06.07 關於電動汽車的一點想法

目前世界上的新能源汽車主要有兩條思路,一個是氫燃料電池的電動汽車,一個是使用蓄電池的電動汽車。新能源汽車與傳統汽車的區別僅僅在於動力系統,其它部分是一致的。

對於氫燃料電池,它需要的配套類似於現在使用的內燃機車,區別是氫燃料電池汽車加的是氫氣,而目前的內燃機車加的是汽油或柴油。顯而易見氫氣反應後幾乎無汙染,但是其能量密度還無法保障,目前氫燃料電池儲氣罐,其能量密度大約是傳統燃料(汽油、柴油)的1/3,也就是儲存同樣能量的燃料,需要比傳統油箱大3倍的儲氣罐,而且氫氣運輸、儲存過程都更加危險。這都是需要克服的困難,優點就是加氣快,無汙染。

相對於氫燃料電池汽車,我更看好的是純電動汽車。對於使用蓄電池的純電動汽車,目前限制其使用的主要問題包括:1、電池的能量密度;2、電池的充電問題;3、電池的使用壽命。由此可見,相對於氫燃料電池汽車,使用蓄電池的汽車需要解決的問題較少,說簡單一點就是儲能的問題。對於電池的能量密度,現在已經有電動汽車充電一次可以行使500kM,這標誌著能量密度問題基本解決,下面就是充電及壽命問題。目前電動汽車更換一組電池往往需要幾萬塊,這大大限制了它的普及,而且充電也是個大問題。

對於充電問題,既要讓汽車能夠充到電,也要讓車能夠快速充電,這個問題其實挺難得。為什麼這麼說,因為我們傳統汽車油箱大約60L左右, 1L汽油包含的能量約為33MJ,那汽油車加一次油等於加了1980MJ的能量。汽油車的平均能量使用效率約30%,電動車的能量使用效率約60%是汽油車的1倍。那麼電動汽車如果要跑同樣的距離那就需要一次補充660MJ的能量(考慮汽車減重等原因,1/3的能量足夠了),1度電=1kwh=3.6MJ,那麼660MJ=183kwh=183度電。目前電動汽車充電池電壓最高1KV,如果要求10分鐘實現充滿,那麼需要多大的充電電流,這是一個簡單的數學計算,就是需要平均充電電流達到1100A,以目前的技術是難以想象的,並且這還是基於目前1kV的最高電壓。要是1小時充滿,那也需要平均充電電流183A。這也是一個目前很難達到的水平,要知道我們平常家用中央空調的工作電流也就不到20A而已。即使能實現1小時充滿,那得要求不排隊的情況下才能實現,你想那得建設多少充電樁。看看目前加油站滿地都是的情況下很多時候加油尚需要排隊,那設想一下如果假期遠一點自駕遊,如果需要排隊充電,那你的車還開得回來嗎?

關於電動汽車的一點想法

電動汽車充電現狀

解決充電問題,我們就一定需要大量的充電樁?為什麼不能換個思路解決問題呢?比如說國家出臺文件,對電動車電池的電壓、尺寸進行規定,所有的電動車設計都必須使用規定尺寸、電壓的電池。然後建立配套的換電站(大部分可直接使用改造的加油站),買電動汽車的人不需要買電池,而是採用租電池的方式,繳納一定的定金即可。電池用完可以選擇在家或單位使用充電樁充電,也可在換電站直接換充滿電的電池(按次收費)。這樣一來,既解決了充電的問題,地方也不需要建設大量的公用充電樁,只需要在小區或單位按車位數量配備充電樁,而且不需要特別快的充電速度,這就降低了建設成本。對於用戶來說,平時汽車用的少的時候,可以選擇慢慢充電,也沒必要充滿夠用就行。當外出時,可以在換電站更換蓄電池,反正蓄電池是租來的,換上的蓄電池也都經過檢測,所以大家都可以放心的換電池使用。而且這樣做還有一個好處,電池的質量問題完全由電池的供應商負責,大家就不用為換新電池的大量費用而煩惱,也利於電動車的普及。

那麼問題又來了,如何實現電池的合理調配如果有的換電站電池用不掉,有的換電站電池不夠用。對於這一點大家完全不用擔心,因為我們有大數據,可以採用大數據分析合理調配電池,通過大數據我們可以瞭解電池使用的規律,最大限度的利用晚間給電池集中充電,這樣一來對我國的電力供應也是有好處的,可謂一舉多得。

最後希望我國的電動汽車能早日普及,減少環境汙染,同意的可以點個贊哦。


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