美國伊利諾伊大學芝加哥分校的研究人員首次證明鋰- 二氧化碳電池可以經過設計,以可充電的方式運行,而且已經成功測試了一個鋰- 二氧化碳電池原型,其可以連續進行500 次充放電。研究人員在二氧化碳試驗電池中采用了新材料,以促進在充電過程中能夠將碳酸鋰和碳一起徹底循環再利用;采用二硫化鉬作為陰極催化劑,與混合電解質結合,幫助在循環過程中將碳包含在內。
研究人員結合各種材料,生產出一個單一的多成分復合產品,而不是一個單獨的產品,從而使得循環再利用的過程更加高效。
該款碳中和鋰-二氧化碳電池效率更高、循環壽命更長,可用于V2G 技術等先進的儲能系統,以平衡電力需求。
目前汽車市場中相對主流的還是以L1、L2 級別自動駕駛系統為主。L4 級別自動駕駛系統被定義為高度自動化,簡單來說即不僅駕駛者可以真正意義上地解放雙手雙腳,甚至可以在行駛過程中將所有的駕駛操作均交由系統接管,一切由電腦完成。現代將以旗下新款Ioniq 為原型,針對L4 級別自動駕駛系統進行測試,后續或將率先搭載至Ioniq 車型上,并逐步應用至品牌旗下車型中。
該車在前保險杠及前擋風玻璃處布局了傳感器和攝像頭,車側配備了LiDAR 技術的車道維護輔助攝像頭,車頂的天線內置通信和無線電系統。
根據中國汽車動力電池產業創新聯盟公布的數據,2019 年1—8 月,我國動力電池裝車量累計38.2 GW·h,其中,三元電池裝車量累計26.1 GW·h,占總裝車量68.4%;磷酸鐵鋰電池裝車量累計11.0 GW·h,占總裝車量28.8%。三元鋰電池相對磷酸鐵鋰具有壓倒性優勢。
三元鋰能量密度相對更高,能更好地滿足電動汽車的里程需求,新能源補貼政策傾向高續駛里程、高能量密度的車型。而磷酸鐵鋰成本比三元鋰低,對于對成本變化更為敏感的車型很有吸引力。未來新能源補貼完全消失之后,磷酸鐵鋰的成本優勢可能才會更加突出,屆時,搭載磷酸鐵鋰的純電動乘用車可能還會進一步擴大規模。
對于車企來說,不管采用何種電池,總歸是要在安全、續航、成本、性能等多個元素之間做平衡。技術路線本身并無高下之分,最適合自己的才是正確的選擇。
為延長電動汽車的續駛里程,德國弗勞恩霍夫太陽能系統研究所(ISE)的研究人員研發出一款配備了高效率太陽能電池的太陽能汽車車頂。該車頂可以被涂成任何顏色,太陽能電池被集成至該預制的太陽能車頂中,人眼無法看到。在乘用車車頂集成的太陽能電池的輸出功率約為210 W/m2,可在陽光明媚的夏日持續供應電力,讓電動汽車的續駛里程達到10 km,相當于每年平均增加了約1 倍的里程,或相當于減少了10%的燃料消耗。在2019 年法蘭克福車展(IAA)上,ISE 展示了 2 種顏色不同的太陽能汽車車頂。
ISE 表示將進行進一步研究,以讓此類光伏電池集成在車輛的其他表面,進一步延長電動汽車的續駛里程。
成都市發布新能源汽車支持政策《成都市支持氫能暨新能源汽車產業發展及推廣應用若干政策》,補貼重點集中在氫燃料電池汽車的研發銷售和基礎設施的建設運營領域。
在新能源汽車研發生產領域,對產業集群協同創新項目、承擔新能源汽車產業國家科技重大專項民口項目、國家重點研發計劃項目、氫燃料電池產品研發落地進行補貼。
銷售端主要對氫燃料電池汽車和新能源汽車“三電”系統生產企業、氫燃料電池汽車、智能網聯汽車關鍵零部件生產企業進行獎勵扶植。
在基礎設施方面,支持對象覆蓋了加氫站、充電站和換電站。
為鼓勵新能源汽車的推廣和應用,成都市還推出了不限行、優惠停車費等措施。
