挑战1、决定电动车前途的不是成本,是效率
制约纯电动车普及的最主要瓶颈,其实不是续航里程,因为多装电池,续航里程就高了,像特斯拉那样;也不是成本,随着普及程度的提高,成本终究有办法降下来,像亨利˙福特的流水线之于汽车那样;决定一项新技术最终能否得到普及的,是效率。
这里指的不仅是能量转化效率,这方面纯电动是很高的,比传统内燃机高多了。是使用效率,目前纯电动车的比较好的充电水平,也只能做到20分钟充电80%(续航大约100-120公里);假设平均车速是60km/h,也就是说,每开2小时车就要停下来充20分钟电!实际上,即使到处都是充电桩,你也不大可能随到随充,难免要排个队,假设前面有2辆车,那么你就要等1个小时。这样的效率,是无法作为日常交通工具使用的!
所以,在充电一次的行驶里程在200km以下的电动车,如果不能解决电动车能量快速补充问题,即使充电桩普及了,纯电动车也无法完全替代传统汽车,它也只能作为一种补充,适用于短距离移动。
解决的途径:减轻重量,降低能耗;加大电池组能量;加装增程器;加装高效太阳能发电板,补充部分能量;更换电池组。
挑战2、电动车动力电池遭遇低温充电难
目前的电动车,特别是电动公交车、电动出租车、私人电动车等大部分使用的是锂电池。北京、青岛、长春、唐山、包头的新能源汽车示范运行工作,都不同程度遇到了冬季充电困难的问题,使得冬季电动公交车的运力下降,很难保证正常运行。问题分为两个层面:
一是低温环境下电池性能下降,好一点的下降10-15%,差一点的下降35%,这与材料状态、电池结构、生产工艺、外壳结构、热管理系统功能有关;
二是低温充电容易产生析锂现象,发生不可逆反应,使得电池容量和能量大幅度下降。严重的锂枝晶会刺穿隔膜,使电池短路,发生安全事故。
挑战3、成本:动力电池组的成本
就目前的电池生产技术来说进行电芯成本分析:
1、100Ah磷酸铁锂电池材料成本:
正极材料0.8kg-100元、负极材料0.4kg-25元、隔膜5m2-40元、电解液0.5kg-40元、外壳40元/套、加工费55元,合计300元,相当于:0.938元/Wh;