1、美国大手笔布局公路充电网络
电设施对于电动汽车的普及来说必不可少,美国政府希望从充电设施建设入手,加速电动汽车发展。近日,美国白宫宣布,计划在美国35个州以及华盛顿哥伦比亚特区建设48条国家电动汽车充电走廊。该项目最终将涵盖美国55条州际高速公路,总里程达到2.5万英里(约合4万公里)。
■电动汽车现状不佳
美国政府之所以积极建设充电设施,其中一个原因是美国的电动汽车销量并没有达到之前的预期。美国总统奥巴马曾于2008年提出了2015年100万辆电动汽车上路目标,之后因为难以实现而放弃目标,即使到现在,美国也只销售了52万辆电动汽车。
美国能源部部长厄尼斯莫尼兹表示,通过持续改善电池技术,未来三到四年内,美国的电动汽车累计销量可能会达到100万辆。与此同时,莫尼兹表示,低油价已经影响到电动汽车的销售。事实上,从去年到现在,美国油价一直持续走低,高油耗的SUV和皮卡卷土重来,备受消费者青睐,而节油环保的混合动力车和电动汽车光芒暗淡,销量受到严重冲击。今年夏季,美国环保署与美国高速公路交通安全管理局(NHTSA)、加州空气资源委员会(CARB)联合发布的《技术评估报告草案》也承认,原则上汽车制造商掌握的技术可以满足2025年54.5英里/加仑的燃油经济性目标,但消费者对SUV和皮卡的青睐使得车企难以达到上述目标。
美国汽车制造商联盟发言人韦德诺顿表示:“电动汽车销量依然很低,目前只有30多款电动汽车在售,我们想销售更多的电动汽车。搭建更多的充电设施将有助于使潜在客户抛弃燃油车,转向电动汽车。”据了解,目前美国大约有1.6万座充电站,与2008年的500座相比有了大幅增加,但还是无法与加油站相比。美国境内加油站数量大约为15万座。
■48条充电走廊
美国白宫试图采取多种措施来推动电动汽车发展,包括建设充电设施,为电动汽车购买者提供补贴,为企业及大学、研究所等相关研究机构提供研发资金等。此次美国白宫宣布的充电设施建设计划,就是美国总统奥巴马去年签署的名为《修复美国地面交通法》的基础设施建设法案的一部分。奥巴马于今年夏季宣布,将提供45亿美元的贷款担保,以支持大规模部署电动汽车充电设施。
美国政府规划的电动汽车充电走廊列表中所包含的大多数州际公路,其指示标已经准备就绪,用于提醒司机公共充电站和其他替代燃料设施所在的位置。美国政府计划每隔50英里(约合80公里)建设一座充电站,主要位于高速公路服务区或高速公路出口位置,以确保车主能够及时充到电。其中,位于加州的DriveTheArc充电走廊已经开始部署安装,可以兼容采用CHAdeMO 和Combo充电标准的电动汽车,未来用户还可以通过手机查询充电站的具体方位。
搭建电动汽车充电走廊很有必要,因为有越来越多的电动汽车开始进入市场。特斯拉Model 3、雪佛兰Bolt等车型通过提供更长的续驶里程,以及相对较低的价格吸引着更多主流消费者。美国交通部部长安东尼福克斯表示:“在美国未来的交通体系中,替代燃料车和电动汽车将是不可或缺的一部分。我们有责任帮助司机找到可充电或添加燃料的地方。沿着高速公路设置充电走廊是第一步。”
美国白宫还指出,如果电动汽车需求增加,那么未来充电走廊还有望进一步延伸。
■民间组织及地方政府积极参与
美国电动汽车充电走廊的建设,得到了很多民间组织及州政府的支持。除了日产、通用、宝马等汽车制造商外,ChargePoint、Evgo等充电设备运营商,以及数家大型电力公司也参与其中。目前,美国交通部尚未透露这些充电站的建设时间表及投入使用的具体时间。
“28个州、公共事业单位和汽车制造商正在致力于加快交通部充电走廊项目中充电设施的部署。”美国白宫表示,“有38家私人企业、非营利组织、大学和公共事业单位加入美国能源部主导的‘工作场所充电挑战’项目,承诺为其员工提供更多电动汽车充电设施。”
