再比如,傳統(tǒng)汽油車上,也要安裝一套發(fā)電—電池系統(tǒng),用于車上各種電子控制系統(tǒng)、車載娛樂(lè)系統(tǒng)的電源。而電動(dòng)車就可以合二為一,大大降低成本。
前面講了這么多電動(dòng)車的優(yōu)點(diǎn),那么它有沒(méi)有缺點(diǎn)或隱憂呢?應(yīng)該說(shuō),問(wèn)題很大,非常之大。電動(dòng)車目前所有的問(wèn)題,都可以歸結(jié)到電池上。
首先,由于技術(shù)的限制,現(xiàn)在的電池容量有限。也就是說(shuō),在一定的重量/體積/成本下,目前的車載電池可以儲(chǔ)存的電能量有限,而這卻與電動(dòng)車的行駛里程直接相關(guān)。根據(jù)美國(guó)環(huán)境保護(hù)署(EPA)的測(cè)試數(shù)據(jù),單次充滿電后,美國(guó)特斯拉公司“model S”型車的行駛里程為426公里;日本日產(chǎn)公司的“Leaf”型車是121公里;德國(guó)寶馬公司的“Active E”型車為151公里。由此可見(jiàn),除了特斯拉,其他電動(dòng)車的行程都比較有限。但是,特斯拉為此是下了血本的。
其次,現(xiàn)在的電池以鋰電池為主。目前鋰電池的生產(chǎn)(包括鋰礦開(kāi)采)、使用和回收過(guò)程對(duì)環(huán)境的影響有很多爭(zhēng)議。同時(shí),鋰礦在全球的分布極不平均,改為電動(dòng)車以后,會(huì)不會(huì)受制于產(chǎn)鋰國(guó),也是很多國(guó)家擔(dān)心的問(wèn)題。
電池組保修8年有點(diǎn)懸
前文提到,電池容量是電動(dòng)車的核心問(wèn)題??上f(wàn)人矚目的特斯拉電動(dòng)車在電池方面并無(wú)過(guò)人之處。和諸多同行自行研制生產(chǎn)(如比亞迪)或者合資生產(chǎn)電池相比,每輛特斯拉使用了數(shù)千顆從日本松下公司購(gòu)買的18650型鋰離子電池。
要知道,18650電池組應(yīng)用最多的是筆記本電腦,而筆記本電腦的電池通常也就用個(gè)三四年,特斯拉卻為Model S的電池組提供了長(zhǎng)達(dá)8年的質(zhì)量保修。姑且不談電池這樣的核心部件受制于供應(yīng)商的問(wèn)題,即便是特斯拉的電池管理技術(shù)十分出眾,筆者也很擔(dān)心,特斯拉這一承諾有點(diǎn)懸,將來(lái)可能會(huì)為此背上沉重包袱。
在電池管理技術(shù)和控制技術(shù)方面,電池管理系統(tǒng)(BMS)的主要任務(wù)是提高電池的利用率,防止電池出現(xiàn)過(guò)度充電和過(guò)度放電,延長(zhǎng)電池的使用壽命,監(jiān)控電池的狀態(tài)。此外,電池管理系統(tǒng)還要監(jiān)控電池系統(tǒng)的溫度,控制散熱系統(tǒng),防止過(guò)熱等。
前文表格為筆者整理的、目前市場(chǎng)主流電動(dòng)車的電池容量、行程和平均每公里的耗電量。從每公里的耗電量這一項(xiàng),可以大致看出生產(chǎn)廠電池管理和控制技術(shù)的水平:特斯拉和其他主流車型相比,并無(wú)明顯優(yōu)勢(shì)。
另外值得一提的是,比亞迪雖然在控制技術(shù)上和德國(guó)、美國(guó)、日本的大公司有一定差距,但比亞迪強(qiáng)勢(shì)的電池技術(shù)彌補(bǔ)了其不足,在中低端電動(dòng)車市場(chǎng)上,行程有較大優(yōu)勢(shì)的比亞迪會(huì)有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。
另外,在安全問(wèn)題上,特斯拉的車一直有較大爭(zhēng)議。在數(shù)起碰撞—著火事故發(fā)生以后,美國(guó)交通部下屬的高速公路交通安全管理局對(duì)特斯拉的Model S型車進(jìn)行了安全調(diào)查。
據(jù)《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道,在特斯拉表示會(huì)為電池增加額外的保護(hù)層之后,高速公路交通安全管理局結(jié)束了對(duì)Model S型車的安全調(diào)查。
無(wú)人駕駛會(huì)成為主流
作為汽車行業(yè)工程師,筆者認(rèn)為在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái),汽車行業(yè)主要會(huì)有兩方面的進(jìn)展。