电池大小是电动车的致命弱点吗?

这篇文章最初发表在MeetingoftheMinds.org。

对于我们这些致力于未来汽车和能源的人来说，这是一个令人着迷的时代。城市是采用清洁汽车的根源，与国家和国际监管机构相比，城市市长在汽车产品供应方面有更大的近期影响力。原定于2030年在巴黎禁止柴油发动机汽车的计划已经被更为严格的提议所取代。罗马、马德里、雅典和墨西哥城也在排队等待在2025年前淘汰柴油车。

这些城市在全球、欧洲乃至全国汽车市场上都没有占据主导地位;但它们和遵循这一趋势的城市规模大到足以产生影响。消费者的不确定性已经显现，所有主要市场的柴油车销量都在下降;例如，2017年英国下降了17%。但清洁空气和温室气体的挑战意味着，面临压力的不仅是柴油，所有化石燃料内燃机的未来都是模糊的。政府和汽车制造商都表示，2020年以后生产的新车将是电动的。

目前的观点认为，发动机的损失将是电池的增益。制造商们打翻以前认为难以逾越的障碍，消费者和经营者在全球主要城市拥抱插电式车辆。任务完成？我们认为，目前还没有。这是值得研究的总体情况，并分别与其他车辆汽车明白为什么。

对于汽车来说，电池大小很重要

对于大城市的汽车来说，一辆续航里程适中的纯电动汽车(BEV)可以满足大多数旅程的需要，因此在城镇周围行驶是合理的选择。然而，我们看到了潜在的缺点。首先，私人汽车不是平均购买的，甚至不是90%的旅程;消费者希望拥有一辆能达到极限的车，对于那些只有一辆车的家庭来说，这可能包括周末外出和假期。

其次，纯电动汽车是最相关的密集城区，但是这也是在家里充电是最有挑战性的。例如，英国家庭的43％都没有的街边停车位-比例较高必然适用于城市。建立真正高性价比的充电网络是证明坚韧，和支付和维护的商业模式还没有成熟。

目前的观点认为，发动机的损失将是电池的增益。

更大容量的电池可以在一定程度上减轻续航里程和充电的缺点，但这也会产生昂贵的连带效应。尽管电池成本大幅下降，但一辆续航里程为100英里的紧凑型BEV仍比同类汽油发动机要贵。只要政府能够承受，补贴就能掩盖这一点。总的拥有成本也在一定程度上让BEV重新获得了优势，但对于那些行驶里程较低的车辆来说，情况就不那么好了，对许多BEVs来说，折旧是一个致命的弱点。

插电式汽车将有一天的生活，但他们的成功依赖于比更大的电池以外的东西来处理范围和充电的挑战。一个普遍的运作再充电基础设施是很重要的，特别是“快速”（7-22kW）和“快速”（以上22kW的）充电器，其可以提供在几分钟而不是几小时有用的范围。另一种方法是某种形式的车载范围扩展装置，发动机是否（在BMW可选i3的例如）或潜在的燃料电池（梅赛德斯GLC版本将今年推出）。后者的明显的优点是在所有模式零排放，与针对稀疏加氢和电再充电点一个内置的保险的选择组合。

商用车辆和公共汽车用高使用挑战

理性的船队运营商会寻找最低的总成本来实现一个结果。电池电动汽车是解决方案中的一部分，适用于需要保证城市零排放区接入、高可靠性和消费者接受度的面包车和客车。然而，缺点也存在。更大的范围意味着更重和笨重的电池会降低车辆的承载能力，超过桥梁的重量限制，甚至损坏路面。

此外，大多数车队车辆使用频繁，这意味着进行充电（通常在夜间），窗口很窄。虽然这可能是计划，对电网的联合负荷是巨大的。40电池车队的不受控制的收费总额超过2MW，甚至与智能充电身边需要1MW的一个新的连接。这样的连接往往很难接近拥挤库，以稳妥，大车队可能需要自己的变电站。

纯电动汽车是最相关的密集城区，但是这也是在家里充电是最有挑战性的。

这些问题可以通过频繁充值（“机会充电”）在公交车站和快速充电点商用车得到缓解。在路上感应充电垫将使这更方便，但动荡和成本是不平凡的。减轻充电挑战另一种方式是板载范围扩展，使发动机和燃料电池进入画面，如汽车。

要是有一个零排放燃料

电池汽车无疑将在私家车和商用车市场中占据更大的份额，但其崛起将取决于快速充电、机会充电、智能充电和不断降低的电池成本。城市也会有所帮助，他们会努力在城市中心消除使用化石燃料的汽车。与此同时，其他选择将继续发展，特别是在短期内插电式混合动力车和氢燃料。

虽然插入式车辆可以很容易地用今天熟悉的基础设施来部署，所面临的挑战作为摄取增加设置，如上所述。逆适用于氢燃料汽车，其基础设施是昂贵的建立，但容易和便宜逐步扩大。

最终，市政当局需要也不应该选择一个技术赢家。

用氢气的能力相结合，以充分加油在几分钟内，提供零排放，充当可再生电力存储和甚至替代天然气用于加热，对于这种燃料的情况下，加强。毕马威最新研究表明，最资深的全球汽车高管认为，纯电动汽车将很难因充电，而燃料电池汽车将提供电动汽车的真正突破。

然而重要的是，我们没有看到一个非此即彼的选择，并找到了一些主角都无益的，误导了刺耳的断言。氢燃料电池增程型电动轿车和面包车结合了能源类型的好处。燃料电池公共汽车和卡车合身，其中使用和范围是最重要的，电池那里有更大的回旋余地。电池汽车已经证明了谁可以用短距离交通工具居住或寻求以更少的成本方面的性能的客户的吸引力。

最终，市政当局需要也不应该选择一个技术的赢家，所以它是值得确保在推动低排放并不只专注于一种类型的“电”车。