今天小編分享的汽車經驗:續航根本用不完!純電續航1000km 這些純電車不虛油車!,歡迎閲讀。
此前續航裏程受電池成本限制,純電車型的續航普遍在 400km — 600km 左右,随着電池變得 " 廉價 ",不少車企有點餓久了使勁兒 " 堆 " 的意味,出現了不少續航 1000 多公裏的純電車型,可真是将 " 續航焦慮 " 踩在腳下瘋狂摩擦。教授表示這五款純電車比油車還能跑,續航用不完,根本用不完!
極氪 001 作為 30 萬級熱賣的車型之一,6 月份交付 10620 輛,上市至今累計交付突破 12 萬輛,6 月份交付 10620 輛,時隔 5 個月重回萬輛俱樂部,最近推出千裏續航套裝正式交付,讓極氪 001 再度火遍網絡,CLTC 工況下 1032km 的純電續航傲視群雄,那極氪 001 是怎麼做到的呢?
續航的基礎自然是電池了,極氪 001 搭載了來自寧德時代的 CTP 3.0 麒麟電池,現在市面上純電車型電池容量普遍在 70kWh 左右,90kWh 都算得上大容量,而極氪 001 千裏續航 WE 版電池容量達到了 140kWh,将近普通車型的 2 倍。
除此之外,寧德時代第三代 CTP 電池相較于前兩代 CTP 技術,麒麟電池完全取消了模組形态設計,基于全球首創的多功能彈性夾層以及改進型水冷板設計,實現了電池續航、效率、安全、壽命、快充以及低温性能的全面提升。
(比亞迪 CTB 電池技術)
在現階段動力電池并沒有實質性的提升下,無論是寧德時代的第三代 CTP 還是比亞迪的 CTB、零跑的 CTC 都是在電池結構上下功夫。麒麟電池取消模組化設計,減少電池結構件,體積利用率突破了 72%,裝配三元電芯能量密度可達 255Wh/kg,磷酸鐵锂電池系統能力密度可達 160Wh/kg,電池包集成度全球最高。
增大電池容量對于續航裏程的提升立竿見影,極氪 001 在搭載 140kWh 寧德時代的 CTP 3.0 麒麟電池後 CLTC 續航裏程達到了 1032km,官方打出了全球純電量產車型續航裏程第一的成績。除了大容量電池以外,電機的效率和電池 BMS 系統以及整車設計對于續航的影響也至關重要。
極氪 001 在動力方面搭載了高性能永磁同步電機,采用後電機含碳化硅技術,電驅系統效率提升至 95%,再加上 0.23cd 的超低風阻設計,官方電耗 14.9kWh,要知道極氪 001 的整備質量可來到了 2345kg,能夠擁有這樣的電耗水平确實很考驗三電系統的技術先進性。
去年廣汽埃安 AION NX PLUS 上市,共推出四款車型,售價 28.66 萬 -46.96 萬元,其中一款千裏版在當時刷新了人們對于續航的認知。AION NX PLUS 千裏版在 CLTC 綜合工況下續航裏程達到了 1008km,一舉成為全球首款續航超 1000km 的純電量產車型,極氪 001 千裏版都得叫一聲老大哥。
既然是全球首款,那在技術上沒有參考,也沒有電池供應商提供大容量電池,只能是摸着石頭過河,埋頭搞研發。大家都知道,目前市面上主流的動力電池無非是三元锂和磷酸鐵锂,不管是哪一種,都已經非常接近其能量密度上限,想要實現續航裏程實質性的提高,死磕正極材料創新顯然不是什麼好路子,投入大周期長,還不一定有效果。
所以要麼從電池結構入手,就像上面教授提到的 CTC 和 CTB 技術,要麼就從負極材料和電解質的部分入手,埃安的千裏續航就是這麼做的。
經過 5 年的技術突破瓶頸,廣汽埃安還真搞出了點東西,率先攻克了硅負極材料在動力電池上的應用性難題,全球首創 " 海綿硅負極片電池技術 ",也就是通過在負極材料中加入硅元素,實現了負極材料創新,由于硅元素儲存锂離子的能力遠高于石墨,所以能夠大幅提高電池能量密度。
當然,負極材料加入硅元素也并非完美,最大的缺點就是形态不夠穩定,在多次充放電循環後容易導致負極材料膨脹甚至破裂,導致電池能力密度衰減,換句話説就是電池耐用性不佳。面對這一短板,廣汽埃安自主研發了 " 納米復合硅技術 "、" 自修復粘結劑技術 "、" 梯度復合塗布技術 " 等近 50 項自主知識產權專利技術。通過将硅材料控制在納米級形态,形成表面覆蓋保護層,避免其膨脹破裂,對極片粘接劑進行改良,可以實現破裂後的硅材料完成自我修復。
基于以上幾種電池創新技術,AION NX PLUS 千裏版電池包能量密度達到了 205Wh/kg,雖然不及現在極氪 001 的 255Wh/kg,但是在當時也是一個巨大的突破,144.4kWh 的超大電池電量,所以才有了 1008km 的續航裏程。
蔚來 2021 年 1 月 7 日的 NIO Day 發布會上表示将推出 150kWh 半固态電池包,目前衞藍新能源宣布車規級固态電池正式下線,将計劃在蔚來 ET7 上搭載續航裏程 1000km 的半固态電池,電池包容量 150kWh,能量密度 360Wh/kg,将成為繼廣汽埃安後國内第二款續航 1000km 的量產車型。
