未来新能源车(新能源车哪种动力电池才是它的未来)

2024-01-25 22:04:27

新能源车哪种动力电池才是它的未来?

新能源汽车的续航里程与动力电池的存电量有着直接联系,想要在有限的电池体积重中提升电池电量,最有效的办法就是采用新的电池技术使电池的能量密度更高。

各类动力电池技术路线之争一直是业内热议的话题,目前市场上出现了不少固态锂电池领域的新电池技术,到底谁才是新能源汽车的未来呢?下面来简单聊聊未来的新能源电池技术。

锂硫电池

锂硫电池是锂电池的一种,它以硫元素作为电池正极,金属锂作为负极,其电池能量较高。英国 OXIS 能源公司已经成功研发出能量密度达到了 425Wh/kg 的锂硫电池,这远远高于商业上广泛应用的钴酸锂电池的容量,到明年有望将能量密度提高到500Wh/kg。

硫锂电池中采用的硫是一种对环境友好的元素,对环境基本没有污染,是一种非常有前景的锂电池。一旦在新能源车中广泛应用,可以让电池毫不逊色于油箱,也可以让电动车减少对电网的依赖。

不过,和铝空气电池一样,锂硫电池技术也充满着不确定性。搭载到纯电车上,还需要解决循环寿命、功率输出、充电时间等方面。如果这些问题都能解决让它大面积推广使用,这无疑是一件好事。

固态电解质电池

锂电安全一直都是行业关心的问题,就连号称BMS做到全球最好的特斯拉,2017年仅国内就有两辆Model S发生严重起火事件。因为锂离子电池通常采用有机溶剂作为电解液,这类有机溶剂极易燃烧,电池一旦由于内短路产生高温或者火花,电解液将在瞬间被点燃并导致整个电池发生爆炸。如果将易燃的液态电解液,变成固态电解质,那就可以降低因为易燃而导致的安全风险。

目前日本丰田汽车公司在固态电解质电池技术上已经取得了重大进步,其能量密度有望是现有锂离子电池的2~5倍,它可以解决目前锂离子电池所面临的绝大多数问题,让电池的寿命、安全性以及成本之间实现最佳平衡。丰田方表示,目前公司已经在这种电池的生产工程方面取得了重大进步,并且有望最早在2020年将这种新技术运用到电动汽车上。

无机材料固态电池

宝马也正式与电池技术公司Solid Power建立新的合作伙伴关系,双方将联手开发电动汽车专用的固态电池技术,目前已开发出了一种由无机材料制成的电池,这种电池技术将会带来很大改变,例如更轻、碰撞起火风险更低,同时电池容量也将有15%-20%的提高。

然而,有消息显示这款无机材料固态电池在测试中暴露出了长期使用可靠性不佳的问题,因而以目前的状态还无法进行量产,预计未来正式量产需要等到2026年才能实现。

国内电池技术前景

目前国内动力电池技术进展达到了300Wh/kg,北汽新能源EV200达到了400Wh/kg。可以说国内外技术研发基本处于同一水平,但安全性研究尚待加强。国内电池产业链上的企业也先后参与其中,如宁德时代、比亚迪、比克电池、沃特玛、中天科技等均有在固态锂电池领域的布局。

拿宁德时代来说,它主要以软包电池为主,不是方形电池,电池循环寿命在1000次左右,能量密度达到304 Wh/kg,其300 Wh/kg的单体大概能做出200-210 Wh/kg的电池PACK系统,安全性指标也全部通过国家要求。

到 2025年、2030年,我国动力电池单体能量密度分别需达到400Wh/kg、500Wh/kg,国家补贴政策不断会为提高能量密度推波助澜。

总结

不难看出,寻求新的电池技术来提高能量密度是各大新能源车企的课题。目前,包括特斯拉、比亚迪以及一些新晋的新势力电动车企,都在电池技术方面投入重金研发,可能上面谈到的一些目前无法解决的问题,待到技术成熟之时都会迎刃而解,这需要时间。

新能源汽车下个五年何去何从

未来新能源汽车发展趋势

近年来,随着环保意识的不断提高,新能源汽车已经成为了汽车行业的新宠儿。未来,随着科技的不断进步和政策的不断支持,新能源汽车的发展前景将更加广阔。本文将从多个方面探讨未来新能源汽车的发展趋势。

一、电动汽车将成为主流

未来,电动汽车将成为汽车市场的主流。一方面,随着电池技术的不断进步,电动汽车的续航里程不断提升,已经可以满足大多数人的日常出行需求。另一方面,政府对于新能源汽车的政策支持也在不断加强,例如免费或者优惠的停车、免费的充电等等,这些政策将会进一步推动电动汽车的普及。

