电池工业一天没有突破性进展,纯电动汽车就不可能超过燃油车

http://www.auto-a.hc360.com2018年01月19日11:06 来源:亿欧网T|T

    【慧聪汽车用品网】很多电动汽车的支持者表示,在某些一线城市新能源车的指标都已经超过燃油车了,未来电动汽车一定是大势所趋,甚至抛出了“我纯电动汽车一公里可以省4毛钱”的实锤打脸。

    那么我们今天就来算一算,在不受指标影响的城市,买纯电动汽车真的划算吗?抱着电价比油价便宜的心态去购置纯电动汽车,真的是明智之举吗?

电池工业一天没有突破性进展,纯电动汽车就不可能超过燃油车

    纯电动汽车用爱发电?

    首先,纯电动汽车最大的问题就是电力续航,尤其在充电桩较少的城市,你得时刻焦虑电不够用。从这一点上来说,纯电动汽车真的可以彻底改变你的生活方式——你不是买车,你是买了个祖宗,需要随时伺候它。

    目前,市面上共有50余款国产纯电动家用小汽车,工信部标定续航里程大部分都在150公里~200公里之间。比亚迪e5系列和北汽EU400的续航里程略高,但也分别只有300公里和360公里。

2014年2月28日,山东一新能源汽车工厂工人在锂电池生产线上劳作

    2014年2月28日,山东一新能源汽车工厂工人在锂电池生产线上劳作/视觉中国

    标定续航里程并不等于你真的能开这么久。和燃油汽车类似,路况、气温、汽车硬件等等都会影响纯电动汽车的耗电量。尤其是开空调,吹冷气每小时多耗电约2度,开暖风,每小时多耗电约3度~6度。

    在炎热的广州,标定续航里程为200公里左右的纯电动汽车,开了空调只能跑180公里,在东北的冬天只能跑150公里。要确保纯电动汽车到家,冬天你不能开暖风,夏天不能开冷气。

    其次,像给手机充电一样,没有人把电用到零才去充。纯电动汽车不仅不能把电用到零,而且还必须预留一至两个充电站的距离,以防充电站爆满或充电桩损坏。而且和手机不同的是,纯电动汽车的耗电速率和随时变化的工况密切相关,因此难以预估。

深圳第25届世界电动车展上的电动汽车充电站

    深圳第25届世界电动车展上的电动汽车充电站/视觉中国

    以南京市为例,市区及近郊共有320余个公共充电站,充电站之间的距离从几公里到十几公里不等。然而,许多充电站只有两到三个充电桩,且全市有近半数的充电桩都是慢速充电桩,充满需要8小时~10小时,而在一些小城市,几乎只有慢速充电桩。

    即便用快速充电桩充电,和两三分钟加完油的燃油车相比,纯电动汽车的能源补给时间还是太长了。或许你有过这样的体验,给手机充电前80%的电量1小时就能充满,但后20%需要半个多甚至一个小时才能充满,充电速度会衰减为之前速度的10%,这是为了保护电池,弥补电池充满电后因自放电造成的容量损失。

    纯电动汽车往往也会在充满80%至90%后改用涓流充电模式,为了节省时间,大多数充到80%后就走人。这样掐头去尾算下来,一辆纯电动汽车的实际续航里程可能只有标定里程的60%~70%,这意味着纯电动汽车根本开不出城区。

2015年01月24日,天津特斯拉超级充电站一辆汽车正在进行充电

    2015年01月24日,天津特斯拉超级充电站一辆汽车正在进行充电/视觉中国

    如果你生活在香港,就当我没说。但如果你每天通勤在帝都这样的大城市,往返距离50公里,可能三天就要充一次。城市再大一点,开到城市边缘根本回不来,更不要说开长途高速了。

    例如从成都开到上海,里程约为1950公里,假设续航150公里,那么这一路开下来至少需要充13次电,约十个小时。本来国产纯电动车的高速行驶能力就一般,就算时速达到100公里,最终的平均时速也只有50公里左右,最后2000公里的路需要开49个小时,是燃油车的3倍。

    说到底,整个电池工业一天没有突破性进展,纯电动汽车就不可能超过燃油车。迄今为止,大多数纯电动汽车和我们的智能手机、笔记本电脑一样,用的都是锂电池,尽管从2010年以来,随着技术改进锂电池的价格已经下降80%,但依然很贵。具体有多贵,下文会详细展开。

