電池減重依賴產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程
電動汽車動力電池現(xiàn)在售價(jià)比較昂貴,以北汽新能源EV200為例,電池成本幾乎占據(jù)整車成本的一半左右。如果在此基礎(chǔ)上,更換輕型材料,成本還會上漲。這是很多整車廠暫時(shí)沒有采用新型材料的最大原因。另外,新型材料是不是能為消費(fèi)者接受,也是整車廠需要考慮的一個(gè)問題。在純電動汽車使用成本比較低的情況下,消費(fèi)者對輕型材料的需求并不高,也從另一個(gè)方面制約了輕型材料的應(yīng)用。
從短期內(nèi)看,為電池“減負(fù)”有點(diǎn)費(fèi)力不討好。部分整車廠負(fù)責(zé)人向記者反映,如果產(chǎn)業(yè)鏈比較成熟,新能源汽車產(chǎn)銷量進(jìn)一步放大,新型材料才有可能大量使用。對于半年銷量只有7萬余量的新能源汽車來說,這確實(shí)是大實(shí)話。一位業(yè)內(nèi)專家給記者講過一個(gè)他自己的經(jīng)歷就很說明問題。
這位專家從事新能源汽車的研究工作,所以購買了一輛電動汽車使用。在一次倒車時(shí),不小心撞上了墻,后保險(xiǎn)杠和后車窗損壞。他把車送回4S店維修,本以為一個(gè)星期就能修好,結(jié)果等了一個(gè)月才修好。維修費(fèi)也嚇了他一跳,維修保險(xiǎn)杠和后車窗竟花費(fèi)1萬多元。專家很不解,向4S店咨詢,被告知因?yàn)檎噺S產(chǎn)量不高,沒有配件,一個(gè)月里大部分時(shí)間在等配件。另外因?yàn)榕浼浅YF,維修費(fèi)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出傳統(tǒng)汽車。專家最后感嘆:“都是因?yàn)榱可侔??!?/p>
電池減重需要產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加速,其實(shí)放大到整個(gè)新能源汽車而言,也同樣依賴產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的提速。今年上半年,新能源汽車市場產(chǎn)銷兩旺。按照這種勢頭,今年全年銷量有望突破20萬輛。在這樣一個(gè)量級上,產(chǎn)業(yè)鏈會進(jìn)一步成熟,零部件成本有望進(jìn)一步下降。
就目前情況來看, 小批量的示范運(yùn)營和大規(guī)模的市場化運(yùn)營中間,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是一個(gè)簡單的數(shù)量累加。車企要加大研發(fā)投入盡快實(shí)現(xiàn)技術(shù)的進(jìn)步,突破技術(shù)的門檻和壁壘,提升續(xù)駛里程,快速攤薄成本,最終實(shí)現(xiàn)幼稚產(chǎn)業(yè)在最短的時(shí)間內(nèi)成長和成熟起來。
條條大路通羅馬
從目前看,提升動力電池能量密度的方法比較有限,除了研發(fā)新型電池以外,無外乎增加正極活性物質(zhì)的重量和減少電池組配件重量兩種方法。對前一種方法而言,能夠直接增加電池能量,但是帶來的問題也比較多,如安全性的下降和局部過熱問題。后一方法效果雖然不那么直觀,但是也能達(dá)到第一種方法的目的。
減輕配件重量但不能降低配件的強(qiáng)度。從現(xiàn)在電池研發(fā)的情況看,我國在這方面的研究和應(yīng)用比較滯后。在材料學(xué)的研究上,我們必須承認(rèn)和國外還有一定的差距,尤其是在基礎(chǔ)研發(fā)上。另外,用更輕的材料替換原有較重的材料,普遍面臨成本上漲的問題。在動力電池已經(jīng)很昂貴的情況下,整車廠采用這種方法的可能性不大。
但是,從國外研究的成果看,尋找一種強(qiáng)度大、重量輕且成本低的材料是可能的。前段時(shí)間,沃爾沃汽車宣布電動汽車電池輕量化進(jìn)入實(shí)用化測試階段,沃爾沃表示,新電池材料成本更低,也更加環(huán)保。如果將目前的電動車電池全部更換成這種新型材料,可以減低車重超過15%,效果是顯而易見的。
通過電池的重新排列布置也是提高系統(tǒng)能量密度的有效手段之一。例如通過對電芯尺寸的研究設(shè)計(jì),與整車布置相匹配,更高效放置更多的電池,從而使電池箱體積不變,增加電芯數(shù)量,實(shí)現(xiàn)更長的續(xù)駛里程??傊?,提高電池能量密度,完全可以通過各種方法去實(shí)現(xiàn)。
除了要長遠(yuǎn)規(guī)劃之外,汽車企業(yè)眼下的當(dāng)務(wù)之急是研發(fā)出更可靠、經(jīng)濟(jì)的輕量化材料。在電池技術(shù)面臨瓶頸的時(shí)期,多從輕量化的設(shè)計(jì)理念思考是電動汽車技術(shù)革命的一個(gè)重要推力。無論未來新型電池是由何種材料構(gòu)成,組成電池包的材料基本可以通用,短期看可能收益不大,但從長遠(yuǎn)來說,這種基礎(chǔ)性研究不會徒勞無功。