可以从动力源和电源两个角度对新能源车进行划分。以下是对这两个角度的详细分析:
一、动力源角度
从动力源的角度来看,新能源车可以分为以下几类:
——纯电动汽车(BEV)
动力源:完全依赖车载电池提供的电能驱动电机运转。 特点如下:零排放、低噪音、高效能,但需要充电桩等基础设施支持。1、环保:纯电动汽车的主要动力来源是电力,其运行过程中不会产生尾气排放,对环境无污染。
2、节能:纯电动汽车的能量转换效率高,能源损耗小,能有效降低能耗,实现节能减排。
3、低噪音:纯电动汽车在行驶过程中,由于没有内燃机,因此噪音较低,给乘客带来更舒适的乘车体验。
4、高效性能:纯电动汽车的加速性能优越,起步快,爬坡能力强,能更好地满足现代交通的需求。
5、维护成本低:纯电动汽车的结构相对简单,零部件较少,维修保养成本较低。同时,由于其使用电力驱动,无需更换机油、火花塞等传统燃油汽车所需的日常保养项目,从而降低了维护成本。
6、经济性:纯电动汽车的运营成本相对较低,大约只有汽油车的五分之一。同时,其能量转换效率高,还能有效回收制动和下坡时的能量,进一步提升了能源利用效率。此外,利用夜间低价的电网“谷电”进行充电,不仅降低了充电成本,还有助于平衡电网的峰谷负荷。
7、智能驾驶:许多纯电动汽车都配备了先进的自动驾驶技术,可以实现自动泊车、自动跟车等功能,提高驾驶安全性和便利性。
8、政策支持:许多国家和地区为鼓励纯电动汽车的发展,推出了一系列优惠政策,如购车补贴、免费停车、免费充电等,使得纯电动汽车更具吸引力。
欧盟的高关税政策主要针对的就是中国生产的纯电动车,其理由是政府补贴扭曲了市场价格信号,导致该类车价低的碾压欧洲产的同类车;但欧盟并未提及除去政策补贴之后,生产成本作为比较基准,其绝对水平如何;相反中方认为,目前绝大部分中国生产的纯电动车的政府补贴已经退坡甚至取消,而欧盟不但有补贴,且对中方基于生产成本的定价采用“歧视政策”并课征高关税,明显不符合斯密比较优势理论。
——混合动力汽车(HEV/PHEV/REV)
动力源:结合传统燃油发动机和电动机,根据车型和设计不同,可以在不同模式下切换或同时使用两种动力源。 特点:细分一类:HEV(Hybrid Electric Vehicle):通常不需要外部充电,主要依靠发动机运转时产生的能量为电池充电,电动机在起步、加速等工况下辅助驱动,以节省燃油和降低排放。
细分二类:PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle):可以外接电源充电,电池容量较大,纯电续航里程较长,可以在纯电动模式下行驶较长距离,当电池电量耗尽时,发动机启动为电池充电或直接驱动车辆。
细分三类:REV(Range-Extended Electric Vehicle):通常搭载一个小型燃油发动机,当电池电量不足时,发动机启动为电池充电,延长车辆的行驶里程,这就是所谓增程车;其发动机不直接驱动车轮,而是用来驱动发电机发电,为电池充电;尾气排放也相对较低,但相比纯电动车仍稍逊一筹;由于动力系统结构相对复杂,故障率和维修成本也较高。但福特CEO 吉姆(Jim)却极力推崇这个技术路线(吉姆认为其整合性能优于其他混动)。
——燃料电池汽车(FCEV)主要指氢能电池车
动力源:通过氢气和氧气的化学反应产生电能驱动电机运转。与液态氢直接作为燃料的内燃机车,是完全不同的技术路线,后者通过升级可以接近零排放(目前德国载重商用车采用后者)。 特点:零排放、高效能,但需要氢气供应和加注基础设施支持。 续航里程:相较于电池电动车,燃料电池车具有较长的续航里程,且加氢时间相对较短。 挑战:目前氢气的生产和储存技术仍面临挑战,且氢气的获取过程中可能产生一些碳排放。此外,氢气充电基础设施相对不足,也限制了燃料电池车的推广和应用。二、电源角度
从电源的角度来看,新能源车主要依赖以下几种电源:
——锂离子电池
特点:能量密度高、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应,是目前新能源车最常用的电池类型。细分一类:目前应用较广泛的是磷酸铁锂电池,其主要特征是:单体电压平台较高;能量密度大,循环寿命长,安全性能好,自放电率小,可随充随用,无须先放完再充电,符合欧洲RoHS规定,为绝对的绿色环保电池,耐高温,低温放电性能好,重量轻:同等规格容量的磷酸铁锂电池的体积是铅酸电池体积的2/3,重量是铅酸电池的1/3,其充放电效率能够高达90%以上,远超铅酸电池的80%效率。尽管磷酸铁锂电池在-20℃仍能保持一定的容量和循环性能,但相比其他类型的电池,其低温性能仍然较差。与三元电池相比,磷酸铁锂电池的能量密度较低。
细分二类:三元电池,全称为“三元聚合物锂电池”,是指正极材料使用镍钴锰酸锂(NCM)或镍钴铝酸锂(NCA)等三元聚合物的锂离子二次电池。广泛应用于纯电动汽车、插电式混合动力汽车等。王传福在经过一段时间的试用之后,毅然转回磷酸铁锂电池,主要原因大概率是安全和成本。
——镍氢电池
特点:安全性好、低温性能优异、环保可回收,但能量密度和循环寿命相对锂离子电池较低。 应用:主要用于混合动力汽车和部分早期纯电动汽车。——燃料电池
特点:直接将燃料的化学能转换为电能,能量转换效率高,排放物仅为水。 应用:燃料电池汽车的动力电源,需要配合氢气供应系统使用。——铅酸电池
特点:技术成熟、成本低廉,但能量密度低、循环寿命短、体积重量大。 应用:主要用于部分低速电动车或作为辅助电源使用。——超级电容器
特点:充放电速度快、功率密度高、循环寿命极长,但能量密度相对较低。 应用:主要用于辅助电源或与其他电池组合使用,以提供瞬间大电流输出或回收制动能量。综上所述,从动力源和电源两个角度对新能源车进行划分,可以更全面地了解新能源车的类型和特点。随着技术的不断进步和市场的不断发展,新能源车的技术路线和电源类型也将不断丰富和完善,特别是在采用了电动连续变速器技术(ECVT)即混合动力车中的一种取代油车变速器(箱)这项关键技术的条件下,较大程度上提升混合动力车的燃油经济性和驾驶平顺性。
(完)
参考资料:
破“纯电动”执念 留意混动和内燃机的蓝海
第五代DM技术是比亚迪在插电混动领域的一项重要技术突破
(备注:笔者非专业工程师,错误描述在所难免,请“拍砖”。)