美国白宫还指出,有24个州及地方政府同意购买更多电动汽车作为公务车,并且增加新的充电站。不少州正在增加充电设施和替代燃料设施。例如,加州计划到2020年使得5%以上的公共停车位提供电动汽车充电设备,并到2025年累计销售150万辆电动汽车。佐治亚州首府亚特兰大将于2017年年底之前在亚特兰大哈兹菲尔德杰克逊国际机场增加300个充电桩。旧金山同意为警局增加200辆电动汽车,还计划投资2250万美元,新增500座充电站。
另外,环保人士也在推动汽车排放法规走向更严格的方向,促使消费者购买节能汽车。美国知名环保组织塞拉俱乐部的电动汽车倡议部门负责人吉娜纽费尔德表示:“鼓励消费者从燃油车向电动汽车快速转变,对于我们的气候、公众健康和经济发展来说都很重要。电动汽车比汽油车或柴油车更清洁。随着越来越多的电力来自可再生能源,电动汽车未来有望实现100%清洁运输。”
来源:中国汽车报 李沛洋
2、戴姆勒拟投100亿欧元研发电动车
11月27日,来自德国戴姆勒集团的信息显示,其准备投资100亿欧元研发电动汽车,计划2025年推出10款电动汽车。如果相关车型在中国生产并销售,那么其在华合作伙伴北汽集团将从中受益。
戴姆勒集团研发主管托马斯韦伯对外表示,“至2025年,公司准备用相同的架构开发10款电动汽车。为了实现这一目标,公司计划增加投资,投资额最多将达100亿欧元。”托马斯韦伯透露,10款电动车中有3款汽车为Smart品牌车型。尽管Smart品牌是小型轿车,但在安装更大的电池后,其续航里程计划到达700公里。
这意味着戴姆勒集团电动汽车规模扩大。今年9月,业内盛传,为了和特斯拉、大众竞争,戴姆勒集团计划至少推出6款电动汽车。但没想到几个月后,戴姆勒集团就承认将推出10款电动汽车。
事实上,没有任何一家汽车公司会轻视新能源汽车在未来的机会。大众、通用、雷诺和日产均在新能源领域加大筹码。在巴黎车展上,大众电动概念车产品阵容涵盖了跨界车、MPV、豪华轿车和跑车等五款车型,是“2025战略”的主要组成部分。大众计划到2025年电动车年销量达到100万辆。
3、2016年的功率半导体,SiC用于燃料电池车和新干线
一到年底,日经技术在线就会刊登各领域回顾一年技术动向的特辑。最近几年,笔者一直负责汇总功率半导体领域的话题,本文就稍早介绍一下2016年该领域的相关内容。
首先说一下新一代功率半导体SiC(碳化硅)。2014年丰田宣布,将从2015年开始对驱动系统采用SiC功率元件的试制车(混合动力车)进行公路测试,并力争在2020年之前用于量产车。由此,SiC功率元件扩大到车载用途马上就带上了现实的味道。
关注SiC的并非只有丰田。本田及日产等也将SiC功率元件的应用纳入视野,不断研发。其中,本田在2016年3月上市的燃料电池车(FCV)“CLARITY FUEL CELL”中配备了SiC功率元件,这是首次在该公司的量产车上配备。为了让较小的燃料电池堆也能提高电机的输出功率,该公司对燃料电池堆的输出电压进行了升压。这种升压转换器采用了SiC功率元件。与原来采用Si功率元件时相比,燃料电池升压转换器的体积缩小了40%。
在早就采用SiC功率元件的铁路领域,2016年发布了一个重大新闻。东海旅客铁道(JR东海)宣布,将在2020年度起由东海道新干线运营的新一代新干线“N700S”上采用SiC功率元件,目的是实现驱动系统的小型轻量化。比如,将电机控制装置“CI(Converter Inverter)的重量降到了现有N700系的约2/3。
解决新材料的长年课题
