美国伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员首次证明锂- 二氧化碳电池可以经过设计,以可充电的方式运行,而且已经成功测试了一个锂- 二氧化碳电池原型,其可以连续进行500 次充放电。研究人员在二氧化碳试验电池中采用了新材料,以促进在充电过程中能够将碳酸锂和碳一起彻底循环再利用;采用二硫化钼作为阴极催化剂,与混合电解质结合,帮助在循环过程中将碳包含在内。
研究人员结合各种材料,生产出一个单一的多成分复合产品,而不是一个单独的产品,从而使得循环再利用的过程更加高效。
该款碳中和锂-二氧化碳电池效率更高、循环寿命更长,可用于V2G 技术等先进的储能系统,以平衡电力需求。
目前汽车市场中相对主流的还是以L1、L2 级别自动驾驶系统为主。L4 级别自动驾驶系统被定义为高度自动化,简单来说即不仅驾驶者可以真正意义上地解放双手双脚,甚至可以在行驶过程中将所有的驾驶操作均交由系统接管,一切由电脑完成。现代将以旗下新款Ioniq 为原型,针对L4 级别自动驾驶系统进行测试,后续或将率先搭载至Ioniq 车型上,并逐步应用至品牌旗下车型中。
该车在前保险杠及前挡风玻璃处布局了传感器和摄像头,车侧配备了LiDAR 技术的车道维护辅助摄像头,车顶的天线内置通信和无线电系统。
根据中国汽车动力电池产业创新联盟公布的数据,2019 年1—8 月,我国动力电池装车量累计38.2 GW·h,其中,三元电池装车量累计26.1 GW·h,占总装车量68.4%;磷酸铁锂电池装车量累计11.0 GW·h,占总装车量28.8%。三元锂电池相对磷酸铁锂具有压倒性优势。
三元锂能量密度相对更高,能更好地满足电动汽车的里程需求,新能源补贴政策倾向高续驶里程、高能量密度的车型。而磷酸铁锂成本比三元锂低,对于对成本变化更为敏感的车型很有吸引力。未来新能源补贴完全消失之后,磷酸铁锂的成本优势可能才会更加突出,届时,搭载磷酸铁锂的纯电动乘用车可能还会进一步扩大规模。
对于车企来说,不管采用何种电池,总归是要在安全、续航、成本、性能等多个元素之间做平衡。技术路线本身并无高下之分,最适合自己的才是正确的选择。
为延长电动汽车的续驶里程,德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(ISE)的研究人员研发出一款配备了高效率太阳能电池的太阳能汽车车顶。该车顶可以被涂成任何颜色,太阳能电池被集成至该预制的太阳能车顶中,人眼无法看到。在乘用车车顶集成的太阳能电池的输出功率约为210 W/m2,可在阳光明媚的夏日持续供应电力,让电动汽车的续驶里程达到10 km,相当于每年平均增加了约1 倍的里程,或相当于减少了10%的燃料消耗。在2019 年法兰克福车展(IAA)上,ISE 展示了 2 种颜色不同的太阳能汽车车顶。
ISE 表示将进行进一步研究,以让此类光伏电池集成在车辆的其他表面,进一步延长电动汽车的续驶里程。
成都市发布新能源汽车支持政策《成都市支持氢能暨新能源汽车产业发展及推广应用若干政策》,补贴重点集中在氢燃料电池汽车的研发销售和基础设施的建设运营领域。
在新能源汽车研发生产领域,对产业集群协同创新项目、承担新能源汽车产业国家科技重大专项民口项目、国家重点研发计划项目、氢燃料电池产品研发落地进行补贴。
销售端主要对氢燃料电池汽车和新能源汽车“三电”系统生产企业、氢燃料电池汽车、智能网联汽车关键零部件生产企业进行奖励扶植。
在基础设施方面,支持对象覆盖了加氢站、充电站和换电站。
