圖片來源：廣汽埃安官網
最近國內電動車界在千公里續(xù)航上卯足了勁。“如果某一位說他的車既能跑1000公里，又能幾分鐘充完電，還特別地安全，而且成本還非常低，那大家不用相信，因為這在目前是不可能同時達到的。”中國科學院院士歐陽明高的一句話引發(fā)一場論戰(zhàn)。
國內一些新能源汽車廠商的計劃比科學家更為激進。廣汽埃安總經理古惠南言之鑿鑿，“今年1000公里續(xù)航的車肯定要出來，快充也是肯定要出來的。”蔚來電源管理副總裁沈斐也表示，明年推出150度電池之后，續(xù)航里程可以接近1000公里，甚至有的車型在1000公里之上。上汽智己汽車新產品也稱，最高可支持近1000km的續(xù)航。
相比較而言，傳統(tǒng)國際大廠簡直是非常“保守”了。大眾汽車集團中國CEO馮思翰1月20日公布，“目標是700+續(xù)航里程”，“目前大眾電動車能達到500—600公里的續(xù)航里程，未來幾年發(fā)布的電動車產品，有望將最高續(xù)航里程提升到700公里。”
馮思翰表示，大眾目前沒有提供1000公里續(xù)航里程的計劃。“1000公里續(xù)航是一個很好的展示案例，但只在高檔市場，因為成本很高。很多新興品牌會進行這樣的宣傳，但我們不會選擇這個道路。”
雖然沒有像大眾一樣明確表態(tài)不跟進，但特斯拉那邊至今無聲無息。陣營開始分化，局面有點復雜了。
一場推廣？
“搞技術的一定要理解，技術行，推廣行不行？不要把推廣的東西代替技術不行，這樣會變得無知。”其實當時古惠南的話還有這樣的下文，卻一直沒太被注意到。
某動力電池產業(yè)頭部企業(yè)的技術專家表示，歐陽明高院士說的不可能同時達到的觀點比較中肯，“至少現(xiàn)在我的認知是達不到的。這個衛(wèi)星放得有點大，有點不切實際。”
“這個電池是有的，現(xiàn)在手機電池可以充得很快，但是在車里應該是具備不了的。”上述人士表示。
他還根據近日廣汽埃安曝光的超級充電樁參數計算了其技術可行性。充電樁標明為電流 600A 電壓 1000V，可以看出其功率為600kW。
“600千瓦的話，只能充80度電，是不可能達到1000公里續(xù)航的。”他表示，“石墨烯基超級快充電池，2014年2015年左右就炒過概念，但如果6年7年內都沒有量產，肯定是有些問題的。要么是成本問題，要么就是在車上很難用，因為這么大功率充電，安全隱患還是挺大的，而且1000公里續(xù)航的話，估計要130度電-150度電。他那個600千瓦都達不到。”
為了說明能否“同時達到”的問題，古惠南后來再次強調，續(xù)航達1000公里的新能源車成本不會低。而8分鐘可充滿80%的石墨烯基超級快充電池與長續(xù)航硅負極電池是兩種不同的電池技術，并非指一塊電池可以8分鐘充滿，還可以實現(xiàn)1000公里續(xù)航，成本還低。但這兩種技術是可以實現(xiàn)兼顧的，只是要考慮運營推廣的成本和節(jié)奏。
廣汽集團也專門發(fā)了公告，“石墨烯基超級快充電池與長續(xù)航硅負極電池已按計劃開展實車測試，并預計于本年內分別搭載在廣汽埃安現(xiàn)有AION V和AION LX車型上”。
這樣在邏輯上終于可以解釋通了。但后續(xù)能否如期落地以及上市后效果如何，還要拭目以待。
“石墨烯如果當導電劑的話，肯定改善有限，如果當負極的話，成本很難搞定。”某動力電池產業(yè)頭部企業(yè)的技術專家坦言，行業(yè)中確實有些夸大的表達，“并不是腳踏實地。”
對于近期業(yè)內各種推陳出新的背后原因，他認為，最近特斯拉Model Y的降價，對業(yè)內各企業(yè)造成的競爭壓力很大，同時廣汽今年上半年的AI系列，有召回的風險或者失控比較多，需要轉移注意力。再加上蔚來150千瓦時的電池包已經快量產了，“大家都不甘落后地放一些‘衛(wèi)星’，能不能實現(xiàn)，只有天知道。”
另辟蹊徑
在熱火朝天的電動汽車續(xù)航里程“軍備競賽”中，除了做大電池之外，也有另辟蹊徑的玩法。
威馬汽車創(chuàng)始人沈暉表示，真正的技術壁壘還是在軟件上，比如在自動駕駛、在算法上。他認為，如果主流的車型都搭載1000公里續(xù)航的電池，對社會資源將形成巨大的浪費。