二、智能化、自动驾驶将成为新趋势

未来的新能源汽车将越来越智能化,自动驾驶技术将成为一个重要的发展方向。智能化技术将使得汽车更加智能、更加安全、更加便捷。自动驾驶技术的发展将极大地提高驾驶的安全性、舒适性和便捷性,让人们更加轻松地享受出行的乐趣。

三、新能源汽车将逐渐实现多元化

未来的新能源汽车将逐渐实现多元化,包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车、燃料电池汽车等等。这些不同类型的新能源汽车将各自发挥其优势,满足不同人群的出行需求。

四、新能源汽车将成为能源转型的重要推手

新能源汽车的发展将成为能源转型的重要推手。随着新能源汽车的普及,传统石油能源的消耗将逐渐减少,这将有助于降低环境污染和碳排放,促进能源结构的转型升级。

未来新能源汽车的发展前景非常广阔,将成为汽车行业的新趋势。我们期待着未来的新能源汽车能够更加智能化、更加环保、更加便捷,为人们带来更加美好的出行体验。

来源:任泽平公众平台发言截图

2025年,于汽车产业而言是个特殊的节点。

从乘用车排放法规到新能源汽车20%渗透目标,抑或部分自动驾驶及有条件自动驾驶新车渗透率过半等汽车产业发展阶段目标均需在这一年实现。

而若将时间拉回2020年,在经过全球经济增速放缓、车市下行再加上中美贸易摩擦升级等一系列磨难之后,所有观点都已宣告“汽车产业的高速增长期已经结束”,且紧随其后是长达三年的抗疫期,或许谁也不会预想到,曾被视为高不可攀的“20%渗透率”中期目标会提前实现,宣告我国新能源汽车发展的阶段性胜利。

转眼间,2023年行将过半,恰处“2025年中期发展目标”中间节点,“新能源汽车市场将继续快速发展,但是未来几年内增速和渗透率增幅都将同步下降。”国家信息中心副主任 徐长明先生于日前开幕的第三届车用动力系统国际高峰论坛抛出如是观点。

那么,接下来新能源汽车市场如何变迁,我国汽车产业链上下游该如何应对值得深思。

新能源车市告别野蛮式增长

有别于过去两年我国新能源汽车翻倍式增速,尽管终于迈过三年大疫,迎来全面解禁,2023年的车市并未迎来开门红。

或因整体经济仍在缓慢复苏,抑或去年促销政策、补贴政策退坡提前透支消费需求,以及终端市场飞速发展背后基础设施、产业链跟不上等多重因素影响下,就盖世汽车研究院终端销售数据显示,今年第一季度我国新能源乘用车较去年同期增长了20.7%,渗透率由去年12月的28.58%攀升至29.87%。

要知道的是,去年自一月以来,全国疫情多点暴发,个别地区的生产静止,消费暂停,导致各厂家的销量明显大面积回落。基于此,哪怕是4月新能源乘用车增幅扩至86.74%,仍并未摆脱增幅放缓的现实。

在这一背景下,“卷”成了中国汽车产业上下主旋律。从最初的卷续航,到如今卷智能配置、卷快充速度,再到近期,由特斯拉开启的新能源降价狂潮,比亚迪以冠军版杀入10万元紧凑级车市,油电同价时代正在加快到来,给无数同级别燃油车敲响警钟。

得益于此,“据相关数据报道,中国消费者对新能源汽车购买的意愿已经连续六年上升,今年达到了33%,与去年相比提升了6%。”吉利控股集团总裁安聪慧如是说。

由此,在盖世汽车研究院的预测中,今年新能源乘用车市或呈低开高走态势,全年渗透率仍有望逼近40%,但未来几年内增速和渗透率增幅放缓不可避免,至2025年,或实现“新能源汽车50%市场份额”的中长期规划目标。

下个五年,冲击70%新能源渗透率目标

回望2020年,仍记得彼时工业和信息化部副部长辛国斌在国务院政策例行吹风会上大呼:“(至2025年新能源汽车渗透率20%)这是一个很难达到的目标”。

却不承想,中国新能源汽车市场用2年实现了从5%到20%的跃升,此前设想的新能源汽车市场发展的阶段性目标一步步提前。

在此背景下,中国汽车工程学会常务副理事长兼秘书长?张进华先生表示,《节能与新能源汽车技术路线图3.0》将于今年下半年正式启动研制工作。

与此同时,“工信部正组织相关行业机构,围绕汽车产业绿色低碳路线图开展相关研究工作,旨在探索并明确碳中和目标下,我国汽车电动化发展进程究竟应以怎样的节奏,技术路线如何替代、转型。”中汽数据有限公司产品与技术战略部乘用车研究室主任 陈川透露道。

