五部門(mén)關(guān)于開(kāi)展2024年新能源汽車(chē)下鄉(xiāng)活動(dòng)的通知
【深度】起底新能源汽車(chē)的機(jī)會(huì)和危險(xiǎn)究竟在哪
【深度】起底新能源汽車(chē)的機(jī)會(huì)和危險(xiǎn)究竟在哪 2014年特斯拉開(kāi)放專(zhuān)利,算是圓了Elon Musk“人生苦短,恩怨皆休”的心結(jié),但也歷史性的推倒了兩塊多米諾骨牌:首先是讓互聯(lián)網(wǎng)車(chē)企看
2014年特斯拉開(kāi)放專(zhuān)利,算是圓了Elon Musk“人生苦短,恩怨皆休”的心結(jié),但也歷史性的推倒了兩塊多米諾骨牌:
首先是讓互聯(lián)網(wǎng)車(chē)企看到了智能手機(jī)之后又一個(gè)逆向破解、彎道超車(chē)的機(jī)會(huì);
同時(shí)也讓跨國(guó)車(chē)企和自主品牌感到莫大威脅,不得不群起應(yīng)對(duì);
但新能源車(chē)的機(jī)會(huì)和危險(xiǎn)究竟在哪兒?
最大機(jī)會(huì)是動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的提前催熟。
今年2月四部委印發(fā)《促進(jìn)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案》,提出到2020年,行業(yè)總產(chǎn)能要超過(guò)1000億Wh,形成產(chǎn)銷(xiāo)規(guī)模在400億Wh以上、具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè),這也與今年4月三部委發(fā)布的《汽車(chē)產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》相符合。
與之相應(yīng)的是行業(yè)的超常規(guī)發(fā)展,按EVTank的數(shù)據(jù),中國(guó)鋰動(dòng)力電池去年出貨量有30.5GWh,擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃達(dá)到驚人的170 GWh,足夠50萬(wàn)輛電動(dòng)大客車(chē)和500萬(wàn)輛純電乘用車(chē)使用,要知道2015年7月出臺(tái)的《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件》到今年4月才有第一批規(guī)范企業(yè)名單,雖然寧德時(shí)代、力神等知名企業(yè)上榜,但總共只有8家而已。
整個(gè)行業(yè)嚴(yán)重依賴(lài)新能源車(chē)制造業(yè)高增長(zhǎng)的拉動(dòng)。
動(dòng)力電池本身并不是什么新概念,1901年愛(ài)迪生就發(fā)明了性能優(yōu)良的鎳鐵蓄電池以取代鉛酸電池,在底特律車(chē)載試運(yùn)行時(shí),跑出過(guò)340公里的驚人續(xù)航,今天的新能源車(chē)陸續(xù)發(fā)展出太陽(yáng)能、氫動(dòng)力、天然氣、二甲醚等多個(gè)方向,18650圓柱體電池能夠脫穎而出,不是技術(shù)有多先進(jìn),只是工藝成熟,更適合乘用電動(dòng)車(chē)的空間布局。
在正極材料上,特斯拉的鎳鈷鋁(NCA)三元材料和中企特別是比亞迪力挺的磷酸鐵鋰(LFP)也沒(méi)少較量。
磷酸鐵鋰的優(yōu)點(diǎn)是能量衰減少,幾乎沒(méi)有自放電,過(guò)充過(guò)放時(shí)性能穩(wěn)定,循環(huán)壽命可達(dá)2000次以上,工作溫度和電熱峰值好于特斯拉的三元鋰,記憶效應(yīng)也不明顯。
當(dāng)初魯冠球的萬(wàn)向集團(tuán)收購(gòu)美國(guó)A123看重的就是磷酸鐵鋰技術(shù),有意用它來(lái)支持旗下的另一家企業(yè)Fisker的Karma電動(dòng)車(chē)。
但磷酸鐵鋰用于乘用車(chē)有兩個(gè)致命短板:
首先是能量密度差。按科技部2015年《國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃新能源汽車(chē)重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施方案(征詢意見(jiàn)稿)》的要求,動(dòng)力電池的單體比能量至少要在2020年達(dá)到300Wh/kg,工信部《節(jié)能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》更要求在350Wh/kg以上,而磷酸鐵鋰電池要突破300Wh/kg都很有難度了。
