[汽車之家 技術(shù)]  一日加班,，收工后打車回家,，路上閑來無(wú)事與司機(jī)師傅胡侃，侃著侃著就聊到了帝都搖號(hào)的事兒了,。他抱怨指標(biāo)難拿,，也不想嘗試新能源。問及原因,，無(wú)外乎充電時(shí)間長(zhǎng),、續(xù)航里程短,，車價(jià)高。眼看要有打不住的趨勢(shì),，我覺得秀一波“貫口”操作的時(shí)機(jī)到了,，所以毫不猶豫的打斷他：“師傅，您說的那都是老黃歷了,，現(xiàn)在的新能源車已經(jīng)不是2,、3年前的那個(gè)樣子了！您聽我慢慢跟您聊哈,�,！�

◆ 疑問一：純電動(dòng)車?yán)m(xù)航短？

　　今天回看早期的個(gè)人純電動(dòng)車,，時(shí)代技術(shù)所限,，產(chǎn)品綜合續(xù)航大多在150km徘徊，實(shí)在少的可憐,。如果在使用過程中再開個(gè)空調(diào)或者暖風(fēng),，續(xù)航能力簡(jiǎn)直慘不忍睹。盡管還有一些朋友愿意做“第一個(gè)吃螃蟹的人”,，開著那些并不顯眼的純電動(dòng)車行駛在城市的各個(gè)角落,，但那個(gè)時(shí)候純電動(dòng)車給人的印象確實(shí)除了充電便宜之外，沒有其他的優(yōu)點(diǎn)了,。因此,，別說長(zhǎng)途出行，在北京,、上海這樣的大城市中,，能滿足2-3天的短途城市通勤就算謝天謝地，但這些都已經(jīng)是“老黃歷”了,。

　　不過，隨著技術(shù)的發(fā)展,，純電動(dòng)車的續(xù)航能力也在不斷提升,，在這幾年間純電動(dòng)車綜合續(xù)航里程飛速突破200km、300km,。到了今年上半年，比如北汽新能源EU5,、比亞迪秦EV450,、吉利帝豪EV450這些今年上半年上市的新車,，綜合續(xù)航里程都已經(jīng)達(dá)到了400km的級(jí)別。別說城市代步,，就算是跨省出行也絕非不可,，從這方面看，已經(jīng)有不少售價(jià)親民的純電動(dòng)車?yán)m(xù)航能力開始接近傳統(tǒng)燃油車了,。

　　對(duì)于綜合續(xù)航里程達(dá)到400km級(jí)別的車型來說，如果大家通勤距離是60km的話,，至少在工作日期間的代步需求是可以滿足了,。而且，如果周末想去郊游或者城際出行應(yīng)該不會(huì)有什么問題了,。比如從北京到天津單程約120km,，這對(duì)于具有400km續(xù)航能力的車型來說已經(jīng)不是什么難事，甚至在完成高速路段的行程之后,，您還有多余的電量在目的地周邊走一走,、逛一逛。

　　盡管我們不是科研人員,，但純電動(dòng)車?yán)m(xù)航里程增長(zhǎng)的原因也能猜得八九不離十,。沒錯(cuò)，功臣之一就是動(dòng)力電池組,，其一方面的提升在于材質(zhì),、電池能量密度，除此以外,，還有BMS（電池管理系統(tǒng)）的功勞,，下面我們就先看看大家最關(guān)心的電池組。

● 更換材料,、提升能量密度

　　新能源汽車推廣初期,，各家車企所采用的動(dòng)力電池大多為磷酸鐵鋰電池。它的特點(diǎn)是高溫工況下電池性較好,，缺點(diǎn)則是能量密度較低且提升空間不大,，低溫工況下電池性能較差。從數(shù)據(jù)上看,，當(dāng)時(shí)磷酸鐵鋰電池的能量密度大約在80Wh/kg左右,，小型純電動(dòng)車的動(dòng)力電池的電量差不多是25kWh，這就是為什么當(dāng)時(shí)車輛綜合續(xù)航里程僅為150km的重要原因之一,。

　　當(dāng)然這也跟車型的大小有關(guān)系,，如果車型尺寸較大的話，位于車身底部的動(dòng)力電池可以做的更大一些,，載電量和續(xù)航能力也會(huì)隨之提高,。不過,，雖然車輛車輛尺寸變大、理論上載電量越高,，可別忘了到時(shí)自重也會(huì)隨之上升,，內(nèi)耗也會(huì)隨之增加，所以在載電量高和自重大之間找到一個(gè)平衡一直是研發(fā)的難點(diǎn),。