深圳沃特玛磷酸铁锂电池生产现场

    深圳沃特玛磷酸铁锂电池生产现场/视觉中国

    提高锂电池密度,人类并不是没有努力过。目前电池工业公认的发展方向是用硅制成的电极取代目前电池中的石墨阳极。因为硅可以比石墨储存30%的电荷,但硅在充放电时会膨胀和收缩,并会与电解液发生反应,这就导致用硅制造的阳极电池比用石墨制造的失败率高得多。

    2009年以来,美国能源高级研究计划局预算投入4亿美元研究清洁能源,其中改进电池的项目成果都因为无法复制、量产,以失败告终。

    微小的进步也是有的。特斯拉在美国政府的支持下,联合松下和IBM最终把电池性能提高60%,并不是改变了锂离子电池本身的化学技术或者是材料,而是提升了工程设计和生产技术。最终特斯拉在2016年3月推出了续航里程200英里的Model3,但跟正常续航在350英里以上的燃油小汽车相比,售价3.5万美元的特斯拉还是贵了2倍以上。

    按麦肯锡的预测,即便是特斯拉这样的世界顶级纯电动汽车厂商,想要压缩成本到燃油汽车一样的售价,至少需要十年甚至更长的时间,改进锂电池技术的时间,更是无法估量。

    有钱为何不买燃油车?

    车只要开起来,就会产生成本。一些纯电动汽车车主认为,电价就是比油价便宜不少,但事实果真如此吗?

    我们以吉利旗下的两个同等车系帝豪GL和帝豪EV300为例。前者是燃油车,后者是纯电动机,两款车动力都为130马力左右,看看哪辆更划算。

 帝豪GL(左)和帝豪EV300(右)内饰做工相差无几,但纯电动的贵了8-10万

    帝豪GL(左)和帝豪EV300(右)内饰做工相差无几,但纯电动的贵了8-10万/汽车之家

    帝豪GL百公里平均油耗为8.77升,92号汽油价格按每公升6.75元计算,100公里行驶成本约为60元。

    帝豪EV300的耗电量大约在百公里13度~14度。和相对稳定的油价不同,电价是极不稳定的,首先跟充电方式和充电时间有关。就目前而言,快充比慢充的成本高,白天充比晚上充的成本高,在外面充比在家充的成本高。

    如果在外面的充电桩充,服务商很多,包括国家电网、特斯拉等等,不同充电站的电费可能每度相差多达0.5元。

中关村南大街路边整齐矗立的新能源电动汽车充电桩

    中关村南大街路边整齐矗立的新能源电动汽车充电桩/视觉中国

    即便忽略电价差异,我们按均价每度1.8元~2.0元计算,充足可行驶100公里的电量大约需要30元。但大多数充电桩建在公共停车场内部,以重庆市中心地标解放碑为中心,五公里内的四个充电站全部都在公共停车场,其中两个还在商业广场里面,需要另付停车费。官方标定快充时间为45分钟,加上额外停车费,预计成本还要再多10元~15元。

    算下来,帝豪的燃油车行驶成本只比电动车每公里多0.15元~0.2元,这已经接近丰田卡罗拉、雷凌、起亚极睿等油电混合汽车的成本了。

    比较省钱的办法就是自建充电桩。以天津为例,国家电网的自建充电桩电价平均约0.5元一度。其他省份也差不多,算下来比在外面充便宜一半。除去自建充电桩的成本,帝豪纯电动车的成本甚至可以降到0.5元/公里。

    这么便宜,简直振奋人心了。但帝豪这款纯电动却比燃油车足足贵出8万~10万,这还是在算上国家补贴的情况下。

电动汽车的免费停车场最常见的现象就是燃油车停泊在充电桩位置上

    电动汽车的免费停车场最常见的现象就是燃油车停泊在充电桩位置上/视觉中国

    对于买不起停车位、无条件自建电桩的人来说,想通过能耗成本赚回差价,至少需要10年时间,并且这10年每年要行驶三到四万公里。这对大部分没有长途行驶能力的纯电动汽车而言,几乎是无法实现的。

    除了看得见的能耗成本,另一项成本是保养成本。对纯电动汽车来说,化学电池是消耗品,同时它的更换成本巨贵。除了比亚迪,目前国产纯电动车的化学电池基本上被韩国垄断,主要来自三星的子公司SDI和LG的子公司LG化学,相比特斯拉用的松下电池成本略低。但即便是韩国产的电池,成本也高得惊人。

