2010年，第41屆世界博覽會在上海舉辦，除了鮮紅的中國國家館和海藍色的吉祥物海寶，展會上25臺色彩斑斕的巡游花車也吸引了全世界人的目光，這些花車據稱全部采用“最高規(guī)格”鋰電池作為動力源。這似乎預示著一場“純電動車革命”即將在中國如火如荼地展開。
世博會巡游花車每輛都裝有6塊鋰電池，每塊重達幾百公斤，沒查到巡游花車的續(xù)航里程和充電時間，但以幾噸重的電池作為動力，用于巡游花車則可，用于普通車輛行得通么？真的環(huán)保么？
同年，距離上海世博園1500公里的深圳街頭也有一支電動巡游車隊——世界電動車大會巡游活動，吸引了來自10多個國家和地區(qū)的60多輛電動汽車爭奇斗艷，現在回想起來盛況好似還在眼前。但十年來我更心心念念難以忘懷的是“充電5分鐘續(xù)航2000公里”的豪言，我一直在期待這樣的“超級動力電池”。
2010年，第25屆世界電動車大會 (EVS25)在深圳舉行，這是電動車巡游車隊。
動力電池是電動車的關鍵，“隨著動力電池技術的發(fā)展，續(xù)航問題將迎刃而解，電動車必將走進千萬家庭”，十年來，類似的豪言壯語不絕于耳，2011年上市的比亞迪e6是當時市面上續(xù)航最長的電動車，續(xù)航不過300公里，續(xù)航上千公里，充電只需幾分鐘的“超級動力電池”讓公眾充滿了期待。
搭載600公斤磷酸鐵鋰大容量電池的比亞迪e6電動車一次充電續(xù)航300公里，已經是當時的“續(xù)駛里程世界第一”。
01 十年了，關于“超級動力電池”的各種花式牛皮
十年轉瞬即逝，公眾從期待、激動，到失望、鄙夷，大家發(fā)現，原來他們都是在吹牛！而且花樣翻新，沒有最扯，只有更扯！
1 稀土鋰硫電池：充電五分鐘續(xù)航2000公里
“稀土鋰硫電池”是2010年世界電動車大會上，時任中聚雷天動力電池有限公司董事局主席鐘馨稼給出的“超級動力電池”方案。
鐘主席在大會開幕式上豪邁地表示，“將從2012年開始大規(guī)模生產稀土鋰硫電池”，并預言“稀土鋰硫電池將是未來唯一的電動汽車電池”。你要是百度的話，會看到很多關于鐘馨稼的八卦和惡評，姑不論這位“鐘院士”到底是不是騙子，反正“充電5分鐘續(xù)航2000公里”的稀土鋰硫電池是肯定兌現不了，因為他本人早就已經宣告破產了。
2011年鐘馨稼給美國加州大學捐贈了1000萬美元用于該校的清潔能源研究，之后被被加州大學授予工程學院榮譽院士稱號，講這個是為了解釋“鐘院士”叫法的由來，不是大家通常理解的那個院士哈。
2 釩電池：充電3-5分鐘，續(xù)航可達1000公里
2011年，海南“神奇電池”火了。據海南當地媒體報道，海南省政府和德國公司簽署框架協(xié)議，未來生產新型釩電池，“一塊手機釩電池，充電3~5分鐘，可連續(xù)使用一個半月；一塊電動汽車釩電池，充電3~5分鐘后，續(xù)航能力可達1000公里”……
后來？當然是不了了之，沒有下文了。這事我記憶特別深刻，因為當時煩透了iPhone一天一充，結果……
作為曾經在海南生活過4年的人，曾經十分不解海南島怎么始終就發(fā)展不起來？看到當地政府這么容易被騙子忽悠，好像找到了問題的答案。
3 空氣鋰電池：一次充滿電續(xù)航可達800公里
2012年，IBM在研的一款“空氣鋰電池”又進入公眾視野，據介紹，這款鋰電池在工作時通過吸入空氣中的氧氣，與鋰離子反應后產生電力，在駐車充電時，電池會將氧氣釋放出來，如同“呼吸”一般，一次充滿電續(xù)航可達500英里（800公里）。咱也別糾結這到底是啥原理，IBM可是大公司啊，應該不會吹牛吧，據稱，IBM已經在與化工巨子 Asahi Kasei 及 Central Glass 展開合作，希望能在 2030年前將其投入市場。
好吧，還有10年時間，加油吧，IBM！不過，已經過去8年多了，到底有沒有點進展啊。
IBM這“濃眉大眼”的，應該不會也是騙子吧？我們2030年見！
4 納米碳鋰電池：充電像加油一樣快
