1800V高电压平台风口已来
提升补能效率是新能源车技术发展的重点之一,800V高压快充平台渐行渐近。续航能力及补能效率是部分消费者在购买新能源车时的顾虑。当前大部分电动车的续航里程在700公里以内,在电池能量密度短期内提高程度有限的前提下,众厂商纷纷将目光投向了补能效率上。目前多数新能源汽车采用的是400V电压平台,而在2019年保时捷发布全球首款搭载800V电压平台的汽车,拉开了800V高压平台的序幕后,近年来我国车企也掀起了新一轮的发布热潮,其中包括比亚迪、小鹏、吉利等等车企。未来,随着800V高压平台相关配套设施的建设完善,其将降低新能源车用户的补能焦虑,并带领电动车进入全面快充时代。
1.1国内新能源渗透率近30%,保有量突破千万辆
我国新能源汽车市场发展迅速,新能源车保有量已突破千万辆。我国是全球最大的汽车生产国,国民对新能源车的接受程度正逐渐提升。2022年,我国新能源汽车产销量分别为704.1万辆和687.2万辆,同比均翻倍增长。截至2022年12月末,我国新能源汽车保有量为1310万辆。
我国新能源车渗透率已超20%。2022年1月,国务院印发了《“十四五”节能减排综合工作方案》,提出到2025年,新能源新车销售量达
蔚来汽车
到汽车新车销售总量的20%左右。2022年,我国汽车产销量分别为2702.1万辆和2686.4万辆,分别同增3.4%和2.1%,新能源汽车产销占新车比重为26.1%和25.6%,2025年20%的渗透率目标已提前达成。我国新能源车市场以纯电动车为主,约占75%。新能源汽车
可分为纯电动汽车(EV)、混合动力汽车(HEV)、插电式混合动
力汽车(PHEV)、增程式电动汽车(REEV)和燃料电池汽车(FCEV)。2022年12月,我国新能源乘用车销量75万辆,其中EV、PHEV
分别为56.3和18.7万辆,EV占比达75%。目前我国新能源汽车市场仍以纯电动汽车为主。
1.2提升续航里程和加快补能效率是两大重点技术发展方向
里程焦虑和充电便捷是新能源车潜在消费者的主要顾虑。纯电动汽车的运行模式为从电网获取电能,再将电能储存入动力电池中,最后利用储存的电能为驱动电机提供能量。在不考虑发电厂端化石能源消耗和排放的情况下,纯电动汽车是一种不消耗燃油且零排放的清洁车型。
虽然新能源车已经开始迎来高速发展,但对于部分消费者而言,和传统燃油车相对比,购买新能源车仍会存在一些顾虑,主要体现在续航里程和充电便捷性方便。因此,在新能源车的技术发展中,提升续航里程和加快补能效率是两大重点方向。
(1)续航里程:可通过提升单车带电量和车辆轻量化来实现
2020-2022年新能源乘用车单车带电量持续上升。根据动力电池联盟的数据,2020-2022年国内纯电动乘用车的单车带电量分别为
48.04/48.58/50.51kwh,逐年提升,高续航仍是新能源车持续追求的技术进步方向。
电池扩容或采用轻量化材料可提升新能源车的续航里程。对于目前市场上常见的造车新势力厂商,其大部分新能源汽车续航里程小于700公里,其中小鹏P5的续航里程为460和600km两种,特斯拉Model3的续航里程则包含了从468至675km。因此对于新能源车企而言,
若想进一步提高汽车的续航能力,满足城际之间较长里程的行驶需求,在不考虑加装增程器的情况下,可通过电池扩容或对整车采用轻量化材料,利用减重来减少能耗,从而提升汽车的续航里程。
(2)补能效率:高电压平台是短期解决补能焦虑的最优解
新能源汽车的补能方式分为换电模式和充电模式,其中以充电模式为主。换电/充电模式按照地理位置可分为固定式(换电模式的固定式
为换电站)和移动式。
1、换电:补能效率高,各车企推出中长期规划加码布局
换电模式补能效率高,代表厂商为蔚来汽车。电动汽车换电模式是指通过集中型充电站对大量电池集中存储、集中充电、统一配送,并在电池配送站内对电动汽车进行电池更换服务。与充电模式相比,换电模式的补能效率更高,其可分成底盘换电、侧方换电和分箱换电。底盘换电在不改变车体前后轴重量的情况下,可实现全自动换电,大幅缩短了换电时间,目前蔚来汽车和奥动新能源均采用底盘换电。2022年我国新能源换电汽车销量同增近1倍,目前全国换电站保有量超1973座。在国际上,换电模式已在以列、加拿大、澳大利亚等国进行了一定的推广和应用,东京也推出了充换电结合的电动出租车运营服务。截至2022年底,中国建成新能源汽车换电站1973座,其中蔚来、奥动新能源和杭州伯坦分别建成1300、565和108座。
经过多年的探索,国内的换电市场已逐步形成了两种较为成熟的“车
电分离”的商业模式,即蔚来BaaS模式和杭州伯坦的“电池银行”模式。其中蔚来BaaS模式主要为蔚来与宁德时代以及出资方共同成立电
池资产管理公司,负责换电站运营管理以及废旧电池回收等事项,蔚来汽车则每月提供4-6次免费换电服务。“电池银行”的商业模式为电池银行与整车企业签订合作协议,由电池银行出资购买电池,消费者则是购买不含电池的整车,后期以租赁的形式获得电池使用权。
对于用户而言,换电模式具有三大优点:补能效率高,大大缩短补能
时间:换电模式下,单次换电时长不超过5分钟,补能体验接近于燃油车;车电分离降低购置成本:动力电池占据了新能源整车成本的
30-40%,而换电模式下的车电分离能显著降低消费者初始购置成本,降低购买门槛。如蔚来汽车推出的电池租用服务baaS(Battery as a Service)可为客户节约7万元或12.8万元;延长电池使用寿命:在换电模式下,电池受换电站运营商统一监控和管理,不仅可以增加安全系数,同时运营商的均衡优化也能有效延长电池的使用寿命。
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