【新能源的三大流派:换电、充电、氢燃料,到底哪一个会是未来?】

[威武]一、乘用车:充电逐渐成熟,换电拼死一搏
首先,充电基本设施一直在稳步发展,多层次的充电方式满足不同场景。每个场景均存在一些问题,但改进的路径是清晰的:

- 家用慢充:无论充电换电,家用慢充都是最主要的补能方式。从古老的3.3kW到如今主流的7.7kW,将来可能还会有11kW-20kW的三相交流慢充甚至无线充电。从小区整体来看,未来需要有序充电、公共电桩等方式来解决配电额度问题。

- 商场慢充:大型商场停车场逐渐开始有充电桩,多为7.7kW慢充;品牌的超充桩也在这里建设,功率可达80-150kW。实际上,这种停车2-4小时的场景,慢充太慢,快充太快(建设成本高,需要提前挪车),最适合的应该是20kW的「中速充电」。
目的地慢充:度假酒店的慢充,现在普及的还比较少,实际上非常实用必要。不必快充,慢充即可。

- 城市快充: 没有家用充电桩的话,城市快充就成了主要的补能方式。一般建于商场停车场或专用停车场,很多品牌专属桩也属于此形式。

- 高速快充: 这是目前最薄弱的环节,高速上建桩比较困难(牵扯单位比较多)、旺季淡季的客流量差异也大,盈利困难。特斯拉、小鹏等头部新势力也在发力超快充。
可以看到,从补能方式的角度来讲,换电模式在场景4与5的优势很大,但场景1、2、3并没有什么优势。

总体来说,就算没人发展换电了,仅发展充电模式也并不存在解决不了的根本难题。换电起步比较晚,要想占据一席之地,就需要有不可替代的优势。

[威武]1. 换电难并不等于蔚来难
私家乘用车领域,说要换电必提蔚来。我上面说换电拼死一博,并不是说蔚来拼死一搏 —— 蔚来这家企业发展形势乐观,以换电为核心的服务也成为品牌优势之一,可以说蔚来已经把换电模式做到了商业闭环的程度。

但是,蔚来的换电只能给蔚来车主来用,虽然蔚来说换电技术是公开给其它企业的,但目前看不到其它车企真的基本蔚来换电平台开发的可能性。

这既有商业竞争上的考虑,也有换电模式对产品设计制约的考虑 —— 蔚来的通用电池包不算小,所以ES8、ES6、ET7都是大车,ET5算是中等尺寸的车但是很宽,这样的车一般定价都不会低。蔚来品牌可以撑得起这个价格,其它自主品牌车企有信心撑起这个价格吗?

所以,蔚来换电成功≠换电模式崛起。

[威武]2. 蔚来换电有可能服务于全行业吗
中石化与蔚来展开了合作,一年合作建立了175年换电站,可以说双方都是真金白银的投入。【图1】

显然,中石化搞这些事情肯定不是为蔚来锦上添花的,而是想借这个契机将「加油站」转化为「综合补能站」 —— 既能加油,也能充电、换电、加氢,以确保自己在中国双碳战略中不掉队。

但是,怎么才能将蔚来换电推广给全行业? 在推广过程中,中石化与蔚来分别扮演什么角色? 这一切变数很大,我们不好估计。站在今天这个时间点,我们只能说:蔚来换电成功≠换电模式崛起。

[威武]3. 换电的根本优势是什么?
提起换电优势,我们想的是场景4与5的便利:就像加油一样的3分钟换电,比充电1小时方便多了。此外,还避免了大功率充电对电网的冲击、对电容量的要求低。【图2】

实际上,这点优势超快充也能实现,比如即将发布的小鹏G9,基于800V平台可以实现5分钟充200公里。实际上,充电功率达到400kW这个水平之后,换电/充电是3分钟还是10分钟,对消费者并没有什么区别了,除非你正在跑F1。

480kW对电网的冲击是很大的,这点劣势怎么破? 自建储能可以破:储能电池平时充电就行,这和换电电池仓库平时慢充是差不多的。【图3】

所以,将目光往未来看个两三年,补能速度并不是换电的根本优势。如果只关注补能速度,就会觉得换电没有前途,超充一统江湖。

换电的根本优势是什么呢? 需要从宁德时代发布的换电品牌EVOGO和「巧克力换电块」上寻找答案。

宁德换电的主要意义在于「可掰开可组合」。【图4】

为什么说「可掰开可组合」非常重要,因为它指出了电动汽车的一个根本问题:一个80度电的长续航电动车,其中前26度是高频使用的电,中间26度是低频使用的电,后26度是应急使用的电。