除了SiC之外,“氧化镓”(Ga2O3)的开发也在2016年取得了进展。与SiC和GaN相比,氧化镓能以较低的成本制作出高耐压、低损耗的功率元件,因此近几年备受关注。不过,氧化镓此前存在很难实现优质p型层的课题。初创企业FLOSFIA和京都大学(工学系研究科教授藤田静雄和该科助教金子健太郎等)的研究小组为解决这个“长年课题”开辟了道路。
该小组研究的是具有“刚玉型”晶体结构的“α型”氧化镓。利用与α型氧化镓一样具有刚玉型结构的氧化铱(Ir2O3)实现了p型层。这样一来,可以利用n型氧化镓和p型氧化铱制作出功率MOSFET。
4、新能源车送快递,五年内该市场或达2000亿元
近日,广州“限电令”提交二审,令快递企业“最后一公里”的社会化难题再次受到关注。日前,在2016年中国快递“最后一公里”峰会上发布的《中国快递领域新能源汽车发展现状及趋势报告》(简称《报告》)认为,未来新能源汽车在快递用车市场的推广应用将提速。有业内人士甚至预测,未来五年中国新能源物流车市场规模将达2000亿元。
国内投用数量一年间翻6倍
《报告》指出,我国2015年快递业务量前50位的城市中,有26个城市应用纯电动快递汽车,27个品牌的近3000辆纯电动物流车实际投入快递业运营,投用数量是2014年的6倍。而来自中国汽车工业协会的数据显示,今年前5个月,新能源物流车产量为2768辆,同比增长111.3%。
每公里成本可降至一毛多
《报告》认为,随着政府对新能源汽车的补贴不断加大,新能源汽车租赁市场兴起、新能源汽车办证程序简化等利好因素不断出现,将加速新能源汽车在快递用车市场的推广应用。
据悉,目前国内13个省份、21个城市相继出台了扶持新能源物流车的相关政策,地方补贴最高幅度与国家补贴相当,即1800元/kwh,最低补贴为纯电动货车1.5万元/辆、插电式混合动力货车400元/kwh。
据了解,速尔快递近期就斥巨资布局了新能源物流车。该公司一个月前已将新能源车导入市场,先由广东打头阵,逐步向全国网点推广。据悉,车辆导入后,目前市场已出现“供不应求”的情况。据速尔快递相关负责人介绍,引进新能源车一是为响应国家“节能减排”的政策,二是为应对当下多个城市强制执行“禁摩限电”政策。实际上,新能源物流车空间大、装货多,有利于提高时效,降低运营成本,有助于解决快递“最后一公里”的问题。(来源:综合报道)
5、云浮首个电动汽车充电桩建成!以后买车你会选择新能源还是汽油?
11月25日,云浮供电局首批电动汽车充电桩项目正式投入使用!云浮供电局充电桩建设项目负责人陆建华表示,该项目应用南方电网充电设施典型设计,分别建有3支直流和3支交流充电桩,满足电动汽车快充和慢充需求,支持所有符合最新国家标准的交直流接口的电动汽车充电,兼容性强、操作方便。
充电费怎么计算?对比汽油是否有优势?
充电费由服务费与电价电费两部分组成。一部比亚迪E6充满电量约为60度,续航公里数约为300至350公里,充电金额=0.6805*60+0.7*60=82.83,与采用汽油的车对比成本优势较为明显。以一部比亚迪5座乘用车为例,如从零电量开始充需要一小时左右,但通常行驶中的电动车都会有剩余电量,一般30分钟即可充满一部车。
据介绍,这是云浮供电局建成的首个电动汽车充电基础设施项目,随后我市的城市公共充电站、城际充电网络将全面开启。在今年年底将分别在云城、云安、新兴、罗定、郁南建成6个项目,22支充电桩。至2020年,云浮供电局将争取建成充电站17座,充电桩约3000多个。
也就是说,不久的将来云浮的市民开着电动汽车说走就走完全没问题!你还在担心买了新能源汽车却没有充电设施吗?广东即将全覆盖!新能源汽车可以果断买买买!
