前幾年的純電車續航都很弱,標稱三四百的比比皆是,200多的也不少見。換算成實際續航也就百來兩百公里頂天了。後來隨著整個產業鏈開始在電池技術上傾注越來越多資源,市面上的純電動新車的標稱續航開始了高速提升。就僅僅在2019這一年裡,純電車就已經從年初的400公里飆升到500+公里了。而到了2020年初,續航600公里的純電車開始登場,而到了現在,續航700公里的純電車也開始越來越多了。到了明年,續航800+的也會亮相,2021年底出現900公里NEDC續航的也不誇張。
按這麼算,現在的純電車在續航上已經分分鐘能碾壓純燃油車了?也許過不了幾年,連混動車都不是純電車對手了?包括我自己在內一直也都是這麼認為的。但最近我發現,這個理論存在很嚴重的漏洞。
純電動車到底為什麼存在續航虛標
地球人都知道純電車存在續航虛標,標稱的理論續航資料是永遠都達不到的,實際續航一定會比標稱續航低一截。按照數學理論來看,大多數純電車用的都是NEDC這種有點過時的臺架測試標準,這種標準化的測試和實際續航之間,理論上是可以用公式還原的,我的意思是,標稱續航和實際續航之間應該是存在一個固定的差值的。
但這麼一個數據並不存在,不同的車的標稱續航和實際續航差值都不一樣。所以這就回到小標題最核心的問題:純電車續航虛標的根本原因是什麼?答案是重量。現在大多數走量的純電車電池組能量47千瓦時(NEDC450公里左右)左右,重量為550公斤。如果要上到NEDC600公里,單單是電池本體就超過800公斤。這還沒算電池組裡其他各種輔助裝置的重量。
但鋰電池這玩意,要加續航就只能堆電池數量,這就意味著重量增加。一臺續航700公里級的長續航純電車,單單是底盤下放著的那個電池包就超過1噸,整車品質幾乎都在2.2噸以上。而初中物理告訴我們,物體品質越大,推動它所需要的能量就越大,推動此物體達到相同速度所消耗的能量也就越多。
這就是純電車續航虛標現象的核心。純電車的標稱續航越高,標稱和實際續航的差距就會越大。標稱續航700公里的純電車,未必實際續航就有600多,可能只會有500,如果裝車的是臺豪華SUV,就像理想ONE那類,實際續航還會更低。
有辦法減小這種差距嗎?
恭喜你,你的問題觸及到了人類技術難以企及的高度。不管是三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池(刀片電池也是磷酸鐵鋰),他們都是鋰電池,基本技術原理是高度相似的,能量密度也是很低的,即便是NCM811,能量密度也還是遠遠不夠看。
而NCM811已經是人類目前在鋰離子電池上能做到最高能量密度的技術架構了。現在所有高續航純電車用的都是811電芯,上面的重量資料也是基於811電芯。所以如果想縮小純電車這種標稱和實際續航越來越大的差距,基本上就兩個辦法:大幅度減輕車子除了電池之外的重量,但這就意味著車子大多數配置都要扔掉,這顯然不實際。
另一種辦法是徹底拋棄落後的鋰離子電池技術,用更新的技術來代替。目前世界上幾個主要的純電車市場分成兩個流派,一個是美日韓力推的氫燃料電池,另一個是中國和歐洲都在暗地裡大力發展的固態電池。目前而言,無論是氫燃料電池還是固態電池,距離小規模量產都已經到了臨門一腳的地步,它們大機率會同時大規模量產,會直接形成技術流派競爭。而這兩種未來能源的競爭,背後其實是世界大國之間對於下一代汽車能源技術制高點的爭奪。
我們目前還看不出來到底誰會最終統治未來純電車的能源市場,但可以肯定的是,屬於鋰電池的時代,已經到盡頭了。最後也許你會想到石墨烯電池?其實石墨烯電池這個本身就是個偽概念,石墨烯是一種材料而不是技術架構。石墨烯技術用在固態電池上有很好的效果,用在現在的鋰離子電池上,也能起到一些好的作用,僅此而已。