2013年，復旦大學放了一個“衛(wèi)星”，宣稱成功研發(fā)出新型水鋰電池，號稱“充電10秒能跑400公里”。這一聽就是書讀傻了400公里續(xù)航就算60度電吧，10秒充滿，不算充電損耗，充電功率需要21600千瓦！電池受得了，電網也受不了??！
同年，著名的公眾人物龐青年同志宣布青年蓮花自研的“納米碳鋰電池”，充電5分鐘可續(xù)航150公里。如果能實現，也很不錯啊?？上В覀儧]有等來青年蓮花這款“納米碳鋰電池”，等來的是2017年青年蓮花宣告破產。
號稱搭載納米碳鋰電池的青年蓮花L3NEV。“納米碳”這詞不知道大家怎么看，反正我一看到就聯想到什么納米碳襪子、納米碳內褲……
5 石墨烯鋰電池：續(xù)航1000公里，8分鐘充滿
俱往矣，數風流電池，獨看石墨烯！
2014年石墨烯電池成為熱門概念，西班牙一家叫Graphenano的公司宣稱，“續(xù)航1000公里，8分鐘充滿”的超級石墨烯電池已經研發(fā)成功，2015年即可量產，而且成本將比普通鋰電池低77%！興不興奮？激不激動？還買啥燃油車？！
石墨烯概念催生了一批投機者，不只是石墨烯鋰電池，還有石墨烯醫(yī)療、石墨烯紡織、石墨烯地暖……這不就是重復了一遍當年納米科技的套路？
或許是之前幾年的動力電池吹牛大賽用力過猛，2015年之后“超級動力電池”的牛皮再無新意，“空氣鋰電”、“石墨烯電池”隔三岔五地被人炒炒冷飯，吹的人底氣明顯不足，聽的人興致明顯不高。
咨詢了幾位電池領域的工程師，大家說法很委婉——“石墨烯電池短期內不會有商用可能”。
其實，對于石墨烯電池作為車用動力電池的商業(yè)應用前景，一直都質疑不斷。
02 十年間續(xù)航確實翻倍了，“充電時間”卻原地踏步
大家都喜歡談論10年后如何如何，但我建議大家應該稍微總結一下過去十年都發(fā)生了些什么，或許會有助于我們更準確地預測未來。
1 中國量產鋰電池能量密度提升約1.5倍
2011年第一批搭載比亞迪磷酸鐵鋰電池量產的車型是比亞迪推出的e6，其電芯能量密度為90Wh/kg。2019年上市的比亞迪唐EV600所用的三元鋰電池電芯的密度達到235Wh/kg，也是目前比亞迪量產的三元鋰電池最高的能量密度。這么來看，中國新能源標志性企業(yè)，十年間電池能量密度提升了超1.6倍。
2018年全球未來出行大會上，歐陽明高一方面肯定了鋰電池能量密度的進步，另一方面也指出，電動車熱失控現象（是引起電動車自燃的首要原因）應該得到重視，高能電池研發(fā)應循序漸進，不宜強推。
中國科學院院士歐陽明高給出的結論是，實際裝車產品的能量密度從2008年的100Wh/kg提升到了2018年的250Wh/kg，提高了1.5倍。工信部部長苗圩給出的數據是，到2018年底，我國量產的動力電池單體能量密度達到了265Wh/kg，成本控制在1元/ Wh以下。兩人數據略有出入，但都肯定了鋰電池能量密度的進步。
2 國產鋰電池成本下降了75%
相同場合，苗圩還提到中國量產鋰電池2018年和2008年相比，十年間成本下降了75%，這個進步很有意義，因為電動車價格太高一度被認為是電動車普及的一大障礙，2011年的比亞迪e6售價要36.98萬，尺寸相當的汽油車比亞迪S6最高售價不過13.09萬。
彼時比亞迪e6配備57kWh電池，按照上述價格計算，這臺車光電池成本就約合10萬元，注意這個成本只是電芯的成本，如果算上電芯封包和電池管理系統(tǒng)組成的電池包，相關成本很可能突破15萬元，接近車輛售價一半。最新的比亞迪唐EV600裝配82.8kWh電池，售價來到29.79萬元，一個最重要的原因就是電池成本大幅降低了。
唐EV600相較e6配置更豐富，續(xù)航更長，售價卻不增反降，這就是鋰電池成本下降帶來的好處。
3 充電時間依然無解
能量密度提升，成本下降，但充電時間依然無解。上面各種“超級動力電池”的牛皮，基本都抓住“長續(xù)航”和“快充”兩個重點，因為只有同時解決這兩個難題，電動車才有資格談取代燃油車。
