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純鋰離子電動(dòng)汽車(chē)是否值得發(fā)展

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2023年09月01日  

前一段時(shí)間,特斯拉電動(dòng)車(chē)取得了不小的成就。特斯拉電動(dòng)車(chē)已大舉進(jìn)入我國(guó)電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)。這在中國(guó)電動(dòng)車(chē)界引發(fā)了一場(chǎng)爭(zhēng)論。為什么美國(guó)電動(dòng)車(chē)能在世界上迅速占領(lǐng)市場(chǎng),而中國(guó)的電動(dòng)車(chē)卻未能見(jiàn)成效?一些專(zhuān)家發(fā)表評(píng)論說(shuō),“在中國(guó),特斯拉模式不可復(fù)制”。他們的理由是:特斯拉推出的是高檔智能化的電動(dòng)車(chē),而中國(guó)需要的是價(jià)廉的、低檔的電動(dòng)車(chē)。


其實(shí),問(wèn)題不在于特斯拉電動(dòng)車(chē)是高檔車(chē)還是低檔車(chē),而在于技術(shù)路線(xiàn)的選擇。特斯拉選擇的是“智能”化的技術(shù)思維,這一新思維的應(yīng)用,帶來(lái)的成本效益和環(huán)境效益不能低估。


目前國(guó)產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)的電池主要為鋰離子電池、一元電池、二元電池等。相對(duì)于特斯拉的三元電池,其能量密度比較低,使用壽命也比較短,因而有價(jià)格高、續(xù)航里程不長(zhǎng)、安全性存疑等問(wèn)題。而特斯拉電動(dòng)車(chē)所使用的三元電池,在智能化的電池管理系統(tǒng)的強(qiáng)有力的控制下,的確做到了高安全、長(zhǎng)壽命、續(xù)航能力強(qiáng)、性?xún)r(jià)比較高。而且,電池能量密度也比較高,約是我國(guó)電動(dòng)車(chē)電池能量密度的兩倍,因此大幅度增加了一次充電所能得到續(xù)航的里程。這一新技術(shù),不僅可用來(lái)推進(jìn)未來(lái)中國(guó)所需的高檔車(chē),也能用于研發(fā)各式各樣的低檔車(chē),甚至還能應(yīng)用于電動(dòng)自行車(chē)。


特斯拉電池的突出優(yōu)點(diǎn)是,安全度高,使用壽命長(zhǎng),有可能其一次性售價(jià)較高,但使用壽命完全可能是10年、20年,因而其相對(duì)成本就比目前各類(lèi)電動(dòng)自行車(chē)使用成本還要低,所以筆者很贊成在中國(guó)要推進(jìn)特斯拉的技術(shù)方向。


發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)引進(jìn)新思維


不過(guò),同樣重要的是,也要看到特斯拉的確有不完全適應(yīng)中國(guó)國(guó)情的重大缺點(diǎn)。


中國(guó)的國(guó)情是,大中城市居民居住面積一般比較擁擠,往往沒(méi)有固定的停車(chē)空間,這就為電動(dòng)車(chē)的充電帶來(lái)巨大困難,而特斯拉的一次充電往往長(zhǎng)達(dá)6~8小時(shí)。即使在城市規(guī)劃中,設(shè)立專(zhuān)用的充電站,但如果每輛電動(dòng)車(chē),需占用40平方米的充電面積,而且長(zhǎng)達(dá)8小時(shí),像北京、上海這樣寸土寸金的大城市,絕對(duì)找不出如此巨大的充電空間。


解決的方向之一是能否將特斯拉電池改為可置換的模塊式電池?那么就能用“換電”取代6~8小時(shí)的充電時(shí)間,同時(shí)也大幅度減少充電站占用的空間。如果做不到這一點(diǎn),在大中城市就需要考慮“另類(lèi)”思維。