　　如果純電動(dòng)車選用磷酸鐵鋰電池的話,，要想續(xù)航長(zhǎng)，就要在車內(nèi)布置大量的電池,，但乘用車可布置的電池空間有限,，所以動(dòng)力電池的體積不可能被設(shè)計(jì)的很大，那么載電量就受到了限制,，當(dāng)然續(xù)航能力就比較有限了,。而且在冬季，由于其低溫狀態(tài)下充放電能力下降,，這使車輛的續(xù)航能力也隨之下降,。加上，當(dāng)年磷酸鐵鋰電池作為主流技術(shù)路線出現(xiàn)在大部分在售車型中,，因此純電動(dòng)車給了大家一種續(xù)航里程短,，而且冬天更不靠譜的感覺。一種電池遇到瓶頸,，自然就給了另一種電池登場(chǎng)的機(jī)會(huì),，這就是現(xiàn)在常見的三元鋰電池。

　　為了解決續(xù)航的短板,，能夠在有限的體積下,，讓動(dòng)力電池充入更多的電量，能量密度相對(duì)較高的三元鋰電池開始出現(xiàn)在各廠家的新車型中,。當(dāng)時(shí)這種材質(zhì)的動(dòng)力電池能量密度基本上可以達(dá)到100Wh/kg左右,，前文提到的同款車型，動(dòng)力電池體積不變的情況下,，載電量能可提升到30kWh左右,，綜合續(xù)航里程能夠達(dá)到200km。當(dāng)然,，對(duì)于一臺(tái)真正意義的車來說,，這樣的續(xù)航能力也不太能讓使用者滿意，頻繁充電還是純電動(dòng)車的日常狀態(tài),。那現(xiàn)在的純電動(dòng)車的續(xù)航能力和動(dòng)力電池的能量密度是一個(gè)什么樣的狀態(tài)呢,？

　　目前在售車型的電池能量密度與前兩年相比確實(shí)有了不小的提升。目前長(zhǎng)續(xù)航版本車型的動(dòng)力電池能量密度普遍處于130Wh/kg的水平,，甚至有的電池企業(yè)可以將能量密度提高至160Wh/kg,。根據(jù)目前工信部的數(shù)據(jù)來看,，我們發(fā)現(xiàn)續(xù)航能力的高低和動(dòng)力電池能量密度之間存在著一種比較微妙的關(guān)系。

　　舉個(gè)最直觀的例子,，北汽新能源LITE和EU5，都是現(xiàn)在市面上在售的純電動(dòng)車型,，而且兩車都搭載了三元鋰電池,。兩車推出時(shí)間相差不到半年，所以動(dòng)力電池的能量密度差異不大,。但是由于車型尺寸的原因,，LITE的載電量為16.4kWh，綜合續(xù)航為150km,，EU5的載電量為53.6kWh,，綜合續(xù)航則達(dá)到了416km。由此可見,，隨著各家車企推出體型更大的產(chǎn)品,，也是消費(fèi)者可以購(gòu)買到續(xù)航更長(zhǎng)的車。

　　另一方面,，技術(shù)的成熟也會(huì)使相關(guān)零部件的制造成本降低,。隨著動(dòng)力電池技術(shù)的不斷成熟和生產(chǎn)線不斷地趨于自動(dòng)化，可以使動(dòng)力電池的成本得到有效的控制,。換言之,，隨著時(shí)間的推移，同樣的購(gòu)車預(yù)算,，我們今天可以買到的產(chǎn)品,，續(xù)航里程比數(shù)年前同級(jí)別的產(chǎn)品明顯提升不少。

　　當(dāng)然,，不可否認(rèn)的是,，除了這些長(zhǎng)續(xù)航版本的車型在售以外，市面上還有一些續(xù)航能力仍處于200k-300km左右的車型,。這是為了滿足不同需求的消費(fèi)者而設(shè)計(jì)的,，畢竟長(zhǎng)續(xù)航還是要依靠充足的電量才可以實(shí)現(xiàn)，但電容量高的動(dòng)力電池勢(shì)必成本較高,，整車的價(jià)格也就相對(duì)較貴,。所以如果沒有長(zhǎng)續(xù)航需求的消費(fèi)者，還是會(huì)有續(xù)航稍短且價(jià)格較低的車型可以選擇的,。

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◆ 疑問二：冬季續(xù)航明顯變短,，我們束手無(wú)策？

● 低溫預(yù)加熱系統(tǒng)