低溫環(huán)境相當于是對電動汽車續(xù)航能力一次極端考驗。今年冬天一場席卷全國的寒潮，讓很多電動車主苦不堪言。
歐陽明高總結了低溫續(xù)航里程縮水的主要原因。“首先是電芯性能在低溫下的下降，同時制熱比制冷能耗更大；還有動力系統(tǒng)效率降低，比如制動能量回饋功能基本喪失，滾動阻力也增大了；還有里程估計的精度下降，這也容易引起顧客的里程焦慮。”
雖然，更大電池容量可以在低溫下讓續(xù)航里程縮水的影響有所降低，但他也表示，“更重要的是提升整車集成的技術水平，也就是電動汽車的節(jié)能水平。”
某動力電池產業(yè)頭部企業(yè)的技術專家也認為，解決電動汽車冬季續(xù)航里程短的問題單靠做大電池不是好思路。
除了歐陽明高提到的幾方面因素外，他還提到低溫加熱電池包，“它有個低溫加熱系統(tǒng)，特別是一些高端的車，低溫下會把熱量提升一部分，相當于熱起來，如果熱起來跑幾十公里，跑得遠一點還是可以的。如果跑十幾二十公里，相當于大概費了十幾二十公里的電，加熱效率是低的。”
“電池性能就在這里，未來通過一些熱管理或者其他手段就可以，不是說非得需要多大容量。”上述人士認為，“如果沒有特殊必要的話，把充電設施建設得更多更完善，倒是更切合實際一點。”
歐陽明高認為，總體看中國電動車環(huán)境適應性技術需求迫切。首先是電池熱管理系統(tǒng)效能優(yōu)化，包括PTC加熱器、熱泵空調、電機激勵加熱等，以及面向冬季工況的動力系統(tǒng)能量綜合利用，包括回收電機運行的廢熱，進行電池加熱，另外無法回饋的電可以用于PTC加熱。
他表示，“目前PTC加熱需要進一步改進，云端控制提前預熱；熱泵空調在低溫下的效能需要進一步增強；電機激勵加熱是電機靜止時通過電機線圈和電池組成回路對電池加熱，這也是一個很好的方案，但噪聲較大，加熱速率每分鐘3°C度不算高。現(xiàn)在有改進技術，可以提升加熱速度到每分鐘8°C度。”
他還提到了充電場景下電池的插槍保溫和脈沖加熱。“目前大家回家充電才插槍，充完電就拔掉，但是后續(xù)為了有序充電，插槍并不一定充電，是到后半夜才充電。”
“另外還有車與電網互動（V2G），往電網回饋電，就是反向充電，這些都要求充電樁一直跟車保持相連，這就為插槍保溫帶來方便，也就是出車之前提前半小時用電網電對車加熱。此外具備雙向充電功能的快充樁，可以對電池進行脈沖加熱。”歐陽明高認為，這方面技術創(chuàng)新很活躍，低溫續(xù)航縮水問題會逐步得到緩解。
“電池系統(tǒng)的結構創(chuàng)新輔以電池單體材料的改進成為近年來中國動力電池技術創(chuàng)新的鮮明特征。”他這樣總結了目前形勢。
某動力電池產業(yè)頭部企業(yè)技術專家表示，電池材料要有大的突破性進步，短時間內看可能性不大，但是電池系統(tǒng)結構提升還有空間。“可能有的電機效率低，有的電機效率高，有的能量回收低一點，有的能量回收高一點。”“為什么特斯拉能跑到600公里700公里，國內品牌只能跑到400公里？除了電池，電機、電控方面還是有很大空間的。”
在各家廠商都在積極講新故事推新品的大背景下，2020年底到2021年初，多個電池有關項目開工。國軒高科年產30000噸三元正極材料項目開工，預計2023年底竣工投產。總投資60億元的比亞迪新能源動力電池生產基地項目在蚌埠開工，主要建設20Gwh刀片電池電芯、模組以及相關配套產業(yè)。廣汽集團、廣汽埃安和寧德時代合資的時代廣汽動力電池有限公司主廠房已正式封頂，項目總產能15GWH，分兩期建設，2021年10月投產。
“現(xiàn)在大家都在上項目，其實就是一個大魚吃小魚，快魚吃慢魚的階段。”某動力電池產業(yè)頭部企業(yè)技術專家認為，至少現(xiàn)在應該還是擴張期，“因為只有規(guī)模更大，成本才可以拉得更低，利潤率可能提升一點。這是一個重資產的行業(yè)，不是有錢就能搞的，技術與資產要找平衡點。”
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