5年能改变什么? 新能源产品背后的电池安全、便利及未来

醉倚 2020-12-16 16:49:46

在十三五与十四五交接的时间节点上,各行各业都存在着一个“灵魂拷问”,5年经历了什么、再来5年又能做些什么?关于这个话题,我们近期也陷入了思考,本文就与各位网友分享一番。


[·电池安全的这5年·]


从2015年至今的这5年,新能源汽车迎来了高速发展期,期间伴随时有发生的新能源车自燃事件,让争议从未停歇,这方面笔者深有体会:我在2016年刚买车那段时间,还会看几眼车友提到的续航短、充电慢等问题,此后再没关注过,这些吐槽在群里根本翻不起任何涟漪。


自燃事件就完全不同了,至少会引发2-3天的热议,面对同款车主们的人人自危,车友之间能做的也就是分享充浅放等科学用车心得,面对“换车就能保证远离风险吗”的问题,谁也不敢妄下定论。于是,电池安全成为了比续航、充电更为关键的阿克琉斯之踵。


关于这个问题,中国工程院院士欧阳明高近日的一席话,讲透了电池安全的这5年。他表示:“5年前我们没有信心拍板说磷酸铁锂电池安全,3年前我们不敢对三元NCM333、NCM523的安全性表态,以前设计电池,对电池发生热失控的机理并不是很熟悉,尤其是当材料体系发生变化的时候。随着不同材料体系研究的深入,弄清楚了就有多种措施来实现安全了。”


这方面有着直观的数据:2019年新能源汽车发生着火的比率约为万分之0.38,而2020年截至目前,这一数字已经降低至万分之0.18。


除了材料科学的研究进步,电池本身容量的不断提升,如今也变成了安全的一大基础。前日我们在解读蔚来100kWh电池的技术时,着重提到了其在BMS系统中加了一个“哨兵”职能的传感器元件,在车辆总容易发生充电自燃的车辆静止、人离开车的期间,识别电池内部气压过大(与温度上升成正比的参数),即便车辆没有通电,也能“惊醒”(启动)热管理系统、通过液冷循环给电池降温。


5年能改变什么? 新能源产品背后的电池安全、便利及未来


其实,这项功能并不是什么新鲜玩意:威马此前的停车状态下液冷维持工作,出现了隔夜停车续航里程大打折扣的情况,让这个保障安全的措施无疾而终;还有特斯拉哨兵模式的电耗较大,也被不少车主吐槽。


而蔚来70kWh电池包即便内部结构允许,也是断然不敢重蹈威马覆辙的,“重启”这项功能最大的底气就在于100kWh电池容量够大。在电池容量不多的时期,不敢“浪费电”做的事情,“财大气粗”之后敢干了。


[·2015国标全面联网与第三代新国标的浓墨重彩·]


纯电动车相对于传统燃油车最大的差距就是补能效率,充电桩的重要性由此不言而喻。关于充电桩的5年,前有2015国标联网、后有第三代新国标。


先说2015国标联网,公共充电桩接入互联网不是从2015年开始的,而伴随2015国标出台之后,全面联网成为了一个建设的必备条件。这一改变,让大家无需办卡、刷卡、充钱等流程,直接用手机就能完成支付,笔者买车之前就提前备好的国家电网和普天充电卡,买完了就失去了作用。


5年能改变什么? 新能源产品背后的电池安全、便利及未来


公共充电桩联网给用户带来了实实在在的便利,而此后的“全国一张网”规划,目标让所有私人充电桩也不再“独自奋战”,如今乃至接下来将是另一项惠民的重点:一方面,通过移动互联网的实时监控,保障充电桩的安全;另一方面,接入互联网的下一步就是“反接”回电网,让电动车作为储能单元,解决夜里谷时发电浪费、峰值输回电网,优化能源结构的同时,电动车花钱用电之外还能“资金回笼”。


再看第三代新国标,这个话题我们此前有过多次讨论。现行的国标二代(GB-II)接口协议,电压的上限是750V,电流最高只能到250A,即理论上的最大充电功率为187.5kW。这个数据即便是马力全开,也无法“翻山越岭”、拉近与燃油车在补能效率上的差距。


