问题描述可用两个字概括:荒谬
- 电动汽车百年史经历了什么?为什么早期的电动汽车会输给燃油车,动力电池的技术究竟有没有突破。
这些问题在电动汽车即将完成“逆袭”的阶段,成为燃油动力汽车阵营的既得利益者意图「螳臂当车」的最后话术。不否认电动汽车在一百多年前就已经出现,而且是比燃油动力汽车更早普及且更容易被接受的车型;那么是什么原因被接受,又因为什么被燃油车取代呢?
第一阶段
对于电动汽车热情最高的是「爱迪生+福特」。最早的汽车并不用电动机也不用内燃机,而是使用笨重的外燃式蒸汽轮机(“汽”车命名由来);此类车辆的NVH水平是非常糟糕的,因为笨重的蒸汽机在运行中的振动与噪音都非常夸张。后期即使升级为内燃机,其依靠燃烧为基础的原理仍然决定了没有理性的驾乘体验,可以说比马车也没有更高的水平。
「电动机」完全没有内燃机或外燃机的振动!这种机器是依靠电流形成电磁场,以磁极互斥驱动转子运转。而转子是可以悬浮固定的,在运行状态中除了轴承以外没有其他物理接触,机器自然可以安静的运行;同时电动机有“恒扭矩”的优势,电流传输的速度比音速还要快N倍,那么只要电流够大就能让电动机输出内燃机远不及的性能。于是安静且有驾驶乐趣的电动汽车普及了。
(下图车辆前轮凸起部分为小巧的轮毂电机)
第二阶段
续航里程是初期的硬伤!爱迪生发明的「镍铁电池」体积能量密度很低,在车辆尺寸受到限制的前提下,普通电动汽车充满一次电只能行驶几十公里。所以电动汽车只是作为早期贵族阶层的短途通勤代步车,长途商用车辆仍然以外燃机车为主。但只要留给爱迪生的时间足够长,在与亨利福特的合作下必然能快速提升电池的能量密度,然而天不遂人愿。
在电动汽车技术储备基础将将稳固的节点,石油开采技术也突飞猛进;两方的竞争多多少少是有些不对等的,比如爱迪生T型电动汽车的相关技术资料被完全损坏,一把火让电动汽车的技术发展出现了“刹车”。随着而来的又是两次世界大战,此时电动汽车尚不能满足战地用车需求,于是燃油动力汽车成为首选项;而战后早期的贵族阶层基本成为过去式,电动汽车技术研发断代几十年且失去了主力消费群体,结果会怎样呢?
第三阶段
20世纪是工业飞速发展的100年,从1.0到3.0层级实现了飞跃式的增长,同时也拉动了全球经济的爆发式增长。于是汽车消费成为了普遍现象,汽车保有量也以“10亿计”。超多的汽车必然会极速的消耗石油,在这种能源实现高效发掘利用的百年时间内,结果造成了全球探明储量不足2000亿吨、年均消耗量超57亿吨;同时造成了因尾气排放导致的生态环境严重破坏,这又说明了什么呢?
仅仅百年时间就因燃油动力汽车带来了如此之多的问题,而且石油作为不可再生的常规能源也撑不了多少年了。那么是不是可以说上世纪20年代的少数西方国家为全人类“挖了个大坑”,对于其他非产油国或汽车保有量大国而言,面对石油枯竭后会如何呢?——结果是可想而知的,想要不受制于人就必须寻找替代能源;而已目前的技术水平为参考,唯一的可再生能源就是利用“风、光、水、热”等能量制造电能,于是电动汽车再次走进人们的视野。
技术突破
- 镍铁电池已经是过去式,NCM/LFP过渡结束
NCM镍钴锰三元锂电池系统能量密度可达到160Wh/kg,倍数级的提升可以说已经解决了「续航里程」的障碍。目前仍旧存在的问题只是因为NCM的制造成本太高,无法让低价车实现超长续航从而造成了主流消费者的排斥;所以解决成本问题即可突破所有障碍,于是LFP出现走到第一阵营。
LFP磷酸铁锂电池的能量密度可以与NCM相当,在保证极其安全(短路/炉温/过程不起火)的前提下,其体积能量密度可以高于NCM。同时此类电池有超百万公里SOC≥80%的使用寿命,似乎对于用户而言没有任何选择障碍了!——重点:LFP的电池制造成本可以非常低,优秀的NCM会达到1500元一度容量左右,而LFP可以低至200~300元一度;实现500公里标准续航的电池组按照80kwh计算,整组的成本的也不过2万元上下,这一切都出现在2020年。
总结:电动汽车目前具备替代燃油动力汽车的实力,而缺少的是某一家车企跳出来打破现有行业格局,说白了就是差临门一脚去拉低电动汽车的整体价格结构,因为谁做这件事都会成为众矢之的。然而如果宏观层面有刚需的话,相信燃油动力汽车的禁售不用等待2025年,电动汽车将会以现有燃油车的价格结构倾斜天平。
编辑:天和Auto
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难道现在的电池技术相对100年前没有重大突破吗?100年前内燃机的技术也是很LOW的,人们不是依然要去发现?任何技术的突破都是一个循序渐进的过程。你不可能指望所有的技术达到绝对成熟或先进再去做一件事情,如果是那样,估计一件产品也做不出来!
纯电动力对汽车产业和社会具有重塑的革命性意义,纯电动汽车将给汽车的产业链、价值链、环保链带来重大改变。通过从可再生能源到车身制造,再到维修保养和充电使用整个流程的观察,可以发现电动汽车为汽车产业和汽车社会带来的革命绝不仅仅是动力方式的替代,更重要的是移动终端节能减排上的意义。
一辆电动汽车也并不是像题主想象的那样只有电池,除此之外还有电机和电控系统,以及跟传统车辆一样的底盘,悬挂,车身设计......这些根本就不是所谓电池制造企业短时间所能涉及的,即使有一天有人研发出了所谓的微型核动力,那它也造不了车!
虽然电池技术还不成熟,但电动汽车的发展至少对电池及电池管理技术的推动还是正向的。比如FE赛车就算是走在民用领域的前沿技术。即便是现在的技术状况,对于一些特定领域的用户电动汽车也还是可以起到一定的实用价值,比如公交、环卫等车辆统一的规格、集中的充电管理,一部分有条件的地区还可以使用光伏或者风能来提供一定的能量来源,个人用户短途行驶或者家中有条件安装充电桩的都可以得到一定的实用效果。
另外电动汽车的发展和进步虽然还远远不能替代燃油车,但也可以在一定程度上抑制人为对油价的操控,如果没有电动汽车你很难说中国的油价会不会今天已经突破了10元/升。虽然电费也可以涨价,但毕竟电和石油不同,它是可以自造和再生的能源。
我们反感的是走入歧途的电动汽车发展,比如补贴、打压限制燃油车,而不是通过技术和市场自然规律的发展推动新能源汽车去逐步取代燃油车,如果能看明白这点你也不难看出像特斯拉和国产电动汽车的巨大差异。
电动车的核心并不是电池,而是彻底颠覆汽车这一产品。通俗来说,就是以后的车可以不是长现在这个样子。但这是一个漫长的演变过程。所以现在起步,拥有先发优势,方向是绝对正确。