从消费者的角度来讲,前26度最值钱,但后52度又不得不买。从产品角度来讲,虽然大部分情况下使用的是前26/52度电,但26度电池的重量每时每刻都在承担着。

总结一下这种「可掰开可组合」换电模式的意义:

- 消费者角度:只需要花一半的电池钱,就可以满足日常短途通勤+偶尔长途自驾的全部需求。
- 行业角度:车重降低20%,相当于碳减排20%,这么大的收益,光从电机效率上是扣不回来的;降低了全行业的锂资源消耗,促进行业健康发展。

这才是换电模式的根本意义,也是充电模式不可能实现的效果。【图5】

[威武]4. 换电的根本劣势是什么?
考虑换电的根本劣势,我们需要做一个思想试验: 假设宁德时代的EVOGO「巧克力换电块」已经搞成功了,那是不是所有车企都会选择兼容呢?

你的回答也许是肯定的。因为兼容了「巧克力换电块」,就意味着低成本实现了超快充、多了很多第三方换电站、降低了整车成本,这对产品竞争力的增强是显而易见的。反过来,如果不兼容的话,可能就卖不出去了。【图6】

我们不只能看到好处,还要看到代价:无法采用液冷、整包能量密度较低、无法采用底盘电池一体化技术。

总体来说,就是采用「巧克力电池包」不利于打造极致的产品,因而不适用于头部车企。必须指出的是,所谓的极致是相对而言的,「巧克力电池包」的技术本身并不差,只是不极致:

- 能量密度高:在可掰开、可灵活组合的前提下,能量密度高达160Wh/kg、体积能量密度高达325Wh/L,性能表现非常优秀!—— 可以查一下,2022年的一些电动车能量密度还不到160Wh/kg。

- CTP技术:能实现这么高的能量密度,离不开宁德时代的CTP(Cell to Pack)技术 —— 电芯直接组成电池包,省去了模组(Module)这一步。

- 无线BMS技术:这项前沿技术使换电块外部只有高压正负接口,提高插拔部件的可靠性。另外一家用上无线BMS技术的就是凯迪拉克Lyriq,但不像「巧克力换电块」可以把这项技术的优势发挥得这么彻底。

还有一个额外的代价,目前还没显现出来:选择了换电,就拒绝了「底盘电池一体化」技术路线。

特斯拉 Structure Battery【图7】

所以我们可以看到,就算宁德时代「巧克力换电块」的换电模式做成功了,也不可能一统江湖。那时候的电动车,会呈现两极分化的趋势:

- 追求极致的集成化:采用「底盘电池一体化」技术,降低车重、提升空间利用率、降低成本,打造极致的车型。因为电池包比较贵,所以相对来说更适合做中高端车型。

- 追求极致的灵活性:采用宁德时代的「巧克力换电块」,平时只装一块电池,长途装三块电池,既省钱又灵活,换电也方便,追求极致的经济性,相对来说更适合做平价家用车型

注意,以上这种假设,是基于宁德时代EVOGO能做成功。现在它才刚刚起步,而且在to C领域也没有成功的经验,未来能不能搞成功还很难讲。

如果搞不成的话,将来的格局很可能是蔚来换电一枝独秀,网约车出租车换电有一席之地,其它私家电动车全部充电模式。所以说:充电逐渐成熟,换电拼死一搏。

[威武]二、商用车:重卡虽少但重要,氢能与换电在角逐
商用的种类特别多,微卡、轻卡、皮卡、客车、重卡。除重卡外,其它几种类型的电动化路线都很显然:纯电+充电。【图8】

从绝对数量上来说,重卡也不多,但不可轻视:商用车碳排放占所有车的64.6%,而重卡占商用车83.5%。也就是说,这1000多万辆重卡的碳排放,比所有轿车SUV加起来还多!