为鼓励新能源汽车的推广和应用,成都市还推出了不限行、优惠停车费等措施。
中国汽车工业协会发布的产销数据显示,在补贴新政施行之后,截至2019 年9 月,新能源汽车仅销售87.2 万辆,目标完成度仅为58.13%,四季度新能源汽车市场达成目标困难重重。
2019 年9 月,新能源汽车产销分别完成8.9 万辆和8.0 万辆,产量环比增长2.0%,销量下降6.5%,同比下降29.9%和34.2%。与2018 年同期相比,新能源汽车产销均呈较快下降态势。
2019 年9 月,我国动力电池产量共计7.6 GW·h,同比上升9.7%,环比增长14.7%;销量共计5.9 GW·h。动力电池装车量共计4 GW·h,同比下降30.9%,环比上升14.3%。
2019 年诺贝尔化学奖颁发给了美国科学家约翰·B·古迪纳夫、英国科学家M·斯坦利·惠廷厄姆和日本科学家吉野彰,以表彰他们在锂离子电池研发领域作出的贡献。而锂电池从根本上改变了人们的日常生活。
几乎所有主要车企都将汽车电动化视为当下最重要的战略规划。
动力锂电池是电动汽车的“心脏”,动力电池领域受全球新能源汽车市场快速发展带动,成为近年来拉动全球锂离子电池市场高速增长的主要因素。
从锂电池本身的发展来看,随着液态锂电池性能正在不断接近理论极限,以固态电池、锂金属电池、富锂锰基正极、高电压尖晶石正极等为代表的多元化新型锂电技术的竞争正在展开。
锂离子电池关键技术的诞生、发展、成熟、商业化,依靠的是科研界与产业界的共同创新,共同努力,最终帮助电动汽车在百年沉寂之后再次成为汽车工业的重要组成部分。
湖北武汉国家电网首家“光储充”电动汽车充电站正式投入运营。该一体化充电站可以将太阳能转化为电能,是一种新型的智能充电、储能设备。
该充电站共设有6 台60 kW直流充电机和1 台60 kW 双枪一体直流充电机,可同时为8 台电动汽车提供充电服务。每台充电桩上配有2 个充电枪,充电桩顶棚安装了16 kW的分布式光伏发电设备,办公楼安装了64 kW的碳晶硅光伏设备,可储存215 kW·h 的电量,为电动汽车充电桩提供电能。预计年均发电量可达88 000 kW·h,年均减少CO2排放量87 736 kg、节约煤量2 886 kg。“光储能”一体化充电站通过“以光养桩”,实现新能源、储能、智能充电互相协调支撑。
2019 年10 月11 日,工信部发布了《关于2017 年度新能源汽车推广应用补助资金清算审核情况的公示》,超20 万辆新能源汽车申请补贴,涉及补贴资金220.27 亿元。本次共有236 881 辆新能源汽车申报补贴,最终拿到补贴的车型共有207 409 辆,累计清算补助资金220.27 亿元。
国家补贴在一定程度上促进了电动车的普及和车企的发展,但是如果新能源车企过分依赖,反而会适得其反。中国作为目前世界范围内的新能源产销大国,市场对于新能源车型的接受程度远没有想象中那么高,很多消费者选择纯电车型还是由于补贴的优惠与牌照、限行等政策的约束,所以如何真正让大多数消费者真正接受“电动化”转型是需要认真考虑的问题。
财政部在回复上汽集团董事长陈虹关于氢燃料电池汽车补贴的“两会”提案时指出:在政策设计上,应当按照既定政策完成补贴退出。
按照财政部等四部委在2015 年4 月发布的《关于2016—2020 年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》政策要求,包括纯电动汽车、插电式混合动力汽车和氢燃料电池汽车在内的新能源车型的补贴期限都将持续到2020 年,同时,除燃料电池汽车外,其他车型补贴在2017—2020 年逐年适当退坡。
