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续航500公里?!2020年中国电动汽车发展前瞻

作者:原创: 宋楠 浏览:970 发表时间:2018-09-07 21:05:23 来源:新能源情报分析网

至2018年9月,在中国市场制造并销售的主流电动汽车的续航里程,几乎都围绕在400公里左右(不排除少数车厂的车型续航里程达到500公里)。

2014年,中国新能源核心技术、整车制造以及全产业链发展,作为重要国策被确定。


2014年,在中国市场量产并销售的主流电动汽车续航里程介于200-250公里。

2015年,在中国市场量产并销售的主流电动汽车续航里程介于250-300公里。

2016年,在中国市场量产并销售的主流电动汽车续航里程递近300公里。

2017年,在中国市场量产并销售的主流电动汽车续航里程介于300-400公里。

2018年,在中国市场量产并销售的主流电动汽车续航里程从400公里向500公里冲击。

很显然,在过去的5年间(2014年5月-2018年8月),随着政策力度的加大,市场成熟的加深,无论是整车厂还是“三电”系统供应商,都将电动汽车的续航里程提升至曾经难以想象的“500公里级别”。

基本上,随着年份的提升,在中国市场量产并制造的主流电动汽车的续航里程都以50公里为单位提升,且并没有在售价上有所提升。

需要注意的是:随着每年财政补贴的退坡,续航里程的提升,整车售价或保持原价或有所降低。

那么问题来了,到2020年在中国市场量产并销售的主流电动汽车的续航里程是否会提升至600公里?!很遗憾,笔者坚持认为,至2020年在中国市场量产并销售的主流电动汽车的续航里程,仍将停留在500公里级别。只不过,2020年的“续航500公里”的概念将会更加真实,且不会被一些车厂以“有条件”为大前提达到“真续航500公里”。

在笔者看来,2018年-2020年期间,中国新能源整车制造厂,“三电”系统供应商,将会重点聚焦“车型平台正向研发”、“动力电池控制策略精细化”、“整车及分系统轻量化”等方面。

当然,对不同材质的动力电池、更高的能量密度的发展都并未停止。反而在当下,动力电池电量的提升,整车自重的提升以及不同材质电芯的安全性等因素,制约着来自动力电池层面的续航里程提升。

因此笔者认为,在未来的2年(2019-2020)间,通过使用正向研发的车型平台,增加铝铝(镁铝)合金材质分系统的整车占比,优化“三电系统”控制效率,将成为主流电动汽车续航里程稳定在500公里的重要手段。

现在全球范围内,仅有中国比亚迪具备掌控整车研发、核心技术以及包括动力电池在内的新能源全产业链业务。其他的整车厂,或外购电池PACK,自行组装动力电池组件,或干脆由第三方供应“包括电池和BMS”全部解决方案。

这就决定了,中国动力电池的研发和性能的提升,由第一梯队的比亚迪和宁德时代;第二梯队的中航锂电;第三梯队的天津力神等电池厂商担负。

动力电池发展状态和问题:

然而,中国动力电池供应商在研发投入以及整车应用层面的状态,又与日本松下和三洋、南朝鲜三星SDI和LG有着不少差距。

从全球范围的动力电池发展方向看,磷酸铁锂电池将在中国以商用为主;三元锂电池继续用于乘用车;铝电池还停留在实验室状态;硫电池则因为发展前进更广阔且被日本陆军集成在多款增程式油电混动轮履技术验证车。

磷酸铁锂电池能量密度已经发展至天花板;三元锂电池的不稳定因素而尚不能用于商用车;铝电池或成为过眼云烟;最终锂硫电池或“一步到位”。

目前,中国动力电池厂商发展重点围绕扩着产业链、扩产能、增加市场占有率展开。

1、电池产业链:

部分动力电池巨头,不仅仅局限于电芯、PACK、模组、总成以及控制策略的自行研发和生产。将更多注意力转移至正负极和电解液的自行研发与生存,并将包括镍、钴、锰、锂等金属矿产的掌控。

但是,在属于重资产的动力电池研发和生产持续增加的同时,矿产的掌控加剧厂商的资产负担。因而通过控制矿产方式增加产能,或可有效降低电池成本,却需要下游整车厂的支持才可以实现既定目标。

2、电池种类:

磷酸铁锂电池、三元锂(镍钴锰酸锂)电池、钛酸锂电池和快充技术,可以被看做是中国新能源市场应用最多种类。

磷酸铁锂电池总成能量密度接近150wh/kg极限,即便集成了平衡能量与安全的“热管理”系统。目前磷酸铁锂电池全面推出乘用车市场,继续在商用车应用。

三元锂电池总成能量密度可轻松超过170wh/kg,大有超过200wh/kg的趋势(至2020年)。但是,三元锂电池的安全性先天不如磷酸铁锂电池,以至于在政策层面不被应用于商用车领域。

钛酸锂电池+快充技术,目前国内仅有珠海银隆坚持较大范围使用。从来自珠海银隆的宣传话术看,钛酸锂电池+快充技术可以让电动客车搭载更小电量的电池,利用快充技术,降低整车成本并保证公交运营单日总里程需求。但是从全国使用珠钛酸锂电池+快充技术的珠海银隆电动客车状态看,在较长线路运营中暴露出可靠性、电池品质以及快充效率问题,却是不争事实。

近年来铝电池这一概念多停留在实验室状态,与太多各种“金属”电池一样,距离商业化实用阶段还有太多距离。虽然铝电池已经在实验室状态进行有限度的整车集成测试,但将成本降低至1400元/度电,似乎还需要起码三年时间。

锂硫电池技术,已经超越了“铁电池”、“三元锂电池”以及“铝电池”范畴,似乎也只有锂硫电池(总成)才具备在2020年至2023年,能量密度超过350wh/kg且成本控制在可接受范围内。

笔者有话说:

无论何种动力电池密度提升,都要平衡安全性后,才可以进行商业化应用。而正负极材料、更安全的电解液的使用,在2020年之前都不会较2018年有本质的突破。但是,电动汽车的发展却不会因为动力电池的制约而停留。

至2020年之前,全球范围新能源市场中,来自动力电池的“革命”,或将不会出现。


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