解決方向之二是:中國(guó)是否還應(yīng)考慮同時(shí)發(fā)展一些能量密度高、安全性佳,也可以置換,而且價(jià)格同樣低廉,甚而更低廉的電池?如金屬燃料電池、鋅空電池、鋁空電池、鋰空電池等。這類(lèi)空氣電池能量密度一般均較高,安全性也比較好,而且十分便于置換。但這類(lèi)電池往往有功率密度過(guò)小,不能適應(yīng)車(chē)輛快速加速的需求。


這里提倡的一種新思維是,我們能否將各類(lèi)性能不相同,各有優(yōu)缺點(diǎn)且不同類(lèi)型的電池,組合在一起,互補(bǔ)短長(zhǎng),從而探索出一條性?xún)r(jià)比高、安全性最好的道路。現(xiàn)在在能源領(lǐng)域,一個(gè)新出現(xiàn)的思維是相互彌補(bǔ)缺失的綜合能源的研究,那么,中國(guó)的電動(dòng)車(chē),是否也應(yīng)引進(jìn)這一新思維?


是否應(yīng)發(fā)展純電動(dòng)大型公共電動(dòng)車(chē)


發(fā)展電動(dòng)車(chē),當(dāng)然是大勢(shì)所趨。但是,中國(guó)是否應(yīng)大量發(fā)展“純電動(dòng)”的大型公共電動(dòng)車(chē),這就值得商榷。


發(fā)展大型“純電動(dòng)”公共電動(dòng)車(chē)的理由是:首先,中國(guó)交通應(yīng)實(shí)行公交優(yōu)先;其次,用“純電動(dòng)”取代燃油量甚大、高污染環(huán)境的公共汽車(chē);最后,大型“純電動(dòng)”將易于在大型車(chē)輛上優(yōu)先實(shí)現(xiàn)。但問(wèn)題是,“定點(diǎn)、定線(xiàn)、定時(shí)”運(yùn)行的公共交通是否應(yīng)采取“純電動(dòng)”技術(shù)來(lái)發(fā)展公共交通?


從滿(mǎn)足節(jié)能減排的需要來(lái)講,人們完全可以用在技術(shù)上已是十分成熟、售價(jià)比燃油汽車(chē)還要價(jià)廉的無(wú)軌電車(chē),來(lái)取代高耗能、高污染的燃油型的公共汽車(chē)。其唯一的缺點(diǎn)是,前面一輛電車(chē)出現(xiàn)了故障,后面跟隨運(yùn)行的車(chē)輛就此堵塞在當(dāng)?shù)亍5窃谟辛虽囯x子電動(dòng)車(chē)技術(shù)以后,這一難題立刻可以解決。


解決的途徑是在無(wú)軌電車(chē)上,加上一小塊鋰離子蓄電池充電裝置,在出現(xiàn)壓車(chē)的情形時(shí),將“小辮子”拉下來(lái),用鋰離子蓄電池作為短時(shí)期的驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力。這一技術(shù)所用到的電池甚少,其售價(jià)也不會(huì)比無(wú)軌電車(chē)高出很多,而且在營(yíng)運(yùn)過(guò)程中就能充電。所以在技術(shù)上,這是在近期就完全可以實(shí)現(xiàn)的技術(shù),而且價(jià)廉物美。為什么不在中國(guó)大規(guī)模推廣應(yīng)用?


其實(shí),一切涉及“定時(shí)、定點(diǎn)、定線(xiàn)”運(yùn)行模式的交通方式包括遠(yuǎn)距離大型貨運(yùn)車(chē)輛,都有望采取類(lèi)似的技術(shù)來(lái)解決,而且還能做到價(jià)廉物美。但奇怪的是,這一顯然有利于國(guó)計(jì)民生,又大幅度減少環(huán)境污染的技術(shù),卻在中國(guó)遲遲得不到安排和落實(shí)。


筆者去過(guò)香港,香港的公共交通至今仍保留著有軌電車(chē)。而中國(guó)某些人卻為了改善城市形象,下令全部拆除了有軌電車(chē),甚而還包括無(wú)軌電車(chē)。


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