我家的帝豪EV,开了4年了,问我纯电动车什么最重要?我会说:如果充电排第二,那么续航都不敢说自己是第一。
纯电动车要想不靠新能源政策、凭自身实力占领市场,光高速开空调续航700公里还不够,更重要的是充满这700公里的电能要花多长时间。
燃油车加油很方便,除了加油站多如牛毛,更重要的是因为加油是一种物理浇灌过程,2-3分钟把几十升油灌进油箱,就能再补充600-900公里续航,而高速又是省油工况,很多车的续航都能跑到1000公里以上。
而纯电动车的充电是渐进式的化学反应,能量补给速度比加油落后了不止一个数量级。
目前续航最长、充电最快的特斯拉Model3长续航版,峰值充电速度也不过是30分钟290公里。
但别忘了,充电速度会随着电量的增加而减慢,达到80%以后会大幅退坡。
电池容量越大,后面涓流充电的耗时也会越长。
3分钟补充600公里续航,啥事儿都不耽误,但3小时补充600公里续航,那就完完全全是两种状态了,势必影响你出行的灵活性。
可能有人会说,“特斯拉V3超充5分钟补充120公里续航”。
但这只是最大速度,不等于25分钟600公里(美媒实测是5%-90%用时37分钟,平均下来也就是5分钟69公里),随着电池电量(SOC)的提升,充电速度会逐渐下降,电量超过80%时更是大幅退坡,90%-100%几乎是龟速了。
而且这只是目前纯电动车行业的顶尖水平,不能代表整体。
就像你和姚明都是中国人,但你不能用他的身高代表你和其他同胞的身高。
各个电动车厂家宣传的快充时间,就如同汽油车宣传“发动机最大热效率”“90km/h等速油耗”,都是在各方面条件最理想的情况下得到的数据。
像以下充电问题,电动吹和厂家宣传口是不会告诉你的:1.计算电动车用车成本的时候永远都以最低的家用电价格来算。
大部分公共快充桩,尤其是高速服务区的快充装,包含服务费之后每度电普遍要2元甚至更贵,数倍于居民生活用电价格(除非你专挑正常人该睡觉的深夜和凌晨去充电)。
2.遇到故障快充桩并不是小概率事件,而且很多坏桩你是无法一眼看出来的。
以覆盖最广的国家电网快充桩为例,你必须完成停入车位、打开充电口、插好充电枪、确认已连接、确认车辆符合国标、选择充电金额(如果此时账户里余额不够还要先充值)、生成二维码、扫描二维码、等90秒这一系列步骤,才能确定充电桩是好是坏。
3.即使同一个充电站,不同充电桩的功率也可能参差不齐,不是都能达到标称最大充电功率的,充电快不快有时候全靠运气!以我的车为例,国网快充桩自身的标称最大功率是100kw+,我这车允许的最大充电功率大约45kW。
然而下图这个充电桩上,我充了23.17kwh用时1小时20分,平均功率才17kw,这1个多小时补充的电能,对于一台紧凑型轿车来说,高速开空调只够跑100公里出头,如果是SUV就更短了。
4.如果是夏天开空调跑高速,电动机长时间大功率放电,而后又大功率充电,会产生较大的热量,充电期间电池可能会保护性限制充电电流,从而拖长充电时间。
由于充电速度比加油慢,高速充电桩的规模也面临很大挑战。
1个加油站,少说也有4台加油机,每个加油机至少可以给两台车同时加油,也就是说,一个加油站至少能在3分钟内给8辆私家车加满油,一小时就是160辆。
而1台充电桩,一次只能给一辆车充电,从20%充到满需要至少2小时。
也就是说,320个充电桩才能媲美一座小型加油站的水平。
对于四星级或以下的高速服务区,整个场地加起来能有320个车位就不错了,更甭说都给电动车用了。
再举个例子,北京是唯一只把纯电动视为新能源的限购城市。
截至2019年底,全市机动车保有量已达到635万辆,其中纯电动车不到40万辆。
讽刺的是,北京只有1000座加油站,却满足了近600万辆燃油车的加油需求(没听说谁开油车有续航焦虑吧)。
而北京有19万个充电桩,却仍然不能解区区不到40万辆纯电动车的续航焦虑。
续航里程和充电便利性都是影响续航焦虑的决定性因素,但如果非要在这二者之间分个轻重,我认为还是充电方便比单纯续航长更有助于破解续航焦虑。
如果充电能像加油一样轻松(不存在坏桩和低功率桩,且5分钟内充满),哪怕高速开空调只能续航四五百公里,我也可以放弃燃油车。
你想一下,市区你每5-7天顺路花几分钟充个电,长途你每开200多公里进一趟服务区,用上个厕所的功夫顺便就能再补充500公里续航,还有什么可焦虑的呢?
