中國儲能網(wǎng)訊：電動車是“誰”
你以為電動汽車特斯拉很酷很時髦？電動汽車終將取代傳統(tǒng)汽車，為我們帶來更好的生活。汽車專家和學(xué)者總是會爭論這一切將發(fā)生在5年或10年后。但其實，電動汽車的歷史并不比內(nèi)燃機汽車短，它也是最古老的汽車之一，甚至比柴油機和汽油機還要早。
有歷史記錄為證：蘇格蘭商人羅伯特·安德森在1832年到1839年之間研發(fā)出電動汽車；1897年，美國費城電車公司研制的紐約電動出租車實現(xiàn)了電動車的商用化。20世紀(jì)初，一大批美國公司相繼推出電動汽車，電動車的銷量全面超越汽油動力汽車。比如，貝克公司生產(chǎn)了一款使用鐵鎳蓄電池的電動汽車，最高時速20多英里，續(xù)航里程100英里。底特律電氣公司也曾推出一款電動汽車，這款車的最高時速20英里左右，續(xù)航里程80英里。在32年的歷史中，一共制造了超過13000輛，早期每年大約銷售1000-2000輛。
電動汽車相比同時代的其它動力汽車具有非常明顯的優(yōu)勢，它們沒有震動，沒有難聞的廢氣，也沒有汽油機巨大的噪音。汽油機汽車需要換擋，令其操控起來比較繁雜，而電動車不需要切換擋位。由于當(dāng)時只有城市中才擁有良好路面，大部分時候汽車都只能在本地使用，因此電動車?yán)m(xù)航里程短的問題并沒有成為阻礙其發(fā)展的原因。電動車在20世紀(jì)20年代大獲成功，銷量在1912年達到了頂峰。
電動車在20世紀(jì)初迎來成功之后，很快又失去了成長的勢頭。究其原因，當(dāng)時的電動車速度低，續(xù)航里程短，而汽油車的速度更快，續(xù)航里程更長，并且價格便宜許多。特別是亨利·福特開始在美國大批量生產(chǎn)內(nèi)燃機汽車，并且售價平易近人，例如1915年時福特T型車的售價低至440美元。與此相反，效率較低的電動車卻價格昂貴，一款1912年的電動雙座敞篷車售價1750美元。20世紀(jì)20年代，電動車銷量迅速下滑，電動汽車在10年后徹底消失。
動力從哪里來
那么，電動汽車的電從哪里來？就像汽油車需要加油站一樣，眼下電動汽車充電主要還是依靠充電樁。記者從市經(jīng)信委獲悉，上海正著力打造市區(qū)5公里、郊區(qū)10公里“充電圈”，預(yù)計到2015年，上海將推廣應(yīng)用13000輛新能源汽車，充電樁建設(shè)將達到6000個以上。
然而，根據(jù)國際汽車城集團的新能源汽車公共數(shù)據(jù)采集與監(jiān)測研究中心的數(shù)據(jù)顯示，充電樁實際使用數(shù)量占總投運數(shù)量的比例為6.2%，實際使用充電樁日平均充電時間3小時，充電行為集中在早上7點至晚上9點。
一句道破天機。
從國家電網(wǎng)公開的數(shù)據(jù)來看，截至2013年底，上海建成約2020個充電樁，主要分布在嘉定、閔行、松江、徐匯等區(qū)域的支線道路、P+R停車場、黨政機關(guān)、高校等。如果按照6.2%比例推算，每天只有大概125個充電樁被使用。由于這些充電樁大都是慢充模式，一天一般也只能服務(wù)一輛車，因此使用它們的電動車數(shù)量不會比125輛多出許多。這說明，私人使用電動車在家充電的數(shù)量更是微乎其微。當(dāng)然，13000輛新能源汽車的任務(wù)并不僅僅包括電動車，也包括混合動力、超級電容等新能源車，也包括乘用車以外的公務(wù)、企業(yè)、環(huán)衛(wèi)、物流等多個領(lǐng)域用車。但無論如何，電動車在私人領(lǐng)域的數(shù)量依然十分低。
事實上，電力公司也很“捉急”。電力公司承諾，在今年12月31日前提交正式充電樁用電業(yè)務(wù)申請的上海居民客戶，公司將免費提供充電樁設(shè)備和充電樁安裝和調(diào)試。據(jù)測算，這筆錢大概在1萬元左右。按照明年充電樁建設(shè)將達到6000個以上的規(guī)模，意味著其中還有4000個的建設(shè)目標(biāo)。即便每個充電樁補貼1萬元，4000萬元的投入對財大氣粗的“電老虎”來說，也是小菜一碟。
但問題是，你家小區(qū)物業(yè)不同意，你照樣裝不了免費的充電樁。從國家政策來看，涉及充電樁的內(nèi)容較少，僅有“加快充電設(shè)施建設(shè)，完善產(chǎn)業(yè)配套體系”的相關(guān)條文。如何確保充電樁順利入?yún)^(qū)入戶安裝，小區(qū)物業(yè)公司在這其中扮演怎樣的角色，責(zé)任和義務(wù)都包括哪些并未提及。對于沒有獨立別墅或者獨立車位的普通市民而言，或許是個很難邁過去的檻。
車能開到哪里去
再好的電動汽車，買回家里，最后還是要開出去的?？蓡栴}是，普通的純電動車充滿一次電，續(xù)航里程總共也就在100多公里上下，稍微開點空調(diào)跑個郊區(qū)就有點緊張。哪怕是特斯拉、比亞迪E6，最遠(yuǎn)也不過是跑到300公里，只夠從上海單程去一次南京。