在后续的几次新能源汽车补贴政策调整中,财政部都保持了2020 年退出补贴的说法,同时对氢燃料电池车型的补贴力度也都基本保持了一致。
甲醇是煤炭加工过程的产物,产量大、价格低,完全符合我国“缺油少气相对富煤”的能源特点。此外,甲醇自身含氧比例、辛烷值及汽化潜热均很高,燃烧高效,燃烧过程需要引入的空气量少,因此排气污染物中氮氧化物少,大大地降低了其挥发进入大气的量,且尾气中没有硫化物排放污染物,其燃烧特性和环保特性使得它可以作为一种清洁燃料为汽车提供动力。
此外,甲醇在常温常压下为液态,与柴油、汽油理化性质相近,便于储存和运输。我国焦炉煤气合成甲醇和煤制甲醇技术及其生产工艺已非常成熟,发展“甲醇汽车”对我国能源结构的调整具有重要意义。
为期5 年多的五省市试点运行项目于2018 年初全部通过验收,较为全面地验证了甲醇燃料的安全性、适用性、环保性。
表面上硬派越野车与城市SUV 的区别在于车身形式、传动系统和悬架,这是对强通过性的基本保证,其内在对于可靠性、耐用性和低故障率同样有着相当高的要求。纯电SUV 在城市里使用是可行的,但电池和电机都布置在相对较低的位置,在强颠簸、反复拖底和持续涉水等恶劣路况下所要面对的问题都对其有着特别大的考验。
纯电动本身的强项是动力方面,但这其中有很多技术难题,例如在大扭曲状态下,电池仓也会发生变形;在高寒和高海拔地区对电池可靠性的考验也是一个需要关注的方面。硬派越野车对于环境最大的适应性和极高的稳定性,是这种车型对纯电动技术的采用一直持保守态度的原因。
油动、混动和电动在技术上都有自身的特点和局限性,但若要将纯电驱动的方式覆盖到所有领域、所有车型上,显然不是一个科学且理性的思路。
汽车照明和电子产品制造商海拉为无发动机声响的车辆开发了仿传统内燃机发动机的声响。声响可以让道路使用者能够更好地听到接近的车辆,得到警示。
当车速低于20 km/h,海拉的声学车辆警示系统(AVAS)模拟的声响会随着车速增加变高。倒车时,AVAS 会自动产生声音信号。当车速超过20 km/h,轮胎在道路上滚动的声音足够大时,模拟的发动机声音将被静音。
标准声音储存在紧凑传感器中,并可以按照客户需要的驾驶声响定制。
无论是欧洲还是日美,新能源车充电领域布局多以车企为主导,而中国则是由独立企业运营,汽车企业以打配合为主,虽然也有所涉猎,但数量较少、速度较缓。不过,随着充电领域市场价值逐步被激活,这一现状正在慢慢改善,电动化脚步的加快激发了车企的布局热情,它们试图抢占风口、解决用户痛点问题。
新能源车发展至今,已取得了一定成果,未来行业想要进一步发展,车企与上下游企业合作无疑是必然选择。在此背景下,提前占领市场是每家企业都希望能够达成的目标。最终的市场归属还未可知,但更多企业的进入、更加广泛的布局,对于饱受充电难题的消费者来说,都可谓是利好。
2019 年 10 月 7 日,第三届国际电池安全研讨会在北京召开,会议主题是“为电动汽车制造更安全的高比能电池”。在动力电池比能量不断提升的背景下,来自全球高校知名教授、企业的动力电池研发设计者,讨论了电池热失控机-电-热诱因及防控方法、电池热失控发生机理与抑制方法、电池燃烧爆炸特性及火灾安全、电池系统热失控蔓延与热管理等议题。
在全生命周期内,电池的可用、可控和失控的评价面临巨大挑战。对电池的测试评价技术可能会是一个贯穿全生命周期的评价工程。在电芯的整个生命周期中,安全性会随着寿命的衰减而变化。在不同的循环周数下,电芯的内部状态和外部指标也在发生变化。