    业内对电动汽车电池成本的估算方式是以千瓦时(度)为单位。根据麦肯锡2017年初的报告,现阶段电池平均造价为227美元/度,约合1450元人民币左右。比如,众泰E200的指导价为18.18万,它的电池每小时最大输出电量60度,那么它最大功率为60千瓦的电池成本就高达8.7万元,占指导价的47.9%。

    尽管一些厂家承诺了10年20万公里的电池更换服务,但谁家的纯电动汽车能开到10年、20万公里,暂时还无解。

    此外,环保主义者号称“电动汽车更环保”,却无视纯电动汽车更换的电池才是大问题。目前全世界都没有完善的电动汽车电池回收方案,任意处置造成的污染都不可估量。

    你的命比电动汽车贵

    受制于高昂的电池价格,厂家只能压缩纯电动汽车的内饰做工、安全装置成本。例如纯电动汽车知豆D2,1.5米的朋友坐在副驾驶上也可以踩到油门,根本配不上十几万乃至二十万的指导价,性价比远远不及同等价位燃油车,充其量就是“老年代步车”界的爱马仕。

图中黄色框线内即知豆D2的油门和刹车

    图中黄色框线内即知豆D2的油门和刹车/网络

    平时买燃油汽车最受关注“三大件”——发动机、变速箱和底盘,但对纯电动汽车来说这些统统不重要,能充上电、跑起来就谢天谢地了。

    即便纯电动汽车爱好者可以放弃驾驶体验,但爱车诚可贵,性命价更高。要知道,为了弥补高昂电池成本,中国的汽车厂商可以直接在安全硬件上偷工减料。根据“中国汽车技术研究中心”的EV-TEST测试结果,去年排名垫底正是来自四个不同厂商的迷你纯电动车,因为许多安全硬件都被减配了。

    例如,指导价接近二十万的奇瑞eQ1,既没有车身稳定系统(ESP),也没有刹车辅助和牵引力控制系统。更夸张的是,去年销量几万台的知豆D2,指导价为15.18万~18.88万,连安全气囊和防抱死系统(ABS)都没有,车门上也没有防撞梁。

2014年福州,知豆出现在某孕婴童产业博览会上,简直是灾难

    2014年福州,知豆出现在某孕婴童产业博览会上,简直是灾难/视觉中国

    早在90年代,美国法律就规定汽车必须至少有主副驾驶座两具气囊,而在燃油车普遍使用六至七具气囊的今天,号称理念先进的新能源车怎么还开倒车了?

    此外,虽然目前量产电动车电池组的安全性已经比较有保障了,但还是难免有人会对此产生疑虑。比如《伟大的旅程》(TheGrandTour)里,主持人理查德·哈蒙德驾驶的一辆克罗地亚生产的纯电动超跑在碰撞后爆燃,因为纯电动汽车的底盘铺满了电池,一块起火就会接连烧毁。

    对于普通消费者而言,除了空间和安全性,另一个关注的点就是汽车的二手残值。但遗憾的是,纯电动汽车因为电池耐久性未知、车体性价比低、维修困难各种原因,在二手车市场毫无地位可言。除了特斯拉和宝马i3在购入两年后还能卖到新车价格的50%,国产品牌的二手残值率甚至不到30%。

    事实上,你也知道电池技术没有突破,即便是新车,也是花着纳税人的钱补贴的垃圾和废铁。

    但你不用担心为车企担心,中国是全世界最大的汽车市场,瞎猫总能碰到死耗子,而且我们是仅次于挪威对电动汽车平均补贴最高的国家。目前至少有6个城市推行电动汽车免费获牌照的政策,而这些城市电动车购买量占据了全国消费的60%。

    没有这些优惠政策,中国人还会买纯电动汽车吗?不一定,2017年1月,国家削减电动汽车补贴,比亚迪2017年上半年纯电动汽车销量就下降了20%。

    2018年初新的补贴削减计划又降了40%,未来会逐步取消补贴,完全转嫁到车企身上,实行节能减排积分制。

2017年12月28日,沈阳,新能源汽车智能充电桩群

    2017年12月28日,沈阳,新能源汽车智能充电桩群/视觉中国

    例如,一家年产销量为100万辆汽车的企业,到2019年新能源汽车积分比例达到10%(2020年12%),需要生产并销售出2.5万辆续航里程在250公里~350公里的纯电动汽车。续航越高,积分越高。这一规定同样适用于每年生产或进口3万辆以上的燃油汽车制造商,不遵守规定的车企或面临罚款。

    车企的日子不好过,最后羊毛当然还是出在羊身上。

责任编辑:商学颖

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