那是肯定的。
因为电动汽车有它的优点,但是缺点也是很明显的——按照题主所讲的充电一次可以开空调行驶700公里的高速这一技术要求,我们倒推一下,就可以简单地估算出这款电动汽车的技术参数。
目前,我国高速公路是限速的。
多数路段车速限制在60至120公里/小时。
考虑到能够行驶700公里的里程时,电池组的容量必须够用,因此其体积和重量也是够可观的了——根据目前市场上主流动力磷酸铁锂电池和三元锂电池的能量密度,不难推算岀电池组的重量来。
以国产名牌宁德时代的磷酸铁锂动力电池为例,其能量密度为160瓦时/公斤。
在高速公路上要达到既开空调,又跑最高车速120Km/h,电机功率小了根本不行。
起码得60KW的功率才能基本满足要求。
这样7小时(按100Km/h的车速计)×60KW=420KWh。
再除以0.16(电池能量密度),就是最起码的电池电芯的裸重了——还不包括保护板在内的电池管理系统和壳体的重量,光电芯就至少2.6吨了!如果再考虑锂电池的容量衰减,以免设计寿命内里程不足700公里的指标,按照2000次循环后容量为75%计算设计余量的话,电池组的重量将至少达到3吨半!试想一下,三吨半的电池再加上一吨重的车身,用60KW的电机驱动,其加速性能是不敢恭维的,刹车性能也好不到那里去。
再看看充电时间:假设电池组是100串的,那么它的标称电压为320V,容量则约为1312AH。
若按照2000次充放电循环后还得达到700Km的行驶里程,则容量至少得1875AH。
这么大的容量,就算用0.5C的电流充电,电流也高达约940安!若以正常的0.2C标准充电,电流为375A。
这么大的充电电流,乘以365V的充满后的电压,再考虑充电器的效率,需要至少170Kw的充电器,至少充电5至7小时。
(这得专门安装个变压器!)次级充电线即使采用纯铜线,按每平方厘米6A的电流估算,也得60多平方的两根线。
加上绝缘材料,起码有擀面杖粗了。
不好弄呀!要是以市场上现有的充电桩以150A的电流充电,则用完后,至少得充十五、六个小时——接近充满时,越来越慢。
相比燃油汽车加油的几分钟、十几分钟,你用时十几个小时才能充满电,得有足够的耐心!有人说三元锂电池能量密度大,要好些。
目前市场上能买到的较好的动力三元锂电池的能量密度,也就在300WH/Kg上下。
就算电池重量减一半,同样开空调跑700Km高速,整车的加速性和安全性也和燃油车不在一个水平线上。
充电一样熬煞人。
如果电池的能量密度没有一个质的飞跃,电动汽车无论从经济性还是安全性、便捷性上都是无法和燃油车相比的。
有人说电动汽车省钱,跑一公里才几分钱。
那你不说说换一块电池得多少钱?因此,即使电动汽车充一次电能跑700公里,买燃油车的还大有人在。
买了电动汽车的,到换电池的那一天就该不痛快啦!