中國汽車工業協會發布的產銷數據顯示,在補貼新政施行之后,截至2019 年9 月,新能源汽車僅銷售87.2 萬輛,目標完成度僅為58.13%,四季度新能源汽車市場達成目標困難重重。
2019 年9 月,新能源汽車產銷分別完成8.9 萬輛和8.0 萬輛,產量環比增長2.0%,銷量下降6.5%,同比下降29.9%和34.2%。與2018 年同期相比,新能源汽車產銷均呈較快下降態勢。
2019 年9 月,我國動力電池產量共計7.6 GW·h,同比上升9.7%,環比增長14.7%;銷量共計5.9 GW·h。動力電池裝車量共計4 GW·h,同比下降30.9%,環比上升14.3%。
2019 年諾貝爾化學獎頒發給了美國科學家約翰·B·古迪納夫、英國科學家M·斯坦利·惠廷厄姆和日本科學家吉野彰,以表彰他們在鋰離子電池研發領域作出的貢獻。而鋰電池從根本上改變了人們的日常生活。
幾乎所有主要車企都將汽車電動化視為當下最重要的戰略規劃。
動力鋰電池是電動汽車的“心臟”,動力電池領域受全球新能源汽車市場快速發展帶動,成為近年來拉動全球鋰離子電池市場高速增長的主要因素。
從鋰電池本身的發展來看,隨著液態鋰電池性能正在不斷接近理論極限,以固態電池、鋰金屬電池、富鋰錳基正極、高電壓尖晶石正極等為代表的多元化新型鋰電技術的競爭正在展開。
鋰離子電池關鍵技術的誕生、發展、成熟、商業化,依靠的是科研界與產業界的共同創新,共同努力,最終幫助電動汽車在百年沉寂之后再次成為汽車工業的重要組成部分。
湖北武漢國家電網首家“光儲充”電動汽車充電站正式投入運營。該一體化充電站可以將太陽能轉化為電能,是一種新型的智能充電、儲能設備。
該充電站共設有6 臺60 kW直流充電機和1 臺60 kW 雙槍一體直流充電機,可同時為8 臺電動汽車提供充電服務。每臺充電樁上配有2 個充電槍,充電樁頂棚安裝了16 kW的分布式光伏發電設備,辦公樓安裝了64 kW的碳晶硅光伏設備,可儲存215 kW·h 的電量,為電動汽車充電樁提供電能。預計年均發電量可達88 000 kW·h,年均減少CO2排放量87 736 kg、節約煤量2 886 kg。“光儲能”一體化充電站通過“以光養樁”,實現新能源、儲能、智能充電互相協調支撐。
2019 年10 月11 日,工信部發布了《關于2017 年度新能源汽車推廣應用補助資金清算審核情況的公示》,超20 萬輛新能源汽車申請補貼,涉及補貼資金220.27 億元。本次共有236 881 輛新能源汽車申報補貼,最終拿到補貼的車型共有207 409 輛,累計清算補助資金220.27 億元。
國家補貼在一定程度上促進了電動車的普及和車企的發展,但是如果新能源車企過分依賴,反而會適得其反。中國作為目前世界范圍內的新能源產銷大國,市場對于新能源車型的接受程度遠沒有想象中那么高,很多消費者選擇純電車型還是由于補貼的優惠與牌照、限行等政策的約束,所以如何真正讓大多數消費者真正接受“電動化”轉型是需要認真考慮的問題。
財政部在回復上汽集團董事長陳虹關于氫燃料電池汽車補貼的“兩會”提案時指出:在政策設計上,應當按照既定政策完成補貼退出。
按照財政部等四部委在2015 年4 月發布的《關于2016—2020 年新能源汽車推廣應用財政支持政策的通知》政策要求,包括純電動汽車、插電式混合動力汽車和氫燃料電池汽車在內的新能源車型的補貼期限都將持續到2020 年,同時,除燃料電池汽車外,其他車型補貼在2017—2020 年逐年適當退坡。