為了突破這個瓶頸，提高電池性能是一個辦法，而另外一個辦法，就是打造充電網(wǎng)絡(luò)，確保電動汽車車主在長距離行駛途中“有電可充”。
這一點，特斯拉也跑在了前面，特斯拉在歐美各地都搞了所謂“超級充電站”，充電功率高達120kW，號稱20分鐘即可充一半的電，半小時就能讓你跑170英里，效率是普通充電站的十幾倍。如今，特斯拉在美國境內(nèi)已經(jīng)建設(shè)了71座超級充電站，橫跨美國東西海岸，從洛杉磯經(jīng)過新墨西哥州、南達科塔、威斯康星可以一路跑到紐約，雖然有點繞彎，不如直接走高速更快，但對特斯拉車主來說，路上總算有個依靠了。根據(jù)媒體報道，這些超級充電站都位于路邊餐廳、咖啡廳、購物中心的附近，游客可以給電動車快速充電，一邊吃飯、購物、休息。按照規(guī)劃，特斯拉超級充電站將在今年覆蓋美國80%的人口，明年達到98%，同時延伸到加拿大部分地區(qū)。在國內(nèi)，據(jù)說該網(wǎng)絡(luò)最有可能先覆蓋北京至上海一線，華爾街日報報道稱，特斯拉負(fù)責(zé)企業(yè)與商業(yè)開發(fā)的副總裁奧康奈爾表示，公司最近已開始采取措施，將上述計劃付諸實施。但他拒絕透露網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時間表。
今年1月初，世界上第一個全國性高速公路電動汽車充電站網(wǎng)絡(luò)在英國投入使用。這種免費使用的太陽能充電站已經(jīng)現(xiàn)身12個高速路服務(wù)區(qū)，9月底還將有18個服務(wù)區(qū)的免費充電站投入使用。電力由Ecotricity公司遍布英國的風(fēng)力和太陽能發(fā)電場提供。如果使用32A快速充電站，電動汽車在短短20分鐘內(nèi)便可完成充電，完全充滿需要2個小時。較慢的13A充電站則為在服務(wù)區(qū)酒店過夜的駕駛者使用。
這一舉措，意味著英國的電動汽車車主將第一次能夠行駛到英國的任何地方。在此之前，電動汽車的潛在購買者面臨的主要問題，就是行駛范圍有限，只能在自己所在城市駕駛電動汽車。
鏈接電池是個大難題
電動汽車的核心裝置被稱為“三電”，也就是電池、電機和電控。電池做為儲能設(shè)備，決定著續(xù)航里程的長短。目前，主流電動汽車采用的是磷酸鐵鋰電池，但是特斯拉使用的卻是三元材料——鎳鈷錳酸鋰電池。后者的優(yōu)勢在于能量密度高，但穩(wěn)定性較差，成本較高。
當(dāng)然，一直以來，許多人的錯覺就是特斯拉的電池技術(shù)遙遙領(lǐng)先，其實這么說并不準(zhǔn)確。特斯拉ModelS采用了6831節(jié)松下18650鋰電池，也就是說它自身解決的主要是電池管理環(huán)節(jié)，至于電池組件必須依賴外部合作伙伴。
早在2011年，松下就與特斯拉展開合作。2013年10月，雙方又簽署了為期四年的鋰離子電池供應(yīng)合同。松下將在2017年前向特斯拉供應(yīng)20億節(jié)鋰電池，價值高達70億美元。相比之下，過去兩年松下為特斯拉的鋰電池供應(yīng)量為2億節(jié)。近日，特斯拉更是提出與松下共同出資約50億美元建造產(chǎn)能千兆瓦時級別的電池工廠，以解決其面臨的電動汽車電池供應(yīng)和成本問題，為接下來的平民版ModelE做準(zhǔn)備。
不過就在不久前，“親密小伙伴”松下卻表示：“松下十分重視與特斯拉親密合作關(guān)系，而且正在以多種方式深化雙方的聯(lián)系。但是在千兆工廠計劃上，松下還沒有作出任何決定。”松下的理由是，此舉可能會有投資風(fēng)險，而松下需要一個穩(wěn)健的財報數(shù)據(jù)。這是因為，千兆工廠的前提是，需要特斯拉每年賣出50萬輛電動汽車，而去年特斯拉的銷售量是2.2萬輛，離50萬的目標(biāo)有量級的差別。要達到50萬銷量的目標(biāo)，售價3.5萬美元平民版的ModelE就成了拉動“出貨量”的關(guān)鍵。但推廣平民版ModelE，要求電池成本進一步降低，而電池成本降低，則依靠千兆工廠的規(guī)模效應(yīng)……這聽起來似乎是個“死循環(huán)”。
好消息是，一些企業(yè)目前正在加速研發(fā)號稱更加先進的電池。比如，通用電氣與伯克利實驗室正在研發(fā)一種比傳統(tǒng)基站儲能電池更加強大的水基液流電池，而英國科學(xué)家正在開發(fā)試驗的化學(xué)反應(yīng)機制，將致力于讓液流電池從全新的電化學(xué)反應(yīng)中獲取能源。據(jù)說，新型液流電池的價格僅為目前市場上汽車電池的四分之一，但行車?yán)锍虆s是它們的三倍。而號稱是新能源汽車終極目標(biāo)的氫能源燃料電池，也正在研發(fā)中。
