新能源車分為哪幾種?如何按需選擇?
作為初來乍到的新物種,新能源車憑借免拍牌搖號、國家補貼、免購置稅、部分城市不限行等惠民政策,迅速打入群眾內部,一系列的“早鳥優惠”讓不少“燃油黨”正密謀著要不要轉投新能源陣營。
一時間,井噴式發展的新能源市場為國人消費者輸送大批新品,面對琳瑯滿目、種類繁多的新能源車,消費者如何按需選擇?
純電動車(BEV,Battery Electric Vehicle)指只依靠動力電池和驅動電機來提供動力的車輛。主流動力電池主要分為磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池兩種,前者起步更早、安全性更佳,后者能量密度更高。
相比之下,三元鋰電池的產能擴張更為明顯,在新能源車市場擁有越來越多發言權,就連生產磷酸鐵鋰電池起家的比亞迪也轉頭拓展三元鋰電池業務。
未來,使用固體電極和固體電解質(鋰、鈉制成的玻璃化合物)的固態電池有望成為“終極”電池。比起傳統鋰電池,固態電池更安全、輕薄的同時,柔性化更佳,且能量密度和充電效率有長足進步。但目前仍不具備產業化生產條件,一時半刻難以落地。
聊回車本身,由于純電動車的傳動損耗率比傳統燃油車低,前者的低扭更充沛、動力響應更為直接,同時還具備靜謐、零排放、環保等優點。最重要的是,一般電動車市區出行電費成本為0.1-0.2元/公里,而傳統燃油車則為0.5-0.8元/公里,高低立現。
缺點同樣明顯,純電動車真實續航遲遲無法達到傳統燃油車水準,且由于充電基建不完善、普及率低等導致用戶充電不便、耗時長。此外,純電動車還較同級傳統燃油車貴,只是目前的國家補貼和免購置稅等弱化了這一劣勢。此外,早期頻發的電動車自燃事故,也讓公眾對其安全性有所保留。
混動系統一般由內燃機和電機組成,但不同車企對混動也有著不同理解,內燃機與電機不同的耦合關系造就了原理不同的混動系統。有的是內燃機主導,有的是電機主導,性能側重點有所不同,大致可分為弱混(不在新能源范疇,不展開討論)、插電式混動、增程式混動和燃料電池電動。
最成熟的當屬插電式混合動力汽車(PHEV,Plug in Hybrid Electric Vehicle),它擁有一臺內燃機和若干臺電機,動力來源主要來自內燃機,電機輔助驅動,配備的動力電池容量比輕混車型(HEV)要大,足以驅動車輛在純電模式下長距離行駛。
能量補給方面,加油為主、充電為輔,且充電采用外接形式,一般為專樁專用,大多不支持快充,充電效率較低。
插混車型純電續航一般為50至100km不等,足以應對日常通勤,充電條件允許的話能做到“零油耗”出行。
當電量匱乏或駕駛員對動力需求較大時,內燃機會迅速介入并參與驅動并為電池適度充電。即便電量耗盡,內燃機也能繼續驅動車輛,但此時油耗較高,且長期虧電狀態下行駛對電池壽命有消極影響。
增程式混動汽車(EREV,Extended Range Electric Vehicle)指由電機主導驅動、發動機為動力電池充電的車型,能量補充方式有充電、加油兩種,但驅動源始終只有電機,因此車輛在純電動模式下便能釋放所有動力性能。
增程式混動汽車的優點是續航能力突出,甚至較一般插混車型和傳統燃油車都要出色,理想狀況下能接近900km。且增程式混動汽車動力性能出眾,充沛的低扭向純電動車看齊,關鍵是動力電池容量不大,安全性得以保障。
可靠性方面,由于采用電機直驅,增程式混動結構相對簡單且易于保養維修,在短時間內便能實現產業化,要知道提升車輛交付效率可是每個造車新勢力扭虧為盈的重中之重,EREV不失為一個好選擇。
但增程式混動車型也存在不少短板,諸如車輛整備質量較重,增程式混動系統能量轉換率一般導致車輛極速不高,且后段動力儲備不足的痛點會在汽車電量匱乏時跑高速而被進一步放大。
距離大規模量產最遙遠的新能源車,當屬燃料電池電動車。燃料電池電動汽車(FCEV,Fuel Cell Electric Vehicle)指氫氣等燃料和空氣中的氧在催化劑的作用下,在燃料電池中經電化學反應產生的電能來作為動力源驅動的汽車。
由于燃料電池電動汽車能量轉化效率高且排放物主要為清潔的水,不產生任何有害物質,故被外界稱為綠色能源汽車的未來出路,有“環保大使”之稱。
深究內里,燃料電池是純燃料電池電動汽車的唯一驅動源,所有功率負荷均由燃料電池一力承擔。而燃料電池汽車則采用混合驅動形式,即在燃料電池的基礎上,增加一組電池或超級電容作為另第二驅動源。
與一般動力電池不同,只要確保燃料電池汽車的燃料和氧化劑供給充足,燃料電池便能不斷產生電能,賦予車輛可觀的續航能力和便利性。
稍顯遺憾的是,氫燃料的制取、儲存、攜帶等依舊是燃料電池電動汽車目前亟待解決的大難題。另外,非氫燃料電池的重整系統的反應速度、工作效率、輕量化以及體積等,仍未達到商業化的水平。FCEV,道阻且長。
至于購買方面,除了極個別城市,插電式混動、增程式混動和純電動車目前均享受免購置稅、新能源補貼以及新能源指標等“促銷”政策。
假若您有續航焦慮癥或者用車環境的充電基建不完善,建議選擇插電式混動和增程式混動這兩個折中選擇,而保有量更大的PHEV無論是成熟度或者保值率都要更占優。當然,不為指標發愁的,不妨考慮當下更為成熟的HEV。
在教授看來,電動化終究是未來汽車工業的發展方向,但在產品質量參差不齊、真實續航短、安全隱患、充電基建設施不完善等硬傷未能解決前,傳統燃油車仍舊會是主旋律。
而此時的HEV、PHEV、EREV甚至FCEV將扮演擺渡人的角色,助力汽車工業往純電紀元邁進。至于環保烏托邦的歸宿會是固態電池抑或燃料電池,時間會告訴我們。