新能源汽车:53个月,400到700,续航里程加速增长的背后逻辑( 四 )


到了600公里以上阶段 , 高镍811三元锂电池在性能上已经明显占优 , 而且电池都是来自供应商 , 不再是独家所有 , 在电池的功能差不多的情况下 , 就要拼其他影响续航的因素 , 比如车身重量、电池管理、风阻系数等 , 从设计时就要开始考虑如何节电增效 。 谁能把这点做到极致 , 就有可能抢占先机 。 比如小鹏就在电池容量少、能量密度低的情况下 , 率先突破了700公里 。
再往后 , 如果电池性能没有质的突破 , 那么提升续航里程就只能在其他方面下功夫了 , 最简单的是改进车辆的节能效果 , 比如在上述车身设计、减重、电池管理方面挖潜;较复杂一些的是改进电池封装形式 , 比如CTP封装 , 仅改变生产工艺 , 在不提升电池性能的前提下提升整车续航里程;再复杂一些就是改进现有电池材料配方 , 比如四元锂电池 , 但这种方式后续要重新解决电池一致性、耐用性、安全性一系列问题 , 需要比较长的时间 。
800公里车型什么时候出现?续航里程的极限在哪里?
在2020年电动汽车百人会论坛上 , 中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高公开表示 , 目前电动车厂商需要关注的问题不再是续航里程 , 而是车辆安全和充电焦虑 。
北汽集团董事长徐和谊也认为 , 续航里程不是越长越好 , “续航里程600公里电池是300公里的2倍重 , 空转不说 , 电池自重加大 , 对轮胎的磨损会加剧 , 另外运营成本也会大幅度提升 。 我们通过多方面的综合因素来算 , 续航里程300公里足够了 。 ”
一些新能源企业内部人士表示 , 500公里的续航里程是纯电动车的分水岭 , 超越这一数据后 , 电动车的续航里程将与燃油车相差无几 。
不过 , 问题的关键在于 , 电动汽车标称的续航里程 , 哪怕是NEDC续航里程 , 和实际行驶里程有一定误差 , 而且这种误差会根据天气、路况、行驶速度甚至电池管理系统等因素变得不确定 , 你很可能无法明确知道车还能走多远 , 这也是目前续航里程焦虑的主要问题 。
这种焦虑可能会随着充电设施的合理分布、充电时间的缩短而减轻 , 但在目前 , 多数人感觉在保证安全的前提下 , 还是车辆续航里程长一些更踏实 。
还需要氢能、固态电池吗?
续航里程之所以能在5年内翻倍 , 主要得益于电池技术进步和成本下降 。
目前电池厂商的增程降本主要是从两方面入手 , 一方面是改良电池的制造工艺 , 一方面是对电池材料进行革新改良 。
制造工艺方面 , CTP(Cell to Pack)技术成为新方向 , 把电芯直接集成为电池包 , 省去了中间模组环节 。 目前CTP有两种技术路线 , 一是采用完全无模组方式 , 二是以大模组替代小模组的方式 。
新能源汽车:53个月,400到700,续航里程加速增长的背后逻辑
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比亚迪的“刀片”电池属于前者 。 首款搭载这种电池技术的比亚迪汉纯电版将在今年6月上市 。
后者的代表企业有宁德时代、特斯拉、蜂巢能源等 。 北汽已经宣布将在其电动车EU5上采用宁德时代CTP电池包 。
电池材料革新方面也一直在进步 。 三元锂电池正极材料中的钴是影响电池成本的重要因素 , 特斯拉一条“无钴 , 不代表一定是磷酸铁锂”的新电池消息 , 引发了行业无限遐想 。 镍锰酸锂电池、锂硫电池、锂空气电池等“无钴”电池都在研发中 。
新能源汽车:53个月,400到700,续航里程加速增长的背后逻辑
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【新能源汽车:53个月,400到700,续航里程加速增长的背后逻辑】3月4日通用汽车与LG化学一同推出的新电池Ultium在正极材料镍钴锰中加入铝 , 提高能量密度和安全性 , 同时通过降低钴含量进一步拉低成本 , 预计2021年量产 。
国内电池企业中 , 蜂巢能源2019年7月发布的NCMA四元锂电池也将在2021年量产 。