在后續的幾次新能源汽車補貼政策調整中,財政部都保持了2020 年退出補貼的說法,同時對氫燃料電池車型的補貼力度也都基本保持了一致。
甲醇是煤炭加工過程的產物,產量大、價格低,完全符合我國“缺油少氣相對富煤”的能源特點。此外,甲醇自身含氧比例、辛烷值及汽化潛熱均很高,燃燒高效,燃燒過程需要引入的空氣量少,因此排氣污染物中氮氧化物少,大大地降低了其揮發進入大氣的量,且尾氣中沒有硫化物排放污染物,其燃燒特性和環保特性使得它可以作為一種清潔燃料為汽車提供動力。
此外,甲醇在常溫常壓下為液態,與柴油、汽油理化性質相近,便于儲存和運輸。我國焦爐煤氣合成甲醇和煤制甲醇技術及其生產工藝已非常成熟,發展“甲醇汽車”對我國能源結構的調整具有重要意義。
為期5 年多的五省市試點運行項目于2018 年初全部通過驗收,較為全面地驗證了甲醇燃料的安全性、適用性、環保性。
表面上硬派越野車與城市SUV 的區別在于車身形式、傳動系統和懸架,這是對強通過性的基本保證,其內在對于可靠性、耐用性和低故障率同樣有著相當高的要求。純電SUV 在城市里使用是可行的,但電池和電機都布置在相對較低的位置,在強顛簸、反復拖底和持續涉水等惡劣路況下所要面對的問題都對其有著特別大的考驗。
純電動本身的強項是動力方面,但這其中有很多技術難題,例如在大扭曲狀態下,電池倉也會發生變形;在高寒和高海拔地區對電池可靠性的考驗也是一個需要關注的方面。硬派越野車對于環境最大的適應性和極高的穩定性,是這種車型對純電動技術的采用一直持保守態度的原因。
油動、混動和電動在技術上都有自身的特點和局限性,但若要將純電驅動的方式覆蓋到所有領域、所有車型上,顯然不是一個科學且理性的思路。
汽車照明和電子產品制造商海拉為無發動機聲響的車輛開發了仿傳統內燃機發動機的聲響。聲響可以讓道路使用者能夠更好地聽到接近的車輛,得到警示。
當車速低于20 km/h,海拉的聲學車輛警示系統(AVAS)模擬的聲響會隨著車速增加變高。倒車時,AVAS 會自動產生聲音信號。當車速超過20 km/h,輪胎在道路上滾動的聲音足夠大時,模擬的發動機聲音將被靜音。
標準聲音儲存在緊湊傳感器中,并可以按照客戶需要的駕駛聲響定制。
無論是歐洲還是日美,新能源車充電領域布局多以車企為主導,而中國則是由獨立企業運營,汽車企業以打配合為主,雖然也有所涉獵,但數量較少、速度較緩。不過,隨著充電領域市場價值逐步被激活,這一現狀正在慢慢改善,電動化腳步的加快激發了車企的布局熱情,它們試圖搶占風口、解決用戶痛點問題。
新能源車發展至今,已取得了一定成果,未來行業想要進一步發展,車企與上下游企業合作無疑是必然選擇。在此背景下,提前占領市場是每家企業都希望能夠達成的目標。最終的市場歸屬還未可知,但更多企業的進入、更加廣泛的布局,對于飽受充電難題的消費者來說,都可謂是利好。
2019 年 10 月 7 日,第三屆國際電池安全研討會在北京召開,會議主題是“為電動汽車制造更安全的高比能電池”。在動力電池比能量不斷提升的背景下,來自全球高校知名教授、企業的動力電池研發設計者,討論了電池熱失控機-電-熱誘因及防控方法、電池熱失控發生機理與抑制方法、電池燃燒爆炸特性及火災安全、電池系統熱失控蔓延與熱管理等議題。
在全生命周期內,電池的可用、可控和失控的評價面臨巨大挑戰。對電池的測試評價技術可能會是一個貫穿全生命周期的評價工程。在電芯的整個生命周期中,安全性會隨著壽命的衰減而變化。在不同的循環周數下,電芯的內部狀態和外部指標也在發生變化。
人們對鋰電池的認識在不斷深化。不過,隨著比能量的不斷提升,動力電池比能量和安全性的平衡術還有待進一步完善。