十年前的比亞迪e6快充需要1.5小時，十年后的EV600快充依然要1.4小時；2014款Model S特斯拉超充站20分鐘充一半，大約是250km（2014款Model S最長續(xù)航502km），2019款Model S超充站15分鐘補充230km，確實快了那么一丟丟，但如果充滿，依然耗時太長。
特斯拉非常雞賊，TA十分清楚充電時間會影響大家對電動車的觀感，所以官網上壓根不講“充滿”需要多長時間，只講“15分鐘補能”或者是“一杯咖啡的時間”，根據新款特斯拉車主反饋，即使在超充站，Model S充滿電的時間普遍在1小時以上。
也就是說，Model S的充電時間從一小時二十分鐘降低到了一小時，然而，加油只需要3-5分鐘。
03 放棄幻想吧，純電動車取代不了燃油車
“15分鐘補能”和“5分鐘加油”也差不了太多？行，我們不抬杠，假設就改改生活習慣，按照特斯拉說的那樣喝喝咖啡、充充電，但這就能改變電動車充電不方便的現狀？不是消費者做不到，而是特斯拉做不到。
“15分鐘補能”必須在超級充電站才能實現，但特斯拉在廣東省只有80個超級充電站，而且71個都建在廣州，廣州以外只有9個。你在廣州范圍內或許可以“15分鐘補能”，但是出了廣州呢？
再想象一下20個特斯拉車主扎堆充電的場景，其中有一半還是跨城市車主?？赡芤?0杯咖啡才輪到你充電哦！還愜意得起來嗎？充上電的你也別高興太早，補了200來公里續(xù)航里程，回到家又少了大幾十公里，每天不在充電站里喝咖啡，就在去充電站的路上，這生活，嘖嘖，確實令人艷羨。
廣東是經濟強省，特斯拉超充都難以覆蓋，更不要提其他地區(qū)了。
純電動車在出行自由度上的局限，決定了它不可能替代燃油車，只能是短距離移動的市場補充，啥叫出行自由度？大白話講就是“想去哪兒去哪兒”、“說走就走”，這正是我們買車的根本原因。
出行的方式有許多，私家車其實是最貴的一種。
買車、養(yǎng)車、停車，路費、油費、保險費，在廣州這樣的一線城市，即使是一臺經濟型車，一年的保有成本也得2萬元以上，算上車輛折舊，就超過了三萬。
每天打車上下班，一年也用不了2萬元，為什么大家還要買車？因為私家車帶來的出行自由度，是任何其他出行方式都無法提供的。換句話說，出行自由度是私家車這件商品的最核心價值，不容許任何打折。
朋友來電——“深圳看球去?！比加蛙囍骺梢粤ⅠR回答：“ok，馬上出發(fā)，一會見?！奔冸妱榆囍骶筒灰粯恿?，得看看還有幾格電，得算算從廣州到深圳寶安體育館有多遠，體育館周邊有沒有充電樁，去程該怎么走，中間在哪里補電，返程會不會堵車……
這還只是廣深，如果女朋友臨時起意，要去陽江海陵島看海、吃海鮮呢？有急事突然要回湖南汨羅老家呢？
你知道“薛定諤的充電站”這說法嗎？就是APP里明明顯示有充電樁，但是你去了之后發(fā)現并木有，或者充電樁確實有，但是高掛檢修牌，沒法用。
即使遍地都是充電樁，但由于充電永遠不可能像加油那樣快，決定了純電動車的出行自由度永遠不可能比擬燃油車。
將來，燃油車也許會被取代，但一定不是純電動汽車。
電阻=電阻率*導體長度/橫截面積 ;電流=電壓/電阻，由這兩個公式可以推出,在電壓和導線長度都恒定的情況下,導線的橫截面積與電流成正比，S=KIL/V K是電阻率。
充電功率提升到足夠高，充電時間不就降下來了么？先不說電池受不受得了，首先，電網就受不了啊。
不考慮充電損耗，5分鐘要充滿100kWh的電池包，意味著充電功率高達1200千瓦， 假設是380伏的電壓，充電電流高達3158安培！這是啥概念呢？一般家用電源的額定電流只有16安培。
所以，充電時長的問題根本上不是什么技術問題，而是一個工程問題?，F實中，不管你的電池用了什么牛逼的技術，但是家用充電樁功率一般只有7千瓦，普通公共快充電樁只有三四十千瓦，就是這個道理。
所以，充電5分鐘，續(xù)航800里，只能是幻想。
文 | 大鵬