由于固态電池量產工藝和成本的原因一直處于實驗室階段,所以未來另辟蹊徑,采取了一個折中的辦法,也就是半固态電池技術,可以理解為液态锂電池與固态電池之間的過渡性產品。
相比埃安通過負極材料創新,蔚來的解決辦法則是從電解質材料入手(原位固态化技術),将電解液和規模更換為固态電解質,有效降低電池體積和重量,從而提高能量密度。值得一提的是,固态電解質擁有良好的絕緣性,增加鎳元素的比例,電池正極材料進一步優化,也能達到提升能量密度的效果。
關于半固态電池,蔚來現在公布了兩個指标,一是電池包容量 150kWh,二是電芯能量密度 360Wh/kg。從體積能量比來看,在換電機構保持一致,也就是説電池包體積保持與目前在用的 100kWh 電池包尺寸相同的情況下,半固态電池确實能量密度有非常大的提升。
無論是蔚來 ET7 還是 ET5 在上市之初都表示将會提供半固态電池版本車型,但是在官網上僅提供了 75kWh、100kWh 的電池可選,150kWh 固态電池包,目前來看依舊屬于 " 期貨 "。可以説現階段動力電池發展都朝着液态電池-半固态電池-固态電池方向,如今蔚來半固态電池可謂是為後續打造固态電池奠定了基礎,也能促進整個動力電池的行業發展,至于什麼時候交付,我們不妨拭目以待。
作為特斯拉旗下唯一的一款電動跑車,Roadster 對于特斯拉或許的車型可謂有着十足的影響,據説新款特斯拉 Model 3 在外觀設計上就采用了 Roadster 的一些設計元素,最近特斯拉官方全新 Roadster 再度開放預訂頁面,只需交 33.20 萬元便可下訂,而且交付前可以随時退款,可惜官方并未公布 Roadster 的最終售價以及交付日期。
全新 Roadster 最大的亮點除了極具未來感的外觀設計以外,動力系統以及動力電池都格外引人關注。動力系統上,全新 Roadster 搭載的驅動電機峰值扭矩為 10000N · m,零百加速僅需 2.1 秒,極速超過了 400km/h,名副其實的性能怪獸。要知道目前自主品牌的純電車型超過 200km/h 的車型寥寥無幾,更高的極速對電機效率、散熱系統、BMS 管理系統、整車設計、風阻系數、輪胎等等方面提出了更高的要求。
除此之外,在動力電池上,全新 Roadster 或将搭載特斯拉最新的 4680 電池組,能力密度達到了 200Wh/kg,電池容量将達到誇張的 200kWh,畢竟作為一台 " 性能怪獸 ",想要盡情撒歡,自然得備足了電量,不然 " 沒電一條蟲 " 對于一台預計售價 200 萬以上的跑車來説,可不是什麼好事。
看到這裏的小夥伴或許内心已經蠢蠢欲動,續航裏程作為電動車發展最大的攔路虎,以上幾款車型分别給出了自己的解決方案,上千公裏的續航就算打打折也能到 800km,無論是日常家用還是長途旅行都能滿足,但是教授勸你别高興得太早,千裏續航在現階段來看,确實能夠起到立竿見影的效果,但是長期來看确實沒有什麼必要,主要是價格都不便宜。
我們拿極氪 001 千裏續航套裝來舉例,選配 140kWh 麒麟電池需要花 103000 元,售價直接來到了 40.30 萬,相比 100kWh 的 WE 版車型續航增加了 291km,注定是少數人才能提前享受的科技便利。對于絕大部分消費者來説,741km 的續航跟 1032km 的續航有多大差距,對于日常出行有多大的提升,這是一個值得商榷的問題。
就目前新能源發展進程來看,千裏續航其實更像一個噱頭,一個展示技術肌肉的產物。或許在未來電池有了實質性的突破,不管是石墨烯電池還是所謂的固态電池能帶來平民化的千裏續航,那麼未來才算真的來了。
特斯拉首席執行官官埃隆・馬斯克曾經在社交平台上説過,純電車型續航太高沒有意義,特斯拉本可以擁有單次充電續航 960km 的 Model S,但是在他看來,產品會變得更糟,因為增加續航需要攜帶更重的電池,會讓加速、操控性、效率變得更差。
純電車發展至今,600km 左右的續航裏程其實可以覆蓋絕大部分消費者的用車需求,無論是市區代步還是長途自駕,續航焦慮很大一部分來源于充電,可以説續航是 " 癢 ",充電才是 " 痛 " 。
不得不承認如今純電車的續航已經超過了很多燃油車,但是充電樁建設數量和補能時間遠遠跟不上純電車型的發展,春節駕駛純電車回家你一定會叫苦連天,除了充電樁數量少以外,還存在不少損壞的現象,沒有得到及時維護,可謂一樁難求。快充普遍需要 1 個小時左右充滿,稍微快一些的車型大概需要 40 分鍾,節假日排隊充電絕對能讓你抓耳撓腮。
随着技術的快速迭代更新,現在不少車型開始搭載 800 伏高壓快充,充電 10 分鍾續航 200km,讓我們看到了在補能方面的發展。随着電池技術和充電技術的日新月異,不久的将來,純電車的 " 續航焦慮症 " 會得到徹底解決,未來真的不遠了!