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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 點擊:

7月26日,北京市發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輛純電動環衛車、100輛純電動公交車,并計劃在郊區推廣純電動出租車示范運營。然而——

2010年~2020年新能源汽車產業發展的綱領性文件——《節能與新能源汽車產業發展規劃》初稿已定,準備8月上報國務院,通過后就可頒布實施,內容涉及新能源汽車產業發展的方針、規模以及關鍵零部件的研發、市場推廣和配套設施等。據了解,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展模式。

現在,發展新能源汽車產業已成為全球汽車業界共識。據預測,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”?業內人士認為目前需突破三大難關:一是技術研發,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計劃節能與新能源汽車重大項目監理咨詢專家組組長王秉剛介紹,“電源”是新能源汽車發展的“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動機那樣實現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,需要實現批量化生產以及原材料的國產化;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巨頭和完整的電池租賃、回收、二次制造產業鏈,等等,這些都是電動汽車和充電站在發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升的傳統燃油汽車相比,大約可節省2/3油費。但充電基礎設施很不完善,初具規模的汽車充電站城市僅僅有深圳、成都、上海等少數幾個。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生的能量,都將被收集,并轉化為電能儲存在路邊的充電站內。汽車電量不足時,司機只要將車停靠在充電站旁,設置在汽車和充電站內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展類型。

王秉剛表示,一個新的能源與驅動技術能否具有推廣優勢,需要有四個要素:即能源可獲得性、環境友好性、經濟性和使用方便性。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,也就是說,具有實用性的新體系動力電池開發,尚不是短時間能夠實現的。

而混合動力技術與先進內燃機技術被作為現代汽車動力系統革新的兩個重要方向,目前我國汽車企業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,新能源汽車還不能完全替代傳統的燃油汽車,合理的方案是,幾種汽車取長補短,共同構建未來新的道路交通結構。如活動范圍在10公里以內,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,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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