　　環(huán)境溫度確實(shí)是車輛續(xù)航里程的殺手,，這是因?yàn)榛瘜W(xué)電池物理特性決定其充放電性能受溫度影響,。以北京為例,，夏季氣溫最高可以達(dá)到40℃左右，這種溫度不論是三元鋰還是磷酸鐵鋰都是可以正常工作的,。但到了冬季,，當(dāng)氣溫低至-10℃以下，磷酸鐵鋰電池就有些扛不住了,，充放電能力會(huì)有所下降,，導(dǎo)致使用過程中出現(xiàn)電量虛情況。這也就讓人們產(chǎn)生了冬天純電動(dòng)車?yán)m(xù)航靠不住的感覺,。

　　既然低溫會(huì)讓電池電量下降速度更快,，那么，為什么不開發(fā)一種裝置,，給動(dòng)力電池組加熱呢,？機(jī)智的工程師們?cè)缦氲搅诉@個(gè)點(diǎn)子，因此你在一些純電動(dòng)車的廣告中會(huì)發(fā)現(xiàn)有些搭載了名為低溫預(yù)熱的配置,。

　　 目前,，純電動(dòng)車型動(dòng)力電池組預(yù)加熱方式大體可分為兩種，即外部加熱與內(nèi)部加熱,。前者主要是通過額外加熱裝置,，盡快提升電池方式，后者采用交流電,，直接刺激電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì),，使電池本身發(fā)熱。

◆ 疑問三：電動(dòng)車充電速度太慢,？

● 普及快速充電

　　在純電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)剛剛起步的時(shí)候,，由于充電技術(shù)的限制，使得快充樁的功率偏小,，車輛的充電速率也不高,。一輛續(xù)航里程不足200km的車，用1個(gè)小時(shí)的時(shí)間才能恢復(fù)一半的續(xù)航能力,。

　　然而,，當(dāng)充電技術(shù)不斷成熟，車輛可接受的充電電壓和電流不斷提高,，快充樁的功率也隨之增長(zhǎng),，60kW、80kW甚至是120kW的快充樁已屢見不鮮,，充電速率也就有了明顯得提升,。目前，400km續(xù)航能力的車型，僅需30-40分鐘就可以恢復(fù)200km左右的續(xù)航里程,。這大大縮短了車輛恢復(fù)續(xù)航能力的時(shí)間,，提高了實(shí)用性。

　　其實(shí),，除了充電速率提升之外,，換電技術(shù)的應(yīng)用更能讓純電動(dòng)車迅速的“滿血復(fù)活”。換電技術(shù)基本上可以做到只需短短幾分鐘的時(shí)間,，就能將一塊滿電的動(dòng)力電池?fù)Q到車上,。

　　目前換電技術(shù)只是應(yīng)用在運(yùn)營(yíng)車輛上，并未向個(gè)人用車推廣,。但這種能夠迅速恢復(fù)續(xù)航能力的技術(shù)，對(duì)于“時(shí)間就是金錢”的運(yùn)營(yíng)車輛來說,，無(wú)疑是大大提升使用效率的福音,。

◆ 疑問四：動(dòng)力電池衰退明顯？

● 循環(huán)次數(shù)

　　平時(shí)總會(huì)有朋友問我,，純電動(dòng)車的動(dòng)力電池是不是用個(gè)2,、3年就不行了？需要更換電池呀,？換電池也需要不少錢吧,？其實(shí)，有這樣想法的朋友們都多慮了,，純電動(dòng)車動(dòng)力電池的使用壽命在2000個(gè)充電循環(huán)以上,。

　　什么是充電循環(huán)？并不是您充一次電就算作一個(gè)充電循環(huán),。而是在滿電狀態(tài)下將電量用到0%,，然后將電量補(bǔ)充至100%，這才是一個(gè)充電循環(huán),。而我們?nèi)粘Ｊ褂弥�,，如果用�?0%的電量就將電量補(bǔ)滿了，這只能視為半個(gè)充電續(xù)航,。為方便計(jì)算,，我們先以2000次為例，按照綜合續(xù)航里程比較短的150km來看,，整個(gè)動(dòng)力電池的壽命可以支撐您300000km,，如果您每天跑60km的話，需要13年半才能使這塊電池“壽終正寢”,。那如果是一塊能為您提供400km續(xù)航的動(dòng)力電池,，您又將用多少年的時(shí)間才能耗盡它的使用壽命？如果依然按照每天60km的行駛里程計(jì)算的話，大概需要54年,。