人们对锂电池的认识在不断深化。不过,随着比能量的不断提升,动力电池比能量和安全性的平衡术还有待进一步完善。
当今全新的纯电动汽车车型拥有电动化、车载中控屏、车载智能系统、实时在线网联化等鲜明的特点;而代工、大手笔购买濒临破产的传统二三线车企、汽车交付延迟、倒闭风险、汽车自燃、自动驾驶和超长续航等,也成为电动汽车被贴上的标签。
电动汽车让汽车问题从硬件延伸至软件,而其价格的变化,更多体现在补贴金额的变化。几乎所有车企都在原有的燃油车型上推出了插电混合动力汽车和纯电动汽车,但售价高昂、充电时长较长、动力电池的安全性不足、续航衰减和电池更换成本的焦虑等问题似乎在短期之内都无法解决;免费赠送的家用充电桩在使用时受限于不足的自有、固定车位,以及有限容量的电网;大规模建设的公共充电桩无法满足车主日常所需。汽车的销售市场似乎并没有变化,主要还是商业运营和公共用车市场。
2020 年将是汽车产业重要的分水岭,因为传统车企开始全面推出电动汽车,传统车企的燃油车也开始电动化和智能化。
各大车企对于生产电动汽车,是打造专属平台还是采用兼容平台的问题,意见并不统一。
但即便是电动汽车专属平台,在供应链方面也要具备一定的灵活性,以分散风险。在很多情况下,供应商被整车厂客户要求对其电动汽车专属零部件储备规划一定的灵活性,以应对供给需求上出现的偏差。
不过,对于小规模企业来说,灵活的兼容平台更划算,它可以把风险降到最低。即使兼容平台对于电动汽车来说不是最优的,但可以不断进行调整,在产量方面拥有更大的灵活性。这可能不是最佳的解决方案,但可能是最实惠的。
所有锂离子电池两端都有电流收集器,上面涂覆着电极材料。在电池运行期间,这些材料可以储存锂离子,并在必要时释放它们。西班牙的科学家们尝试利用激光改变电流收集器表面来提高锂离子电池的稳定性,从而延长电池寿命。从技术上讲,激光作用于金属表面可以使电极更好地附着在集流器上,防止发生导致电极与集流器分离的意外反应。利用激光提升电流收集器的表面活性,使它能够在充放电过程中处理更多的电子,从而提高电池在高功率负载下的性能。在电池可持续性方面,通过激光改变集流器的表面,可以消除化学涂层的需要。同时,激光蚀刻提高了电气和机械性接触,因此电池性能更好。改善活性物质和集流器之间的接触,是提升电池寿命和充电性能的极佳方法。
此外,这项研究可以为企业节省大量成本。
现在的新能源汽车并没有单独的报废标准规定,但是新能源汽车仍然属于机动车中的一种,所以目前仍然适用于2017 年发布的《机动车强制报废标准规定》。也就是说,目前新能源电动汽车的报废标准跟传统燃油车一样:没有时间的规定,也不会强制要求报废。然而随着使用里程的延长,动力电池储电能力会下降,而且其他配件也会老化,所以当行驶的里程达到60 万km的时候,车主可以选择性进行报废。
2019 年1—8 月,新能源汽车累计产销分别完成79.9 万辆和79.3 万辆,同比分别增长31.6%和32%。要想实现年初定下的目标,第四季度平均销量要达到20 万辆/月。
2019 年,新能源汽车的销量出现了明显波动。2 月份,新能源汽车销量跌入谷底,补贴政策发布后,3—6 月,销量大幅增长。过渡期后,新能源汽车销量直接腰斩,并且直至8 月份也没有明显回暖的迹象,2019 年7—8 月的销量甚至低于2018 年同期。
2019 年新能源汽车补贴退坡超过50%,加上地方补贴,过渡期后单车最高只能拿到2.5 万元补贴。随着补贴的退坡,补贴对新能源汽车市场的影响越来越小。可以预计2019 年不会像往年那样受补贴退坡影响,年底销量出现爆发式增长。