电池技术成新能源车发展“软肋”

2013-05-10

科技部部长万钢近日在被誉为“汽车行业达沃斯”的中国汽车产业发展国际论坛上表示,我国的电动汽车已经从研发阶段进入了产业化阶段。万钢指出,未来5年将是电动汽车做大做强的关键时期。目前,电池技术成为制约电动车产业化最大的瓶颈。

在9月16日成都首届全球汽车论坛上,国内外各大厂商纷纷宣布了电动车上市时间表。英国汽车设计公司里卡多工程咨询有限公司副总裁杨士敏向本报记者表示,目前电池技术在行驶里程、充电时间、成本三大方面都存在不足。他预计纯电动车市场成熟大约在10年以后,过渡阶段市场空缺可由插电式混合动力汽车占领。

续航里程短影响驾乘体验

“目前困扰电动车量产的关键在于电池的续航里程太短。”比亚迪公关部张科长介绍说,“2010年3月29日上市的以磷酸铁锂电池为动力的首款油电混合双模电动车型F3DM,采用慢充方式,家用220KV电源充7小时,可以行驶60公里,若作为混合模式,油箱加满和电充满的情况下,续航里程可达560公里,百公里耗电16度。”

据搜狐汽车报道,近日沃尔沃在其瑞典的哥德堡全球总部举行了插电式混合动力车V70与纯电动车C30两个新能源车型的媒体试驾。其C30纯电动车搭载24千瓦时的电池组,续航里程可达100—150公里。

明年进入中国市场的日产聆风(Leaf),采用层叠式紧凑型锂离子电池驱动,电池组的最大输出功率可以达到90千瓦,在完全充电情况下可实现160公里以上的巡航里程。

沃尔沃用户调查显示,欧盟75%车主每天开车里程低于20公里。美国78%的上班族用户行驶里程低于40英里,即约低于60公里。因此他们认为其电动车的续航里程将能够满足大多数车主的要求,但这样的续航里程远远不能满足中国用户的需求。

记者询问北京消费者刘小姐对电动车的看法,她说:“我每天上下班大概开20至40公里,每年大概开1万5千公里左右,但F3DM的纯电动模式只续航60公里还是太短了。油电混合模式的续航里程还可以,但提速性能不好,价格也没有竞争力。”

杨士敏表示:“续航里程短实际上是电池能量密度低的问题,现在汽油能量是每公斤3580千瓦时,电池只有每公斤约100瓦时,这个差距非常大。日本专家预计未来电池能量可以提高到每公斤1千瓦时,两者差距就小多了。”

电池原料价高导致整车价格无优势

电池价格高导致新能源车成本居高,和传统汽车相比,价格上不具备竞争力。目前各国研发的电动车电池,已由铅酸电池、镍氢电池转向锂电池。因为铅酸电池和镍氢电池难于满足重量和续航里程的要求,但锂电池的价格非常高。

据比亚迪提供的资料显示,F3DM油电混合双模电动车型市场价为169800元,电池为磷酸铁锂电池,其中双模系统的价格为5万元,因此电池价格低于10万元。但据业内人士透露,电池价格即便不到10万元,也在8万元以上,等于国家5万元和深圳市3万元的补贴全被电池占去了。比亚迪新闻发言人王先生在接受媒体采访时也表示:“现在这个阶段电动车的比例只是在商业化的初期,目前对公司的贡献还是相对比较少的,2010年只计划销售1千辆以上。”

现在备受业内外关注的日产纯电动车聆风,从目前公布的美国市场售价来看,厂家建议零售价为32780美元,约合人民币22.4万元。由于聆风在美国可以享受7500美元的联邦退税优惠,因此实际售价为25280美元,约合人民币17.27万元。而媒体采访日产的有关人士时表示,明年国内进口汽车之后,售价可能略高于上述价格。

其他已上市的新能源车也不便宜,长安杰勋混合动力版,厂家指导价为13.98-14.98万元,补贴3000元;众泰2008EV厂家指导价11.98万元,补贴7万元;奇瑞A5-BSG厂家指导价7.48-8.48万元,补贴3000元;东风本田思域混合动力厂家指导价26.98万元,补贴3000元;一汽丰田普锐斯厂家指导价25.98-27.98万元,补贴3000元;奔驰S400混合动力车厂家指导价145.8万元;雷克萨斯LS600h1混合动力车厂家指导价159.8万元;宝马7系混合动力版厂家指导价229.8万元。

对此,清华大学汽车研究所副所长陈全世教授说:“电池价格高是由于电池原料锂的价格很高,国外30万元一吨,国内15万元一吨。但恰恰在电池原料方面,我们比国外更有资源优势和产业优势。”

中国工程院院士、防化研究院研究员杨裕生说:“在电池的研发上,我们需要在超级电容技术、快速充电技术、电源自动化技术上突破,同时也要在研发中考虑经济效益,不然电动车就只能在奥运会、世博会上亮相,离产业化商业化越来越远。”

充电时间长挑战消费习惯

现在上市和即将上市的电动车的充电时间多数在6—8小时,虽然消费者可以用家用电源在夜间充电,但充电时间的长度比起加油时间来,的确很难让消费者适应。

比亚迪F3DM,用家用220KV电源充满需7小时;日产聆风家用接口充满需8小时;众泰2008EV家用接口充满需6-8小时;雪佛兰沃兰达充满在3小时内。另外电动汽车的充电设施投资大、建设周期长,涉及占地和城市规划等问题,需要国家和地方政府参与建设。现在国内的充电模式技术路线还存争议,是先于产业发展还是后发展,业界还有不同的声音,国内外充电技术规范还未制定,这些都影响了充电设施的建设进程。

此外,电池重量、循环次数、寿命、回收问题等也广受业界诟病。尽管电动车的电池困扰电动车的产业化之路,但陈全世教授却表示,虽然我国在传统汽车技术上有缺失,但在新能源车上我国和国外是各有所长的。