解决了重卡的新能源问题,就建成了汽车电动化的半壁江山啊。

重卡的充电模式存在难以解决的难题:【图9】

- 充电时间:乘用车90%的时间都是闲置的,大部分情况下搁家里慢慢充就行;商用客车、轻卡也不需要24小时连轴跑。重卡不行,一般是两班倒不停地开,要是充个10小时的电,相当于运力减一半,划不来啊!麦肯锡出过一个报告,说德国纯电重卡充电比换电好,主要是国情不一样,他们国土面积小,重卡不是两班倒。

大电池占用运力、成本高:电动乘用车2吨重,坐人载货最多400公斤;重卡不一样,装个几十吨货拉走,这就需要超级大的电池。但电池本身也重,占用运气,赚钱效率又低了;电池也贵,初期成本高,也更难赚钱。

- 路线固定:重卡一般就在干线上跑,不进城市,所以这降低了对加氢站、换电站的选址要求。
考虑到锂电技术再有大突破很困难,所以氢燃料电池重卡基本上是立于不败之地的。换个角度,氢能和燃油的属性相似,就凭这一点,锂电池是很难追上能量密度的,这也就决定了氢燃料电池在重卡领域的不败之地:

氢燃料电池立于不败之地,换电重卡能吃掉多少份额,要看它在十四五规划的五年间都取得多大进展了。【图10】

从这个意义上来说,氢能与纯电之争,主要只体现在重卡领域了。

有人说特斯拉Semitruck满载36吨的续航800公里,充电30分钟可以600公里。这听起来也很不错,为啥咱们不走这个路线呢?关于这个问题,我还没仔细研究,大体估摸着应该是成本、安全性、充电电网冲击待方面存在困难。有空再研究吧!本文就不展开了。

[威武]小结

- 乘用车领域:充电技术逐渐完善,立于不败之地;蔚来换电只是企业行为,难以拓展为全行业;宁德换电对行业有意义,但起步较晚能否做成需要观察。

- 商用车领域:聚焦到重卡领域,充电重卡存在困难,氢能重卡立于不败之地,换电重卡在未来5年努力发展,争取份额。
#微博新知博主##车圈新星驾到#

今天这条必须献给博洛尼亚!我当初没白爱她!今儿就聊聊这座意大利被低估了的城市,它在人类发展史,尤其是医学史上曾扮演过重要的角色。#春游季# #微博新知博主#

博洛尼亚(Bologna)位于意大利中北部,是艾米利亚-罗马涅大区(Emilia-Romagna)的首府,在威尼斯和佛罗伦萨之间,虽然从旅游上竞争不过他们,却因祸得福,少了熙熙攘攘的旅行团,多了几分生活气息。它曾是我最后一次意大利之行最喜欢的城市,一见倾心。(图1-2)

城市不大,老城区这头到那头步行约半小时,却仿佛一座露天博物馆,充满了历史感:千年不倒的双塔、气势磅礴的教堂,“小威尼斯”般纵横交错的河道,海神喷泉的背影、遍布全城的柱廊,扫个共享单车骑行在亚平宁冬日的暖阳下……我对它的评价是:这座城市特别适合生活。

【美食之城】:波河平原是亚平宁半岛的鱼米之乡,博洛尼亚的食物被公认为全意大利最美味和地道的,“博洛尼亚肉酱面”就起源于此。还有“博洛尼亚千层面(Lasagna alla Bolognese)”、小馄饨(Tortellini)、帕尔马奶酪、生火腿,再加上周边地区的萨拉米香肠、摩德纳传统香醋等。所以博洛尼亚又有个别名叫“胖子之城”,意思是到这儿就别想减肥了!(图3-4)

【大学之城】:公元1088年,这里成立了世界上第一所大学——博洛尼亚大学(Università degli studi di Bologna),以法律和医学两个专业著称,是欧洲所有大学的母校。
老城马乔列广场(Piazza del Maggiore)东侧的阿尔基金纳西奥宫(Palazzo dell Archiginnasio),曾是博洛尼亚大学校址,现在是市政厅图书馆。
图书馆免费对外开放,从入口到走廊,密密麻麻五彩斑斓的纹章,都是千年来在这里求学的学生们设计的,每个纹章背后都有一段精彩的故事。(图5)

