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新能源汽车的 2014:从概念到现实

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发表于 2019-9-20 10:16:31 |显示全部楼层
  2013年,随着特斯拉Model S的热销,全球掀起了一股新能源汽车的浪潮。各种各样的技术在经过多年的积累之后在2014年爆发。从德国的宝马、奥迪到日本的丰田、日产、从美国的通用、特斯拉到中国的比亚迪、荣威,各国汽车厂商都推出了一系列真正上市的新能源车型。在实验室、车展、新闻报道中频频亮相的新能源汽车终于走进了4S店,走进了我们的生活,2014年也成了新能源汽车真正普及的元年。
  传统上,新能源汽车在中国市场只是点缀中的点缀。在深圳市大力补贴,采购出租车的前提下。中国销量最大的新能源汽车比亚迪E6不过一个月销售200多辆,在月销量过万的热销车型前根本不值一提。
  而在2014年,比亚迪秦在国家地方双重补贴、免购置税、不限牌三大利好下高歌猛进,2014年年末的月销量超过1700辆,在国产品牌10万以上的轿车中名列前茅。从技术上看,秦只是做了一个简单的并联,但在这个并联背后是比亚迪在电机技术、电控技术、发动机变速箱电动机协调技术方面取得的巨大进步。
  最简单的并联、最低的成本却取得了0-100公里加速5.9秒的优异性能,这个数字甚至超越了众多轿跑车;同时,插电模式可以让秦在有充电条件的情况下一滴油不烧,使用成本相当于公交车。优秀的性能,低廉的使用成本,配合三大利好,造就了秦的销售奇迹。
  特斯拉的富人的玩具,而秦则是中国老百姓买得起用得起的代步工具。新能源汽车在2014年真正进入并且改变着我们的生活。
  2014年10月10日,特斯拉公司神秘的D计划终于亮相。发布会上,特斯拉发布了Model S 60D及Model S 85D两款车型。其中四驱版P85D百公里加速约为3.4秒,最快车速达到250公里/小时。原来,特斯拉D系列这个所谓的D,其含义是Double,即整车的动力来源为前后两个电机。
  电动汽车由从传统汽车发展而来的。虽然在传统燃油汽车历史上出现过双发动机的奇葩,但是主流汽车还是只有一个发动机。因为汽车的前后轮转速协调并不是简单的事情,双发动机也好,双电机也好都面临着前后轮如何协调的问题,不同路况,不同时速,如何保证前后轮转速一致?前后电机在不同时速下如何切换动力,前后轮电机的输出扭矩如何合理分配?
  这些问题解决不了,是会翻车或者出严重事故的,国内有厂商曾经做过前发动机后电机的方案,但是试车时因为协调不好出现过翻车的悲剧。
  以前,新能源汽车是特斯拉、菲斯克这些小厂商在搞。BBA(宝马、奔驰、奥迪)这些巨头们只是在车展上发发概念车,在实验室研发一些技术储备,唯恐电动车的兴起抢了它们的饭碗。
  而在2014年,一线厂商们终于坐不住了。在2014年底的广州车展上,我们看到了宝马i8,看到了奥迪A3-etron。中国售价高达200万的i8完全是宝马风格。虽然是新能源汽车,但是i8严格按照宝马的风格制造。
  宝马i8车身尺寸长4689mm、宽1942mm、1299mm高,轴距为2800mm。用增加宽度,降低高度的方式可以大幅降低车辆的重心,增加过弯时候的稳定性,提升操控。在车身制造上,宝马i8采用了大量轻量化材质打造,用一层层的碳纤维复合材料和金属粘接起来。减低车重,提升操控性。
  在重心分布上,i8拥有接近50:50前后轴荷分配。而且采用前电动机、后发动机,电池位于中轴线的设计,保证车的重心在车辆中部,依然是为了提升操控。为了解决电机发动机动力切换,BMW工程师甚至专门给发动机配备一个协助电动机快速将发动机的输出功率提升至与车速接近的功率水平。减少顿挫,提升动力响应。宝马很认真的在造一辆卖给消费者、宝马风格的高科技新能源跑车。
  类似的还有奥迪A3-etron,它的车身来自A3,发动机是大众的1.4T经典发动机,电机和变速箱来自Q5和A6的混动版本,电池和电控来自奥迪R8-etron。在2014年,奥迪经过把它之前几年的预研成果拿了出来,做成了在市场上销售的新能源汽车。
  一线汽车厂商终于不再怕电动车抢了它们的饭碗,而是自己革自己的命,投身到新能源汽车的浪潮之中,投入技术储备推出上市销售的新能源车型。一线的突破标志着新能源汽车春天的真正到来。
  2014年,新能源汽车浪潮袭来。但是绝大多数的新能源车型,还在用传统的锂离子电池。区别无非是锰酸锂(日系)、磷酸铁锂(美系,比亚迪)或者是三元锂电池(特斯拉)。无论是那种锂电池,都需要长时间充电,都有里程焦虑。而在2014年,几种新能源看到了未来的曙光。
  2014年12月15日,丰田MIRAI在日本上市。价格定为723.6万日元。享受国家补贴后,消费者实际支付520万日元左右就可以买到。MIRAI采用氢燃料电池,不需要充电,只要和加油一样去加氢,就能瞬间满血复活。虽然还是电动车,但是没有里程焦虑,使用习惯和燃油车完全相同。目前,加氢站远比加油站少,MIRAI的价格也太高,但是假以时日,当技术成熟,产业链健全。氢燃料电池汽车是可以取代燃油车的。当所有汽车尾气排放的都是水蒸气,PM2.5就不再是问题了。
  除了燃料电池,锂离子电池在2014年也有突破。麻省理工大学的华裔科学家蒋业明研究出半固态液流电池,高能量比的半固态锂液流电池可以通过更换电解液快速充电。只要建立加液站,同样可以瞬间满血复活。这位科学家已经拿到初期投资,正在做工业化研究,也许很快我们就能看到成果。
  2014年底,西班牙传来消息,最近几年炒得很热的石墨烯电池见到曙光。西班牙最大的石墨烯公司与大学合作,研发出一种性能指标出色,并且可以快速充电的石墨烯电池,已经开始和德国汽车厂商联系测试事宜。
  石墨烯有非常大的比表面积,做锂电池的电极可以快速充放电,但是纯粹的石墨烯电极寿命太短,世界各国研发人员不遗余力的尝试各种材料与石墨烯组合来提升综合性能。如果西班牙的消息属实,那么说明西班牙人找到了一种合适的材料,锂电池的充放电时间将有极大的突破。充电站10分钟充满一辆车,加油站和燃油车就没有必要存在了。
  回顾2014年的新能源汽车,我们发现人类已经站在了新时代的门槛。即使未来几年没有大的技术突破,汽车厂商们也已经开始认真考虑新能源汽车替代燃油车的时间表了。在这个漫长的过程中,电动车从业者们需要耐得住新技术诞生之前的寂寞,Keep Calm&Carry on,只要氢燃料电池、半固态液流电池、石墨烯电池有任何一种突破,那么电动车替代燃油车的进程就会正式开始。
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