在他的分析中,基于我国3060双碳目标,“想要实现在2060年道路保有车辆的净零排放,就必须在2045年实现全面新车销售的100%新能源化,倒推到2035年便需要达到70%左右,那么2030年至少实现50%的新能源新车渗透率。”

但要知道的是,近年来,伴随全球对气候问题的愈发重视,各国相继给出了“禁燃”时间表,《欧盟轻型车CO2排放法规》提出2035年轻型车100%碳减排目标;美国加州出台的《零排放汽车法规》(ZEV法规),提出到2035年轻型车领域实现100%新能源。全球各主要汽车生产国均加快电动化转型的步伐,对我国新能源汽车产业积累的先发优势势必将形成一定冲击。

基于此,盖世汽车研究院预测认为,至2030年我国新能源汽车渗透率有望达到65%。而陈川则更为乐观,“到2030年,我国整个新能源汽车的渗透率能达到70%左右。”

接下来,全面进入新能源时代

2019年5月,一份由中国石油消费总量控制和政策研究项目在北京发布的《中国传统燃油车退出时间表研究》报告,对燃油车的退出时间进行了分析预测,提出中国有望于2050年以前实现传统燃油车的全面退出,一时间在国内引起轩然大波,赞同、质疑、反驳声不绝于耳。

尽管这一“禁燃”时间表从未被官方认领,但若与欧美同步,就要求我国汽车至少需要在2035年实现全面新能源化。甚至在经济学家任泽平先生看来,这一时间表还需进一步缩短至五年内。

不过,网友们并不买账,关于“建议专家不要建议”的话题再次登上头条。究其原因,是消费者对于以纯电动汽车(以下简称为BEV)为代表的新能源汽车仍有诸多不满,其中包括但不限于续航、补能、安全等一系列问题尚未解决。

一边是不断逼近的“禁燃”时间,一边却又是产业发展不得不面临的诸多瓶颈,究竟以何种技术路线应对未来,并在日渐放缓的车市增速中挖掘新的增长机会是接下来每个车企需解答的课题。

陈川分析认为,相较于日渐饱和的A00级以及25万至35万元BEV市场,8万至15万元的A0级BEV或在未来3—4年冲击100万辆市场规模,而占据我国主流市场的A级车恐在2025年实现有效突破,并在2035年之后加速打开。

“我们认为插电式混合动力(以下简称为PHEV)在10万到30万左右的市场是极具有竞争力空间。”比亚迪汽车工业有限公司发动机仿真技术科科长 陆国祥先生如是说。

他进一步分析指出,基于现有客户调研来看,城市用户的用车场景七成为纯电、三成混动工况。放眼全国,《中国新能源汽车大数据》一书指出,现阶段我国超81%新能源汽车用户日均里程小于60公里,96%用户日均里程小于100公里。

换言之,超100km纯电续航的PHEV以及增程式混合动力(以下简称为REEV),基本可以满足绝大多数用户日常通勤用电,长途出行用油的多样性用车需求。

从盖世汽车研究院终端销量数据中亦能窥见一二。今年1-4月,我国BEV汽车销量较去年同期增长18.08%,渗透率由去年12月的20.96%微缩至20.67%;PHEV渗透率却由去年12月6.09%扩至7.52%,REEV销量更较去年同期暴增142.13%,渗透率首次突破2%。

面向未来,中国第一汽车集团有限公司研发总院首席专家李金成先生直言,“我们认为2045年之后国内汽车市场BEV与PHEV将各占一半。”

从眼下来看,迎合我国3060双碳目标以及越发严苛的“双积分”等政策,传统燃油车亦加速向混动转型。近年来,比亚迪DM-i/DM-p、吉利雷神动力、长城柠檬混动DHT、长安iDD混动系统、东风马赫动力、广汽钜浪混动等各大本土车企相继发布其混动品牌/平台,并自去年开始快速铺量。

短期内,油电混合动力亦被视为汽车节能减排下车市发展的又一增量空间。只不过,其终点究竟会是2030年还是2040年,“最终取决于成本。”李金成如是认为。

而无论何种路线,都在昭示一个信息,全面新能源汽车时代已进入倒计时。

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