6、重庆大足区首批投资1000万元已建成11个新能源充电场站
11月26日,记者从重庆大足区获悉,为满足新能源充电汽车的充电需求,率先在全区范围内规划和建设电动汽车充电基础设施,到本月20日,首批投资1000余万元,建成的11个充电场站,152个充电终端(桩),其中,快充32个,慢充120个,已分别在位于海棠人家小区、经开区长安4S店、七十二行石都商贸广场、华美达广场酒店、成渝高铁大足站等地全部上线投入使用。
经大足区政府2016年5月17日第81次常务会议研究,同意通过招商引资的方式,将辖区的公共停车场的充电桩交由青岛特来电新能源有限公司建设。目前,高坪、宝兴、三驱等镇街的7个充电场站正在建设中,建成后将新增97个充电终端(桩)。
下一步,该区还将配建充电场站48个,快充168个,慢充569个,可同时满足近1000辆电动汽车的充电需求,让大足的电动汽车都有“席”座有“饭”吃。(来源:央广网)
7、后公车时代:新能源汽车分时租赁会迎来另一片蓝海?
背景:
2014年7月,国家出台《关于全面推进公务用车制度改革的指导意见》和《中央和国家机关公务用车制度改革方案》,根据方案,2014年底前,中央和国家机关应力争基本完成公车改革;2015年年底前,基本完成地方党政机关公车改革;用2至3年时间,公车改革全面完成。
我国的公车数量一直是个谜,但有专家表示,保守估计,全国的公车数量至少在200万辆以上。时至今日,我国公车改革取得了重大进展,各地的公车拍卖活动正如火如荼地进行,百万辆公车将逐步退出历史舞台。笔者从国家与地方发布的公车改革政策总结了如下几点。
公车改革的几大关键点:
一是取消公务用车,发放交通费用补贴。
二是取消各部门公务用车,实行集中统一管理。
三是取消一般公务用车,保留必要的机要通信、应急、特种专业技术用车和符合规定的一线执法执勤岗位车辆及其他车辆。由政府向租车公司公开招标或租用的方式推动公务用车社会化。车辆配备优选新能源汽车。
取消公务用车改发放交通补贴,这就使得公务员只能乘坐公交等公共交通工具出行,但工作的及时性难以保障,在新能源汽车分时租赁的热浪下,公务车分时租赁相伴而生,既有效解决了公职人员的出行问题,及时性得到一定的保障,同时费用也在承受范围内。
所以说,取消了一般公务用车,但保障公务用车是必须的,在国家大力推动公车改革与提倡绿色出行的背景下,新能源汽车渗透到公车领域是大有可能,起码对新能源汽车的推广来说,是好消息。
电动公务车分时租赁会是下一片蓝海吗?
早在2014年,我国开展公车改革伊始,就提倡电动公务车分时租赁业务,科技部还做出表率,将电动公务车分时租赁业务纳入到园区。可以说,随着新能源汽车与分时租赁车轮的滚滚向前,后公车时代的出行方式将越来越引人关注。
如果按照200万辆的公车数量来看,市值空间是可以估算出来的。借着公车改革的东风,不少租赁公司将触角延伸到电动公务车分时租赁领域,如山东的公车分时租赁获赞;福州的多家汽车租赁公司采购车辆,抢滩新能源公务车分时租赁市场;徐州的电动公务车分时租赁业务也已上线,好评如潮。
但公车分时租赁不同于一般社会用车,如何把握这个度,能否从根本上解决我国公车领域的乱象还有待时间的检验。
而除了分时租赁,单位也可通过社会化招标方式来选择租赁公司为其提供车辆服务。
笔者根据马鞍山市政府发布的新能源公务车租赁服务招标公告。总结了以下几点:
车辆要求严格,用车方式多样。招标信息中显示,企业所提供车辆技术状况良好,5年以内车龄或行驶公里数10万公里以内,安全性能要切实可靠。
根据用车单位的工作性质将需要不同类型的车辆,日常出行与巡游一般的轿车即可;集体公务出行、跨区域出差、下基层调研等公务出行将需要面包车、中巴或大客车;执法追捕要用到警车、越野车等。如此一来,如果一家包揽,车辆的购置费用是一笔大数字。
