、100輛純電動公交車,并計劃在郊區(qū)推廣純電動出租車示范運營。然而——

2010年~2020年新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的綱領性文件——《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》初稿已定,準備8月上報國務院,通過后就可頒布實施,內(nèi)容涉及新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的方針、規(guī)模以及關鍵零部件的研發(fā)、市場推廣和配套設施等。據(jù)了解,新能源汽車技術路線目前基本確定為以電動汽車為主、多種新能源汽車技術路線并存的發(fā)展模式。

現(xiàn)在,發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)已成為全球汽車業(yè)界共識。據(jù)預測,到2015年,全球新能源汽車銷量可達700萬輛。到2020年年底,電動汽車和其他“綠色”汽車在發(fā)達國家市場上的銷量將達到全球總銷量的三分之一。

未來的新能源汽車怎樣“叫好又叫座”?業(yè)內(nèi)人士認為目前需突破三大難關:一是技術研發(fā),二是降低成本售價,三是普及充電設備設施。

電池接口不同壽命有限

國家863計劃節(jié)能與新能源汽車重大項目監(jiān)理咨詢專家組組長王秉剛介紹,“電源”是新能源汽車發(fā)展的“技術瓶頸”,以純電動汽車為例,當前有兩大主要問題:一是電池成本仍然較高,電池的能量密度較低,帶來電動車的價格高、整車重、充電后續(xù)駛里程短等問題;二是充電時間長,尚未建立起便利的充電網(wǎng)絡。

對于普通消費者而言,純電動汽車和普通汽車之間最大的差異,就體現(xiàn)在電池的使用壽命和成本上。目前的電池壽命無法像汽油發(fā)動機那樣實現(xiàn)低維護成本下的全壽命使用。這也是困擾電動車推廣和普及的一個重要障礙。

電動車的電池問題很多,比如,目前新能源車電池的成本大約為3000元/千瓦時,電池是電動汽車成本占比最高的,大約為整車成本的33%-50%,要把電池成本降下來,需要實現(xiàn)批量化生產(chǎn)以及原材料的國產(chǎn)化;電池接口不同,就像不同品牌的手機充電口也不同,“標準”的不確定,會對電動車發(fā)展造成很大影響;因電池壽命有限制,每次充電時是否應有一個計數(shù)裝置,方便司機更換新電池;變壓器用哪種更好,是380伏還是220伏?是否還需要更高的電壓;和目前混亂的電動自行車電池市場相比,未來電動汽車市場會否誕生真正意義上的電池制造業(yè)巨頭和完整的電池租賃、回收、二次制造產(chǎn)業(yè)鏈,等等,這些都是電動汽車和充電站在發(fā)展過程中面臨的問題。

不能“隨時來電”充電耗時長

擔心半路斷電拋錨,又找不到充電站,是不少電動車潛在用戶的共同擔憂。

目前,我國自主生產(chǎn)的新能源汽車,每百公里耗電約為16度,依電價不同,成本約在12元左右。與百公里油耗8升的傳統(tǒng)燃油汽車相比,大約可節(jié)省2/3油費。但充電基礎設施很不完善,初具規(guī)模的汽車充電站城市僅僅有深圳、成都、上海等少數(shù)幾個。如何盡快建設充電站,同時在汽車流量大的地點安裝便攜充電樁、在大型停車場建帶有充電樁的停車位等,使電動車享受到“隨時來電”的感覺,非常關鍵。

另一方面,每次充電時間太長也是問題。汽車充電有快充和慢充兩種,快充一般10分鐘即可充電到70%左右,但有損電池的壽命。汽車從零開始充電,則需要3小時才能充滿。

“今后,人走動、車輛行駛時與地面摩擦產(chǎn)生的能量,都將被收集,并轉(zhuǎn)化為電能儲存在路邊的充電站內(nèi)。汽車電量不足時,司機只要將車?吭诔潆娬九裕O置在汽車和充電站內(nèi)的無線射頻裝置就能自動感應,完成對汽車的充電。”未來汽車展廳里勾勒的畫面,讓人向往。

取長補短無法取代傳統(tǒng)汽車

我國的新能源汽車可分為新型燃油、燃氣、生物燃料、醇醚燃料以及電動5大類。其中油、電混合以及純電動汽車,將成為新能源汽車今后最集中的發(fā)展類型。

王秉剛表示,一個新的能源與驅(qū)動技術能否具有推廣優(yōu)勢,需要有四個要素:即能源可獲得性、環(huán)境友好性、經(jīng)濟性和使用方便性。對于電動汽車,前兩項毋庸置疑,后兩項目前的問題仍然很多。要使推廣電動汽車取得成功,必須大幅度降低消費者的購車與使用成本,盡可能改善充電方便性。

王秉剛還認為,受電池能量密度與價格的限制,同樣重量與成本的電動汽車達不到傳統(tǒng)燃油汽車的性能,即使將來電池能量密度有所提高,也有可能帶來安全性與成本的挑戰(zhàn),也就是說,具有實用性的新體系動力電池開發(fā),尚不是短時間能夠?qū)崿F(xiàn)的。

而混合動力技術與先進內(nèi)燃機技術被作為現(xiàn)代汽車動力系統(tǒng)革新的兩個重要方向,目前我國汽車企業(yè)也正加大對混合動力汽車的投入。

燃料電池汽車的技術也在快速進步,但燃料電池汽車需要建設專用的加氫站,氫氣的運輸、存儲還有難點。

綜合上述考慮,王秉剛建議,在目前和今后相當長一段時間內(nèi),新能源汽車還不能完全替代傳統(tǒng)的燃油汽車,合理的方案是,幾種汽車取長補短,共同構(gòu)建未來新的道路交通結(jié)構(gòu)。如活動范圍在10公里以內(nèi),建議采用自行車、電動自行車、微型電動三輪車;活動范圍在50公里以內(nèi),建議采用微型或小型電動汽車;活動范圍在100公里范圍,建議采用插電式混合動力或增程式電動汽車;而活動范圍在100公里以上,建議采用燃油汽車、燃料電池汽車、液化天然氣汽車。

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