　　當(dāng)然,，世事無(wú)絕對(duì)，如果您在日常使用中,，動(dòng)力電池出現(xiàn)了異常損耗也不必過分擔(dān)心,。首先，動(dòng)力電池的電量損耗是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程,，基本上不會(huì)出現(xiàn)突然消失50%的電量,，讓您在半路趴窩。而且國(guó)家強(qiáng)制規(guī)定車企須提供8年或12萬(wàn)公里的動(dòng)力電池質(zhì)保,，當(dāng)動(dòng)力電池滿電時(shí)的載電量低于其出廠時(shí)標(biāo)定值得80%您就可以申請(qǐng)質(zhì)保返修,、更換動(dòng)力電池。不過,，需要注意的是,，這里說得更換動(dòng)力電池是允許廠家更換有問題的單體電芯的，并不是強(qiáng)制更換整個(gè)動(dòng)力電池包,。

◆ 疑問五：廢舊動(dòng)力電池嚴(yán)重污染,？

● 梯次利用與拆解再利用

　　在和一些朋友的對(duì)話中，動(dòng)力電池在結(jié)束其“生命周期”后,，被處理時(shí)會(huì)造成嚴(yán)重的污染被反復(fù)提及,。其實(shí)一開始，我也是這么認(rèn)為的,，但這種認(rèn)識(shí)存在一定的誤區(qū),。廢舊電池處理會(huì)造成嚴(yán)重污染的一般都是還有重金屬物質(zhì)的鉛酸電池，而鋰離子電池在回收利用時(shí),，因?yàn)榇蟛糠植牧隙伎梢栽俅卫���,，只要處理得�?dāng)，就不會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的污染,。

　　當(dāng)動(dòng)力電池不能滿足車輛的正常使用時(shí),，被替換下來的舊電池不會(huì)立刻就進(jìn)行材料回收的處理。而是先對(duì)其內(nèi)部的電芯進(jìn)行分門別類,，揀選出還能達(dá)到初始載電量80%以上的電芯,，進(jìn)行重新組裝并作為儲(chǔ)能單元（一般是作為備用電源）在工業(yè)、生活等領(lǐng)域二次利用,。不能夠被直接利用的單體電芯,，才會(huì)被拆解，進(jìn)行材料回收,、再利用,，比如電池殼體、正負(fù)極材料、正負(fù)極隔膜等等,。而這個(gè)過程除了在處理電解質(zhì)時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些有害氣體和污染物之外,，基本上不會(huì)生成其他大量的污染物質(zhì)。

◆ 總結(jié)

　　電池技術(shù)的提高,、BMS的優(yōu)化以及電控系統(tǒng)的升級(jí),，使曾經(jīng)的“小短腿”們逐漸甩掉了這個(gè)稱號(hào)。其實(shí)純電動(dòng)車的續(xù)航水平達(dá)到400km以上,，基本上在日常生活中,，已經(jīng)接近燃油車的續(xù)航能力。不過,，高速行駛還是需要注意,，畢竟高速工況對(duì)于純電動(dòng)車的市區(qū)工況來說屬于高能耗狀態(tài)，續(xù)航里程肯定會(huì)打折扣,，但目前純電動(dòng)車的出行能力已經(jīng)和4年前的車型相比強(qiáng)了很多,。說了這么多，那些您對(duì)新能源車“不靠譜”,、“不能買”、“買了就入坑”的誤解是不是會(huì)有所改觀呢,？

　　功夫不負(fù)有心人,，師傅通過我的一番講解，還真的改變了想法：“小伙子,，照你這么說,，其實(shí)現(xiàn)在的純電動(dòng)車比前兩年確實(shí)靠譜多了哈�,！蔽亿s緊接話：”可說呢,。您是不是已經(jīng)心動(dòng)了？要不要也整一輛,？”師傅還挺上道兒的：“聽說新能源指標(biāo)就不用搖了,，直接排隊(duì)申請(qǐng)，等著那號(hào)就行了,，是不是,？那我現(xiàn)在要是轉(zhuǎn)成申請(qǐng)新能源指標(biāo)，什么時(shí)候能拿到號(hào),？”我利索的答道：“沒錯(cuò),！師傅，直接排隊(duì)申請(qǐng)就行了,。不過……您現(xiàn)在申請(qǐng)新能源指標(biāo)要等到2023年才能領(lǐng)到指標(biāo)了,。”師傅沉默了，好像有點(diǎn)兒失望,，我剛想再跟師傅解釋一下現(xiàn)在北京每年只發(fā)放6萬(wàn)個(gè)新能源指標(biāo),，但是申請(qǐng)的人比較多，不過至少您能知道什么時(shí)候能去買車……師傅忽然說：“小伙子,，你是這兒下車吧,？不早了，趕快回家休息吧,�,！保ㄎ�/圖 汽車之家 許博）

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