當今全新的純電動汽車車型擁有電動化、車載中控屏、車載智能系統、實時在線網聯化等鮮明的特點;而代工、大手筆購買瀕臨破產的傳統二三線車企、汽車交付延遲、倒閉風險、汽車自燃、自動駕駛和超長續航等,也成為電動汽車被貼上的標簽。
電動汽車讓汽車問題從硬件延伸至軟件,而其價格的變化,更多體現在補貼金額的變化。幾乎所有車企都在原有的燃油車型上推出了插電混合動力汽車和純電動汽車,但售價高昂、充電時長較長、動力電池的安全性不足、續航衰減和電池更換成本的焦慮等問題似乎在短期之內都無法解決;免費贈送的家用充電樁在使用時受限于不足的自有、固定車位,以及有限容量的電網;大規模建設的公共充電樁無法滿足車主日常所需。汽車的銷售市場似乎并沒有變化,主要還是商業運營和公共用車市場。
2020 年將是汽車產業重要的分水嶺,因為傳統車企開始全面推出電動汽車,傳統車企的燃油車也開始電動化和智能化。
各大車企對于生產電動汽車,是打造專屬平臺還是采用兼容平臺的問題,意見并不統一。
但即便是電動汽車專屬平臺,在供應鏈方面也要具備一定的靈活性,以分散風險。在很多情況下,供應商被整車廠客戶要求對其電動汽車專屬零部件儲備規劃一定的靈活性,以應對供給需求上出現的偏差。
不過,對于小規模企業來說,靈活的兼容平臺更劃算,它可以把風險降到最低。即使兼容平臺對于電動汽車來說不是最優的,但可以不斷進行調整,在產量方面擁有更大的靈活性。這可能不是最佳的解決方案,但可能是最實惠的。
所有鋰離子電池兩端都有電流收集器,上面涂覆著電極材料。在電池運行期間,這些材料可以儲存鋰離子,并在必要時釋放它們。西班牙的科學家們嘗試利用激光改變電流收集器表面來提高鋰離子電池的穩定性,從而延長電池壽命。從技術上講,激光作用于金屬表面可以使電極更好地附著在集流器上,防止發生導致電極與集流器分離的意外反應。利用激光提升電流收集器的表面活性,使它能夠在充放電過程中處理更多的電子,從而提高電池在高功率負載下的性能。在電池可持續性方面,通過激光改變集流器的表面,可以消除化學涂層的需要。同時,激光蝕刻提高了電氣和機械性接觸,因此電池性能更好。改善活性物質和集流器之間的接觸,是提升電池壽命和充電性能的極佳方法。
此外,這項研究可以為企業節省大量成本。
現在的新能源汽車并沒有單獨的報廢標準規定,但是新能源汽車仍然屬于機動車中的一種,所以目前仍然適用于2017 年發布的《機動車強制報廢標準規定》。也就是說,目前新能源電動汽車的報廢標準跟傳統燃油車一樣:沒有時間的規定,也不會強制要求報廢。然而隨著使用里程的延長,動力電池儲電能力會下降,而且其他配件也會老化,所以當行駛的里程達到60 萬km的時候,車主可以選擇性進行報廢。
2019 年1—8 月,新能源汽車累計產銷分別完成79.9 萬輛和79.3 萬輛,同比分別增長31.6%和32%。要想實現年初定下的目標,第四季度平均銷量要達到20 萬輛/月。
2019 年,新能源汽車的銷量出現了明顯波動。2 月份,新能源汽車銷量跌入谷底,補貼政策發布后,3—6 月,銷量大幅增長。過渡期后,新能源汽車銷量直接腰斬,并且直至8 月份也沒有明顯回暖的跡象,2019 年7—8 月的銷量甚至低于2018 年同期。
2019 年新能源汽車補貼退坡超過50%,加上地方補貼,過渡期后單車最高只能拿到2.5 萬元補貼。隨著補貼的退坡,補貼對新能源汽車市場的影響越來越小。可以預計2019 年不會像往年那樣受補貼退坡影響,年底銷量出現爆發式增長。