出不了远门、安全性存疑、即将迎来报废潮?电动车还值得买吗?
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出不了远门、安全性存疑、即将迎来报废潮?电动车还值得买吗?

2019年12月09日 19:05:15
来源:经济日报

电瓶车充电起火老上新闻,电动车还靠谱吗?

冬天驾驶电动汽车,续航能力明显降低,有什么好的解决办法吗?

报废电池可以进行无害化处理吗?如何才能最大程度循环利用?

电池,已经深入人们生活的方方面面。其中,问鼎2019年诺贝尔化学奖的锂电技术已在汽车、手机、笔记本电脑等领域独占鳌头。目前,我国的新能源汽车市场保有量和增量已经成为世界第一,电动汽车的“油箱”备受关注。那么,电池技术将如何推动汽车产业进步,让人们的出行更加便捷、安全?

近日,在由中国科协推出的“科学麻辣烫”活动上,三位专家齐聚,共同探讨电池革命对汽车领域发展的影响。

电动汽车续航能否更持久?

“出不了远门”,电动汽车的续航问题时常困扰用户。北京理工大学材料学院教授陈人杰表示,科学家一直致力于提升电池“电力”,从铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、再到现在的锂离子电池,通过理论突破、材料创新,电池的能量密度不断提高。

“和现有的锂离子电池相比,锂硫电池的质量能量密度可以做的更高。”陈人杰介绍,目前其研究团队正针对电池的能量密度、循环性能、功率特性和安全性等方面逐一提出改进思路和研究策略,希望通过材料的革新真正开发出更优性能的锂硫二次电池体系。

电池革命仅仅发生在材料领域吗?答案显然是否定的。通过合理、高效的充放电管理也能让电池使用更加持久。北京理工大学机械与车辆学院教授何洪文表示,动力电池系统的性能不仅取决于单个电池的性能,鉴于动力电池组具有的“木桶效应”和充放电末期具有的“扫帚效应”,加强对动力电池组的能量、安全、耐久性管理也很重要。

电动汽车续航里程短?其实伴随着锂电池技术的进步,包括整车、电机、电池和电控技术的完善,都使得高性能、长里程的电动车成为可能。“长续航里程设计正是目前电动汽车性能升级的特征之一。” 何洪文举例道,北汽纯电动车续航里程由最初的140公里升级到了目前500公里以上,续航里程对电动汽车来说并不是问题。

电动汽车值得买吗?

如今,穿梭在大街小巷的绿牌车越来越多,与新能源汽车市场一同成长的,还有观望者的顾虑和疑问。

“车辆电动化是国际公认的发展趋势。”何洪文认为,电池的技术革命一直在路上,汽车性能提升导向对新型电池的需求也在不断地提高,将推动电池技术及其系统集成、管理控制发生新的变化。

电动汽车充电时间长?专家表示,技术创新也在推动完善汽车充电方案。不仅有慢充、快充、无线充电等多样化的充电解决方案,公众还能通过“换电”的方式实现能源的快速补充,有效提升电动汽车驾驶体验。

电动汽车成本高?何洪文不这么认为。他说,“电动汽车的售价可能偏高,但从汽车的购置成本、使用成本和维保成本等全生命周期综合成本与汽油车对比可以看到,以十年为单位计算,电动汽车的全生命周期成本相比传统汽车还要节省约10%。

还有消费者最关注的安全问题。车辆电池着火的消息总是见诸报端,电动汽车还能让大家放心购买吗?“虽然电动汽车暴露出一些安全隐患,但可以从安全的动力电池材料体系、动力电池的安全管理方面解决问题。”何洪文称,我国已率先建立了新能源汽车的三级监管平台,有了很好的一手数据积累。

目前行业内也正在从动力电池安全风险在线评估、异常性能单体的预警管控以及整车的安全防护系统设计等多方面构建安全保障体系,完善电动汽车的安全性能。

“汽油车发展经历了130多年的历史,从最初的不规范、不安全到逐步完善安全使用的规范体系,消费者对电动汽车也要有耐心,行业各相关方需要从目前暴露出的安全隐患着手,解决电动汽车里程、成本和安全等一系列问题。”何洪文认为,电池安全管理技术完善是一个体系化积累的过程,建立电动汽车安全风险多级管控长效机制,是保证电池状态稳定和车辆安全的关键。

如何应对电池报废潮?

2013年,北京开始纯电动汽车在私人领域的示范推广,第一批电动汽车车主正式诞生,他们被称为北京电动车的“100勇士”,作为第一批吃螃蟹的新能源车主,他们的勇气可嘉,但同样付出了代价。

如今已经6年的时间过去,一批又一批车主选择了电动汽车,但是与之而来的是新能源汽车电池面临报废潮,换电池的高昂价格,让他们感叹,“换电池还不如换车”。

随着越来越多的电动汽车投入市场,废旧电池的处理成为难题,快速发展的新能源行业也迎来电池的报废潮。“2018年我国报废电池达6000吨左右,三年后的数据会达到20至30万吨,这对工业解决方案的要求特别迫切。” 全国废弃化学品处置标准委员会委员林晓表示,必须把报废电池资源进行规范回收,防止报废电池留在城市中所带来的污染和安全风险。

“电动车报废电池的关键问题在于收集渠道和资源化利用。旧手机、充电宝等电子产品的回收处理尚且未能建立合规渠道,如何从消费者手中收集电动车报废电池,在解决安全隐患的同时又能回收资源,我认为这是未来最大的挑战。”林晓表示,通过电池的回收,可以基本实现盈利,但还需要探索更加成熟的工业解决方案。锂离子电池的回收技术,在常规的消费领域已经存在,但动力类电池的材料和系统不一样,需要进一步研发来解决问题。

“废旧电池的处理不应再走先污染后治理的老路。”陈人杰建议,电池在设计制造源头要选择一些对环境非常友好的绿色电池材料,同时要兼顾电化学性能,构筑绿色电池体系,通过再设计、再利用、再回收,真正达到电池的绿色指标。