各類電動汽車為什麼不統一電池標準?讓充電變成換電池比加油方便?

晴天156569107


新能源汽車動力電池標準無法統一,換電並不比快充方便

動力電池主流類型如下

  • 鎳鈷錳

  • 鎳鈷錳酸鋰

  • 鎳鈷鋁

  • 鈦酸鋰

  • 磷酸鐵鋰

上述五類電池市場佔有率最高,不過其中的鈦酸鋰是因製造成本偏高,曾經只有某商用車新勢力品牌使用;正因電池成本高導致了量產車續航里程過短,產品市場認可度是非常之低,現今該企業已經走到破產邊緣所以不再討論。重點聊一聊剩下四類電池與其主要供應商的關係,以及電池包與量產車的關係。


1:CATL鎳鈷錳電池

CATL是寧德時代的縮寫,該企業是一家純粹的動力電池供應商,使用其電池的企業包括大眾汽車、豐田汽車、上汽集團、廣汽集團以及如蔚來等諸多新勢力造車企業。CATL供應的電池理論上只要型號一致則技術水平無差異,單體能量密度與系統能量密度是相同的;密度相同則能夠保證續航里程在同一範圍,但這只是僅僅討論電池的結論,量產車並沒有那麼簡單。

動力電池在沒有成組之間稱之為電芯,也就是一節節的小電池;成組需要PACK封裝成為有數百甚至更多節電芯組成的電池包,通過串聯並聯的方式升壓擴容才能滿足車輛使用。封裝是由不同車企或第三方企業負責,這就決定了電池包的安全技術等級會存在很大的差異;比如線束佈局以及溫控系統的管路佈局差異,這一差異決定了電池包在運行穩定性與熱失控等級,通俗的解釋則是自燃率的高或低。

除PACK決定的安全等級以外,不同車企打造的電池包必然會存在形狀的差異。眾所周知技術先進的車企都在以模塊化或平臺化造車,同一平臺會適應A/B/C各尺寸等級與各種車型,這就決定了底盤的構造會存在差異;因為不同軸距的車輛為考慮到操控與失控極限,車輛的質心重心與笨重電池包的佈局有必然聯繫,所以電池包的安全與結構差異決定了不可能普及換電,下面再來看一看第二大類型鎳鈷鋁。


2:進口電池鎳鈷鋁

以特斯拉汽車為例,該品牌的動力電池是由松下供應的鎳鈷鋁,這種電池的特點是能量密度非常之高,相同容量的電池組裝備在整備質量與發動機功率相當的車輛上,特斯拉汽車總能實現更長的續航里程。但是特斯拉也幾乎是全球自燃率自高的新能源汽車品牌沒有之一,原因正在於鎳鈷鋁電池的鎳比例過高,鋁元素無法穩定晶體結構提升熱控制極限。

且大量成組也無法保證良好的一致性,所以這種電池組在充放電的過程中很有可能造成電池包內部溫度升高,高溫會提升電池組內部的壓力;為了平衡壓力則需要洩壓排氣,而在排氣的瞬間這有可能因空氣摩擦引發自燃。全球各大知名車企只有美系新勢力品牌特斯拉選擇這種電池,那麼如果以換電站模式為主,這些高技術低品質的動力電池更換到其他使用鎳鈷錳電池的車輛上,作為用戶會接受嗎?


3:比亞迪鎳鈷錳酸鋰與刀片鐵電


比亞迪集團不僅是國內知名的車企,同時也是全球知名的動力電池供應商,在2003年一度成為全球前三甲。該品牌以自主研發生產三電(主攻電池),並且以集團旗下量產乘用車、商用車以及軌道交通實現「自產自消」,單一品牌實現了連續四年新能源汽車銷冠,動力電池單一品牌裝機量也要遙遙領先。這兩種電池的質量自然也在這一階段的熱銷中得到了肯定,那麼如果要統一電池標準是否應該參考比亞迪標準呢?

理論上可以參照這一標準,因為全球目前只有這一家集電池、電機、電控與轎車SUVMPV輕客大巴與各類型貨車同時生產的企業,可以說沒有哪家車企比BYD更懂電池,同時也沒有哪家電池供應商比BYD更懂汽車需要什麼類型的電池。所以有比亞迪集團制定行業標準是可行的,但是絕對不會實現。

因為各大車企之間是競爭關係,競爭的本質是產品的差異化,如果從技術到運行模式悉數統一的話,消費者總會選擇有制定標準能力的高技術品牌的產品,這對於其他車企而言幾乎是在自掘墳墓。尤其是在比亞迪推出了安全等級更高,能量密度接近鎳鈷錳酸鋰,使用壽命可延長一倍,同時製造成本下降⅓的超級磷酸鐵鋰(俗稱刀片鐵電)的電池之後,這種電池的問世基本等於改變了行業格局並指向了技術新方向;然而就是這種正常的升級也造成了行業內的「群起攻之」,可想而知是否還會有哪一企業敢觸這個眉頭。


總結:依靠企業與行業內部自行調整是不可能實現電池類型與平臺的一致化,而宏觀的制定規則又必然引發行業的不正常競爭,甚至會出現技術倒退。所以只有寄希望與通過良性的行業競爭,推動電池類型的多樣化與製造成本的不斷探底,實現電動汽車續航里程的線性增長,這是比換電更有深遠意義的方案。

且換電站的建設成本太高,主流車型假設要儲備100臺車的電池包;一臺儲備三組,一組容量算50kwh。類型以鎳鈷錳為例則一臺車的電池儲備成本需要22萬左右,100臺車的儲備這需要2200萬;換電的收費標準不可以很高,否則普及後也不會有市場。那麼試想一下什麼資本會以接近3000萬的投入,坐等在那賺一臺車幾十元一次的換電費用呢?

總而言之換電站是普及可能性的,不論從哪一個角度分析都不具備推廣價值。未來實現電動汽車無限續航的方式只有兩種,第一種是適用於小型載客汽車的路面無線充電,雖然功率低但這類車的電耗本就很低;第二種是適用於中重型客貨車的架空接觸網有線充電,充電功率高也滿足大車電耗,同時也能做到嚴格的限制超載超速與佔道行駛了,道路安全等級也會隨著充電方式的變化而大幅提升,這才是未來雖然是個人預測,供參考。




天和Auto


電動車電池的標準制定是一個非常複雜的過程。 就像手機的充電器接口一樣,花了這麼多年這麼多時間,仍然有好幾種標準。統一電動車電池的標準,對於換電肯定是有幫助的,但是每家廠家考慮的利益不同,所以這個標準也不太好統一


黑色好幽默


電池電壓容量大小就好比是燃油車的排量一樣,因為性能配置需要不一樣所決定不是是統一的規格。希望不要胡思亂想,是不是方便更換,和電池是不是統一規格關係不大。


滄海一粟83202625


更好的方案是共享汽車而不是共享電池。當電動汽車實現了智能化、網聯化,無人駕駛以後,私人不再需要養汽車,需要出行時只要用手機約車就行了。當電動汽車的電量不足時,另一輛車自動過來接續,前一輛車自動找地充電去了。


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