但我要推荐的并不仅仅是这座图书馆,二楼有一间建于1636-1638年的“阿奇吉纳西欧解剖教室(Anatomical Theatre of the Archiginnasio)”,是世界上第一个人体解剖实验室。还记得中世纪欧洲的“黑死病”吧?严格禁止解剖尸体,但学校却是个例外,这里的解剖实验奠定了现代医学的基础。(图6-9)

【学校的迷信】:中世纪的欧洲充斥着战争和疾病,家族之间打来打去,就盖起高塔防御。后来就成了财富的象征,塔楼盖的越高,说明家族越有钱。11-13世纪间,博洛尼亚最多时曾有180余座防御塔,最有钱的两个家族势均力敌,约定谁家的塔先完成谁就当市长。最后阿西内利家胜出,对手加里森达家的塔楼中途倒塌。这两座塔从12世纪就已经闻名遐迩,以家族的名字命名为阿西内利塔(Torri degli Asinelli)和加里森达塔(Torri Garisenfa),前者高97.2米,倾斜了2.23米;后者高48米,倾斜了3.22米,已禁止攀登。(图10-11)

阿西内利塔内有498级石阶通往塔顶,是意大利现存第四高的塔型建筑,但学生们一直有个传说:毕业之后才能登塔,否则拿不到学位。

【柱廊之城】:登上塔顶远眺,一条柱廊直通往山上。这条“圣卢卡柱廊(Portico di San Luca)”建于1674-1793年,是世界上最长的拱廊,全长约3.5公里,从市中心向西南方向延伸,共有666个拱,与十二个建于中世纪的古城墙城门互相连接后到达山上的圣殿。山顶圣殿建于1723年,供奉圣母,原本这条拱廊是用于祭祀圣母时游行上山保护圣像,在一道道的拱门延伸下,形成了一条全天候行人走廊。(图12)

其实不仅是城外,整座城市遍布优雅的拱廊,早在1288年城市就立法,建筑必须修建拱廊,高度不得低于7“博洛尼亚尺”(约合2.66米),以便于戴帽骑马的行人通过。
2021年,博洛尼亚凭借柱廊,入选世界文化遗产。(图13)

【速度之城】:豪车玛莎拉蒂的标志是一支三叉戟,灵感就来自博洛尼亚广场上的海神喷泉。海神手持三叉戟,矗立于代表世界四大河流的顶端。博洛尼亚就是创始人玛莎拉蒂的家乡,他相信海神的三叉戟会赋予跑车永恒、精致和充满感情。(图14-15)
法拉利、兰博基尼、杜卡迪也都诞生于博洛尼亚或其附近的城市,所以至今这里都以工业为支柱产业。

最后说说市中心这座巨难看的大教堂——圣白托略大殿(Basilica di San Petronio)。教堂始建于公元1390年,以5世纪时大主教的名字命名。教堂长132米,宽60米,顶高45米,立面高51米,可容纳2.8万人,如果按体积算排名世界第10位,如果按砖砌教堂算,则排名世界第一,也是世界第五大长方体教堂。欧洲建教堂都是有点钱就修一点儿,修个几百年很正常,到了16世纪雄心勃勃地计划建成世界第一大教堂,超过梵蒂冈的圣彼得大教堂。教皇庇护四世(Pope Pius IV)不干了:你这成了第一大,我上哪儿呆着去啊?勒令其停工,所以今天外立面明显就有“烂尾楼”的痕迹。(图16)

教堂不收门票,随便进,里面有当今世界上最大的日晷,就是左侧地上镶嵌的那条一直通到门口的铜线,用十二星座标识出相应的月份,旁边再刻上日期。太阳在一年中所处的高度不同,光线从屋顶的洞射进来,投到铜线上以不同的尺寸出现,显示出当天日期,比用望远镜测量还要精确(图17-18)

#玫瑰旅行日志[超话]#

#考研的萌萌酱[超话]#
博主~我想问一下,二战er现在应该有的状态是怎么样的[泪]我现在是8点起学到晚上九点多,期间还有吃饭午睡什么的,但我今天和我妈吵架了,她说我要是这样摆烂就别考了,我是真的觉得现在连九月份都不到,没必要那么高强度,但是一个人在家也不知道现在该是一个什么样的状态,想问一下大家[泪][泪]


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