差距的根源就是标准这个“天花板”,保时捷想尽办法、少量投放的800V高压充电,电流也没能突破250A的瓶颈。唯有通信协议独树一帜的特斯拉,在今年已经突破了限制,带来了理论最大功率可达250kW的V3超充。


而接下来的5年,成为7大新基建的新能源车充电桩领域,第三代国标将成为一个分水岭。新的国标充电接口,电压的上限将提升至1500V,电流则会放开到600A,理论充电功率可达900kW,接近现阶段的5倍。


5年能改变什么? 新能源产品背后的电池安全、便利及未来


如此一来的改变主要有两方面。第一,10分钟续航增加400km届时将不再是妄谈,燃油车在加油站排队的功夫,一台电动车就能获得足够的续航,也就是用户离开车买杯咖啡的时间。另一方面,面对续航增加、电池容量持续增大,接下来更多100kWh甚至是150kWh电池包的大趋势,也不会出现“细小水管填满大游泳池”的窘境。


[·氢燃料的未来不是梦·]


前日我们对今年磷酸铁锂电池“翻红”进行了解读,而电池相关的材料体系只能吃老本吗?当然不是,我们一直关注的氢燃料电池也在推进之中。关于氢燃料,看起来与老大家的生活关系不大,但回看过往5年的种种,其实是一个逐渐渗透的过程,只是大家没有关注罢了。


过去的5年时间里,全国范围内发展最迅猛的新能源车不是今年大火的特斯拉,也不是网约车常见的那些车型,而是新能源的公交车(纯电、增程等),现在让大家回想各自所在城市是什么时候用上纯电动公交车的,想必很难有人能给出答案,笔者2016年第一次在上海坐纯电公交车,其实都不算早的了。


我们在今年走进明天氢能的工厂,看到了氢燃料电池研究与制造车间,以及装备在安凯大巴的试运营车辆之后,发现其实这项清洁能源离我们并不遥远了。氢燃料公交车出现在你所在的城市,或许就会像纯电公交车一样,无声无息的走进大家的生活中,如笔者今年1月份参加中国电动汽车百人会之时,组委会的摆渡车队就是10几台氢燃料大巴组成的。


当然了,公交车领域的特殊性自然会成为氢燃料电池落地的最前线,城市中运送快递的物流车、搬家公司的车辆等等,预计会成为第二梯队,而与大家密切相关的乘用车,MPV的身材足以承载氢燃料系统的先天优势,为其成为第三梯队提供了基础。今年9月份的北京车展,上汽大通就展出了MAXUS EUNIQ 7(参数|图片)氢燃料电池MPV,而且我同事在第一时间就体验过了。


5年能改变什么? 新能源产品背后的电池安全、便利及未来


对于燃料电池车来说,5分钟补能续航700公里只是常规操作,笔者2018年韩国平昌冬奥会期间,在首尔郊区现代集团试车赛道体验的NEXO氢燃料电池车,一跨紧凑级大小的SUV就已经实现了5分钟充入氢气,续航接近700公里的水平,这批车辆也正是冬奥会服务车辆中的一部分。


而2022年同样要开冬奥会的北京,必将成为国内氢燃料电池车发展的重要节点。近日有消息称,福田汽车的氢燃料电池车明年就将在北京上路,率先在市内区域运行、进行实地验证。未来的5年时间里,出差租车、包车服务,租一台氢燃料的MPV、中型巴士,似乎是一个不错的选择。


5年能改变什么? 新能源产品背后的电池安全、便利及未来


氢燃料电池车自带的环保光环与新鲜感自无需多言,比传统燃油车便宜这种新事物很常见的促销手段,甚至是在限行、限购城市自由穿行,市内1000km的续航一周都不用补能,看起来也都是大概率的未来场景。


[·写在最后·]


蹭一波十三五与十四五衔接点的热度,简单给大家分享了我们几点关于新能源汽车行业的思考与猜测,其实也是为了印证一个结论,行业发展最关键的自然是要看产品,即整车,但想要真正福泽老百姓,还需要产业各个链条的赋能作为基础,每个环节的进步才是齐头并进的源动力。这方面,搜狐汽车·E电园将持续为您带来更多相关内容,我们不光解读新车,还看技术、政策等底层驱动的新改变。


来源:搜狐汽车·E电园

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