其次磷酸鐵鋰的產(chǎn)品一致性很差,因?yàn)楹铣芍苽涫且粋€(gè)復(fù)雜的多相反應(yīng),批次穩(wěn)定性的差異幾乎無(wú)法克服,低溫性能也比較差。
所以三元鋰在乘用電動(dòng)車(chē)的普及是個(gè)大概率事件,這讓在商用車(chē)領(lǐng)域靠磷酸鐵鋰打天下的比亞迪不得不未雨綢繆,去年工信部叫停三元鋰電池客車(chē)進(jìn)入新能源汽車(chē)推薦目錄,算是為比亞迪爭(zhēng)取了時(shí)間。
但中企押寶磷酸鐵鋰也有心病:
其一,磷酸鐵鋰制備技術(shù)的底層專(zhuān)利為美國(guó)德州大學(xué)John Goodenough教授持有,迄今發(fā)動(dòng)過(guò)數(shù)起成功的侵權(quán)訴訟,另一項(xiàng)核心技術(shù)碳包覆則在加拿大魁北克水電公司手中,;
其二,瑞士PaulScherrer研究院與日本豐田實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)在某種特定情況下,磷酸鐵鋰電池具有記憶效應(yīng),這就戳穿了磷酸鐵鋰無(wú)記憶的神話。
換句話說(shuō),磷酸鐵鋰雖然有安全優(yōu)勢(shì),技術(shù)上也有提升空間,但從能量密度和專(zhuān)利背景看,已不太可能在中國(guó)普遍推廣。
此外,石墨烯電池及富鋰等新技術(shù)的成熟還需要時(shí)間。2014年有消息說(shuō)西班牙Graphenano公司聯(lián)合科爾多瓦大學(xué)推出了超級(jí)石墨烯電池,后來(lái)國(guó)內(nèi)的東旭光電又祭出烯王電池,宣稱(chēng)充電10分鐘行駛1000公里,這別說(shuō)傳統(tǒng)車(chē)企,連中東土豪都要嚇尿了,對(duì)地緣格局的影響足夠引發(fā)一場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)了,“幸好”暫時(shí)還不能商業(yè)化。
所以比亞迪也有兩手準(zhǔn)備,董秘李黔此前透露公司決定布局和擴(kuò)容三元鋰電池產(chǎn)能,旗下的秦、唐、宋等產(chǎn)品也早在使用三元鋰電池了。
至于國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)車(chē)企,三電系統(tǒng)(電池、電機(jī)、電控)的基本思路都是逆向特斯拉!只不過(guò)會(huì)在某些工藝上做優(yōu)化和改進(jìn),以顯示自己掌握核心技術(shù)。
比如輕量化。
特斯拉Model S整備重量2.1噸,僅電池Pack就有0.9噸,因此車(chē)身的輕量化對(duì)續(xù)駛里程的重要意義不言而喻,國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)新勢(shì)力的“創(chuàng)新”更是無(wú)所不用其極。
比如未經(jīng)論證就在汽車(chē)結(jié)構(gòu)件(注意不是覆蓋件和裝飾件)上隨意使用輕量化設(shè)計(jì)的情況很普遍,由于車(chē)輛都沒(méi)量產(chǎn),安全性也無(wú)從考證;
還有些互聯(lián)網(wǎng)團(tuán)隊(duì)將電池Pack直接安置在汽車(chē)底盤(pán)上,最大限度的為車(chē)身減重,這種結(jié)構(gòu)的安全性和可維護(hù)性都大成疑問(wèn)。
之所以如此,當(dāng)然與新能源車(chē)的補(bǔ)貼密切相關(guān)。
去年12月四部委的《關(guān)于調(diào)整新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用財(cái)政補(bǔ)貼政策的通知》雖然大幅削減了補(bǔ)貼,但續(xù)駛里程在100-150公里的純電動(dòng)乘用車(chē)仍有2萬(wàn)元,150-250公里的有3.6萬(wàn)元,超過(guò)250公里是4.4萬(wàn)元,對(duì)于動(dòng)力電池能量密度高于120Wh/kg的按1.1倍給予補(bǔ)貼。
相對(duì)于提升能量密度,輕量化當(dāng)然是增加續(xù)駛的最經(jīng)濟(jì)策略。
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