电池大小是阿喀琉斯的高跟鞋吗?
本文最初出现在Meethoftheminds.org。
对于那些从事车辆和能源的未来工作的人来说,这是一个有趣的时期。城市是清洁车辆采用的根源,而城市市长比国家和国际监管机构对汽车产品的近期影响更大。到2030年,在巴黎禁止柴油发动机车辆的原始计划已经让位于更严格的建议。罗马,马德里,雅典和墨西哥城也在排队,在2025年之前推出柴油车。
这些城市不构成全球,欧洲甚至国家汽车市场的主要份额;但是他们和遵循这种趋势的城市足够重要。消费者的不确定性已经存在,所有主要市场的柴油汽车销售都在下降;例如,2017年英国的17%下降。但是,清洁的空气和温室气挑战意味着不仅柴油在压力下,而且所有化石燃料的内燃机的未来都变得模糊。政府和车辆制造商表示,从2020年开始制造的新车将是电动的。
当前的智慧认为,发动机的损失将是电池的增益。制造商正在敲击以前认为无法克服的障碍,消费者和运营商正在全球主要城市中采用插电车。任务完成?我们认为还没有。值得检查整体情况,并且汽车与其他车辆分开以了解原因。
对于汽车,电池尺寸很重要
对于主要城市中的汽车,具有适度范围的电池电动汽车可以满足大多数旅程的需求,因此是镇上旅行的合乎逻辑选择。但是,我们看到潜在的缺点。首先,私人汽车平均不会购买,甚至没有90%的旅程;消费者希望一辆汽车能够满足极端和单车家庭,其中可能包括周末外和假期。
其次,BEV在密集的城市地区最相关,但这也是在家充电最具挑战性的地方。例如,43%的英国家庭没有路外停车位-较高比例不可避免地适用于城市。构建真正具有成本效益的充电网络非常艰难,付款和维护业务模型尚未成熟。
当前的智慧认为,发动机的损失将是电池的增益。
更大的容量电池可以在某种程度上减轻范围和充电的缺点,但这会产生自己昂贵的连锁反应。即使电池成本滚滚,带有100英里范围的紧凑型BEV仍然比其同等汽油发动机贵。只要政府可以承担,补贴就掩盖了这一点。总拥有成本还可以在BEV方面提示该领域的优势,但是对于那些行驶里程较低的车辆来说,该案件较弱,并且折旧证明了许多BEV的致命弱点。
插电式车辆将有一天的一天,但是它们的成功取决于除了更大的电池以应对范围和充电挑战之外。广泛运行的充电基础架构很重要,尤其是“快速”(7-22kW)和“快速”(高于22kW)充电器,可以在几分钟而不是小时内提供有用的范围。另一种替代方案是某种形式的车载范围扩展设备,无论是发动机(例如,BMW i3中的可选)还是潜在的燃料电池(今年将启动梅赛德斯GLC版本)。后者的明显优势是所有模式中的排放量为零,再加上一个内置的保险选择,以防止稀疏的氢加油和电回收点。
商用车和公共汽车受到高使用挑战
理性的车队运营商寻找最低的总成本来取得结果。电池电动汽车是针对需要保证在零排放区,高可靠性和消费者接受的货车和公共汽车的解决方案集的一部分。但是,这里也存在缺点。更多的范围意味着较重,较大的电池,可降低车辆的承载能力,超过桥梁甚至损坏道路表面的重量极限。
同样,大多数舰队车辆都被大量使用,这意味着(通常在晚上)为窗口充电的窗口狭窄。尽管可以计划这一点,但电源网络上的联合负载却很大。不受控制的40电池总线车队的充电总计超过2MW,即使智能充电也需要大约1MW的新连接。这种连接通常很难在拥挤的仓库附近确保,较大的舰队可能需要自己的变电站。
BEV在茂密的城市地区最相关,但这也是在家中充电最具挑战性的地方。
这些问题可以通过公交车站的频繁充值(“机会收费”)和商用车的快速充电点来缓解这些问题。道路上的感应充电垫将使这更加方便,但是动荡和成本并不小。减轻充电挑战的另一种方法是板载范围扩展,将发动机和燃料电池带入图片中,如汽车。
如果只有零排放燃料
毫无疑问,电池车将占用更大的私人汽车和商用车市场,但它们的上升将取决于快速充电,机会充电,智能充电和较低的电池成本。城市将有助于他们从其中心消除化石燃料的车辆。同时,将继续开发其他选项,尤其是在短期内插入式杂种和氢。
尽管今天可以使用熟悉的基础架构来容易地部署插件车辆,但如上所述,随着吸收的增加而面临的挑战。逆向适用于氢车辆,其基础设施成本高昂,但更容易且便宜地扩大规模。
最终,城市当局不需要也不应该选择技术赢家。
结合氢在几分钟内充分加油,提供零排放,充当可再生电能的商店,甚至代替天然气加热的商店,这种燃料的案例正在加强。毕马威(KPMG)的新研究表明,大多数全球高级汽车高管认为,BEV会因充电而挣扎,而燃料电池汽车将为电动移动性带来真正的突破。
但是,重要的是,我们看不到或选择的选择,并且发现一些主角无助和误导的主张。氢燃料电池范围扩展的电池汽车和货车结合了两种能量类型的好处。燃料电池巴士和卡车在使用和范围的地方非常合适,有更多余地的电池。电池汽车已经被证明对可以使用短距离车辆或寻求性能的客户而少考虑成本的客户很有吸引力。
最终,城市当局不需要也不应该选择技术赢家,因此值得确保低排放的推动力不仅关注一种“电动”车辆。