企业提供综合式运营管理,压力大。而除了提供车辆外,其他服务也由租赁公司全部包揽,如上牌、上险(车辆与驾驶员两方面的保险)、司机、充电、维保、救援等多样化、全方位的配套服务。
最为重要的一点的,在费用问题上,单位也给出了限价表,因此,租赁公司就失去了自主权。
因此,要做好机关单位的“御用车队”并不容易,而即便是一般的运营企业也同样面临着上述的诸多问题。有运营企业人士向笔者反映,相比物流车,用户对乘用车的要求很高,许多问题是运营企业无法把控的。如,需要更多的资金(车辆、充电桩、人员等需求大)、没有可参照的指导价格,短期内盈利难、涉及的风险也更多。
笔者认为,分时租赁之势已经锐不可当,在后公车时代,新能源公务车分时租赁也会渐成趋势,但公务用车与一般的新能源汽车分时租赁不同,公务车分时租赁或租赁服务更加受制于外部环境,企业需要跨越的障碍也更多,同时在新能源汽车补贴退坡的形势下,运营企业将面临更大的压力。因此,没有金刚钻要慎重考虑是否要揽这个瓷器活。(来源:电动汽车资源网)
8、电动客车安全技术新规出台,三元电池解禁可能性分析
2016年11月15日,工信部发布《关于进一步做好新能源汽车推广应用安全监管工作的通知》,同步发布《电动客车安全技术条件》。通知指出,自2017年1月1日起,电动客车安全国家标准出台前,所有新生产的新能源客车暂按《电动客车安全技术条件》的要求执行。《电动客车安全技术条件》从防水防尘性能、防火性能、可充电储能系统、控制系统、车载终端和远程监控、充电安全、车辆碰撞防护要求、整车等方面对电动客车提出具体技术要求,其中对可充电储能系统有“蓄电池单元热失控试验”和“可充电储能系统热失控扩展试验”等测试要求。业内人士分析称,按照本次发布的技术条件,在通过热失控试验和热失控扩展试验测试的前提下,三元电池在电动客车上的应用或将解禁。
一、热失控试验和热失控扩展试验测试
1.关于蓄电池单元热失控试验
在《电动客车安全技术条件》中,热失控(thermal runaway)的定义是”单体蓄电池内放热反应引起不可控温升的现象”。蓄电池单元热失控试验的目的是对电动客车车载可充电系统的核心化学危险源进行安全性评价与管控,测试对象是电池管理系统管理的最小蓄电池单元。蓄电池单元热失控试验测试方法请查看《电动客车安全技术条件》。
《电动客车安全技术条件》对蓄电池单元热失控试验的技术要求是:蓄电池单元按照热失控测试条件进行试验,测试对象不应发生起火、爆炸。
2.关于可充电储能系统热失控扩展试验
在《电动客车安全技术条件》中,热失控扩展 (thermal runaway propagation)的定义是“蓄电池包或系统内部的单体蓄电池或单体蓄电池单元热失控,并触发该蓄电池系统中相邻或其他部位蓄电池热失控的现象”。可充电储能系统热失控扩展试验的目的是在车辆的蓄电池系统发生热失控时,确保车内乘客的人身安全。
可充电储能系统热失控扩展试验测试对象为“整车或完整的车载可充电储能系统或包括蓄电池及电气连接的车载可充电储能系统子系统。制造商如果选择储能系统子系统作为测试对象,则需证明子系统的试验结果能够合理地反映完整的车载可充电储能系统在同等条件下的安全性能。如果储能系统的电子管理单元(BMS或其它装置)没有集成在封装蓄电池的壳体内,则必须保证电子管理单元能够正常运行并发送报警信号”。可充电储能系统热失控扩展试验测试方法请查看《电动客车安全技术条件》。
《电动客车安全技术条件》对可充电储能系统热失控扩展试验的技术要求是:a)如果未发生热失控,试验通过。为了确保热失控扩展不会发生,检测机构需证明采用附录C的三种触发方法,均不会发生热失控;b)如果发生热失控,但是热事故信号发出后5 min内没有发生外部起火或爆炸,且没有烟气进入乘客舱,试验通过。上述结论应在不拆卸测试样品的前提下通过肉眼来进行判断。
二、在技术上,三元电池能通过热失控试验和热失控扩展试验测试吗?
