×

搜索

搜索站內資源

充電究竟需要多快|「新能源汽車」實現同質同價重要,還是快速充電重要

带您领略全球裝修視野,品味世界生活奇趣 我是台北英俊俠,關註我帶妳發現那世間百態,奇聞異事。

近日又出現關于石墨烯電池的應用案例,電池號稱充電速度可以達到普通三元鋰的數百很值上千倍,充滿的時間只需要一根煙的工夫;似乎電動汽車的「最大難點」被克服了,然而個人不認為充電速度是電動汽車全面替代燃油車的障礙,真正的問題在于兩類車沒有做到「同質同價」。

石墨烯電池為何充電速度快呢?

原因為鋰離子能夠在石墨烯表面和電機之間快速且大量地穿梭,石墨烯有非常強的導電和導熱能力,有2630m/h的超大比表面積;鋰離子在正負極地脫嵌與嵌入會更加的「順暢」,所以這種電池能做到超高功率輸入和超高效率反應,相比使用軟碳、硬碳或石墨的負極材料有絕對優勢。然而這種技術預計是沒有普及可能性的,因為石墨烯是下面這樣的。

石墨烯說白了就是絕對二維平面排列的碳原子結構,多層石墨烯疊加成為三維結構。

至此應當了解石墨烯的概念了,但是製備石墨烯有多難可能還難以想象;目前石墨烯的應用主要還在航空航太或科研領域,想要把原子排列成為二維平面,這可不是簡簡單單就能做到的。石墨烯其實還停留在實驗室製備的階段,成本高到要按照「克」來計算,標準大致和鑽石差不多嘍;所以石墨烯即便產能不需要顧慮,可是如此之高的成本也決定了沒有普及的可能性。

大量使用石墨烯電池的動力電池組會是天價,裝備這種電池的電動汽車也沒有可能進入主流快銷車的價格區間;最終還是高端車續航更高,普通代步車顯得更差。

充電速度沒有那麼重要,電池成本才最重要!

電動汽車提升續航里程的方式可以很簡單,在電芯能量密度合理的前提下,提高電芯裝車量就行;說白了就是堆電池即可,其實石墨烯並不能提高電池的容量,它提升的只是充電速度而已。

NEDC 600km,充電80%/30min NEDC 300km,充電100%/10min

換位思考選擇哪個?

似乎還是600公里續航、充電半小時更理想吧,因為單次充電總能跑500公里再去充電;而續航300公里的車最起碼超過250公里就要去充電,一次充電10分鐘、兩次20分鐘,看似是節省了一些時間,但如果考慮到進出充電站、充電操作的時間,其實是差不多的。那麼充電站密度不夠高的路段,貌似還是長續航的車更方便。

假設車輛石墨石墨烯電池、可以超高功率充電,又能如何?——現在還沒有功率如此之高的公共充電樁吧。所以石墨烯電池車看似很好,但實際使用起來可能會有些尷尬。現在需要解決的問題應當是讓主流車的續航達到與同價燃油車相當的水準,只要做到這一點,用車成本的優勢即可補償充電時間和加油時間差。

比如使用公共充電樁、以4.0元/度的高價充電,充滿花費200元,續航里程400公里,每公里的開支僅為0.5元;而燃油車跑出相同里程至少需要消耗30升左右的燃油,費用會在920元上下,每公里的開支達到了2元,是電動汽車的4.6倍之高。如果電動汽車用自建充電樁的話,成本可以比燃油車低10倍左右。

充電看似比加油多出不少時間,可即便按照25分鐘計算,充電的每分鐘都比加油節省28元以上,按照每天10小時的工作時長,這就是日薪超12k、月薪超100個「達不溜」的標準;所以使用電動汽車的成本非常低,充電多出來的時間省下來的是大筆的費用,這就是真實的電動汽車用戶並不是非常關心充電能快幾分鐘的原因。

目前40萬以內的電動汽車續航里程普遍為NEDC 300km,能達到400公里的選項幾乎沒有;可是相同價格的燃油車已經有加滿油可以行駛500公里左右的車,兩相對比還是電動汽車的實用價值略差。40-60萬區間的標準基本還是NEDC 400km,這也是需要提升的。

所以與其把重心放在如何縮減充電速度上,不如考慮如何降低動力電池成本,讓車子能跑得更遠一些;個人認為磷酸鐵鋰是最佳選項,因其製造成本低且體積能量密度可以足夠高,單體能量密度即便低一些也沒有什麼實質的影響。下一輪也許可以用鈉離子電池配合三元鋰搭配組合,用成本更低的鈉電池進一步地提升主流車的續航能力;只要電動汽車與燃油車做到同質同價,綜合用車成本的優勢也許都能接受目前的充電時間標準。

上班壓力很大嗎? 跟着英俊俠走,帶你換一种角度品味生活 更多私藏好康都在粉專,快來追蹤我

用戶評論