有国际电池行业资深人士向电动汽车资源网记者表示,从原则上讲,在材料设计和品质控制、电池设计、pack设计、BMS系统等方面都做到极致,并且把电芯和模组的容量限制在一定范围内,三元电池通过上述热失控试验和热失控扩展试验测试的可能性是有的。
上述人士同时指出,三元电池要通过上述两项测试,其难点在于如何设定满充电的终点,因为在热失控扩展试验中规定,“试验开始前,测试对象的SOC应调至大于电池厂商规定的正常SOC工作范围的[90%或者95%]”。
另一位动力电池行业专业人士向电动汽车资源网记者表示,热失控试验和热失控扩展试验并不是新推出的测试方法,有知名动力电池企业的三元电池一直在按照上述方法做测试,模组用硅胶或者全浸泡式可以通过。
然而,也有动力电池厂家对“三元电池通过热失控试验和热失控扩散试验测试”持悲观态度。“大客车上一般不用三元,我们也还没实际测试过,理论上很难过。”某动力电池厂研发负责人向电动汽车资源网表示。另外一位动力电池厂家相关负责人表示,由于磷酸铁锂和三元电池在材料特性上的差异,与磷酸铁锂电池相比,三元电池通过上述两项测试的难度要大。
当放热副反应的产热速率高于电池的散热速度时,电池内压及温度急剧上升,进入到无法控制的自加热(即热失控)状态,导致电池发生爆炸和(或)燃烧。可以说,热失控是导致电池发生不安全行为的根本原因。高能量密度对热失控有更高的要求吗?2016年9月,在张家港举行的2016中国新能源汽车动力电池产业技术发展高峰论坛上,有专家在回答主持人“高能量密度对热失控有没有更高的要求”这一提问时指出,其对很多电池做过安全性评估,最后发现的结论是电池的安全性和电池是什么材料做的没有关系,而是跟厂家有关系,有一些厂家做的三元材料电池会比另外一些厂家做的磷酸铁锂电池还要安全。
也有业内人士表示,无论三元材料电池还是磷酸铁锂,要做到热失控不扩散都有难度,三元材料电池面临的难度比磷酸铁锂电池大,但也不是做不到。上述人士进一步指出,动力电池安全与电池电芯的选择、结构设计、热管理方案和能力、防火措施等各方面密切相关,缺一不可。
三、“暂停三元电池在客车上应用”事件回顾
(1)2016年1月,有关单位发布《关于对“暂缓在商用车上使用三元材料动力锂离子电池建议的函”征求企业意见的通知》。根据通知,建议工信部暂缓在电动商用车上使用三元材料动力锂离子电池。如果这一建议被采纳,可能将排除三元材料动力锂离子电池在电动商用车的应用。(详见:《重磅独家|或将暂缓在新能源商用车上使用三元材料动力电池三元电池厂要哭了》)
(2)2016年1月24日,工信部装备产业司司长张相木在中国电动汽车百人会上表示,国家鼓励多种技术路线共同发展。锂离子电池包括磷酸铁锂、三元锂、钛酸锂、镍酸锂等多种类型,三元锂电池比能量高,循环性能好,是未来锂电池一个重要的发展方向。由于我国三元材料研发起步晚,用于客车的安全性开发和验证还不够。目前国家正在考虑进一步提高新能源汽车产品安全技术门槛,组织开展对三元锂电池客车等车型在现行安全标准体系下的风险评估。在评估完成前,暂停三元锂电池客车列入新能源汽车推广应用推荐车型目录。
(3)2016年8月12日,在百人会夏季论坛暨电动汽车安全报告媒体交流会上,当问及三元电池暂停使用有无放开时间表时,中国电动汽车百人会副理事长、清华大学汽车工程系教授欧阳明高称,相关部门目前正在制定相关安全标准。(详见;《三元电池安全标准正制定》)
小结:新能源汽车的安全性能不是由电池材料单一因素决定的,还涉及到电芯技术、电池PACK技术、BMS技术以及应急措施等诸多因素。本次《电动客车安全技术条件》正式发布,明确了电动客车用动力电池需要达到的技术条件,理论上无论是磷酸铁锂还是三元锂电池,只要能达到条件即可用在电动客车上,因此存在“三元电池在电动客车上的应用将解禁”的可能性。当然,最终三元电池应用在电动客车上是否解禁,还要看国家相关部门的正式通知。(来源:电动汽车资源网)
以上图文均转自互联网。