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    看完这几点,也许你就会考虑买一辆电动汽车了(上)

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    选车研究局2019-10-04

    国家一直在大力推广电动车,近几年销量有了很大的增长,造车新势力也干得如火如荼,但总体的市场占有率依旧很小,而里程焦虑,电池污染都是被诟病的点,而我们也不妨来客观看下什么电动车究竟怎么样,为什么代表着未来,为什么要坚持发展。

    环保

    本质上在中国电力的供应还是以火电为主,占比超过70%,因此很多观点认为既然电也是烧煤得来,那总的排放并没有减少,只是转移而已,并不环保,但实际上,下面几个原因能说明为什么电力更环保。

    能量转换效率:世界最好的火电厂能把40%左右的热能转换为电能;而通过余热二次利用综合利用率能达到60%~70%。丰田混动阿特金森发动机的热效率能达到41%,但大多奥托循环的内燃机热效率在35%。

    另外,算上燃油车传动系统80%的效率,燃油车总的能量转化效率是32%,这个还不包括石油开采冶炼和配送的能耗。而电力会附带输电7%,充电5%的损耗,电动车电池系统和电机的效率均在90%左右,算上充电损耗,总的效率也在57%,远高与燃油车。

    直接说结果,各种能耗算下来,电动车每公里综合能耗大约是燃油车的65%,其中化石能耗可以降低50%,这个在网上有不少研究文章,可以去参考。

    另外还有一点,就是一般电动车充电的时段都在夜间,而由于夜间电网总负载较低,其实有大量电力是被浪费的,而电动车充电则可以起到削峰填谷的作用,而且波谷用电也会更便宜。

    排放控制:虽然国6的排放标准已经相当严格,但其实火电站使用的除尘,脱硫等设备对于排放的控制会更好,实际作用是将污染源集中管理,这比汽车无数个分散污染源管理起来要简便的多。而对于超大型的城市,即使每辆车的排放绝对值并不高,但是因为数量多,造成的污染集中排放在城市中,进一步恶化了城区的空气质量。

    同时电力是可再生能源,能通过太阳能,风能,水力和核能进行清洁化的生产,做到真正的0排放,而燃油车则永远做不到0排放。

    使用场景:汽车其实绝大多数的使用场景是在城市中,而日均行驶在100km以内的情况超过90%。并且通常都是中低速的路况,这种工况下内燃机的效率是非常低的,而电机则不存在这个问题。停车堵车时也可以放心使用空调和音响,不用担心怠速产生的污染和油耗。当然肯定有人会说混合动力是最好的解决方案,但混合动力除了并不能彻底解决污染问题外,还有其他的原因,我们会在下文中讲到。

    电池回收:对于很多人一直诟病的电池回收的问题,其实锂电池由于重金属含量很少,报废后对环境的污染是有限的,而方便回收的铅酸蓄电池,反而由于很多小作坊的违规操作,废液严重污染环境。而对于锂电的高效低污染回收,已经有了很多解决方案,同时由于技术门槛高,反而更容易集中处理,减少污染。

    另外,淘汰的动力电池,其剩余容量也常有80%左右,这些电池在储能电站,手机基站中可以继续发挥余热。比如现在很多18650的电芯会梯次利用在充电宝甚至电动自行车上,非常抢手,所以现在的多数锂电池回收企业面临的问题其实是吃不饱,大量回收产能闲置。

    能源与资源安全

    世界上矿藏和能源的分布是极为不平均的,而中国的石油资源是相对缺乏的,不仅储量少,而且开采难度大,原油品质不高。所以必须进口大量石油(汽车燃料约占整体石油消耗量的1/3)

    作为全球最大的石油进口国,每年为了进口原油,不仅会花费大量的外汇(关键是全球石油交易是使用美元的,你明白什么意思了吧,当然现在主要产油国也逐渐使用人民币进行石油交易),而且很大程度上会受到地缘政治因素的影响,需要花费大量精力在能源安全上。霍尔木兹海峡,马六甲海峡都是原油运输路线要命的节点。而对于占据了全球发电量的四分之一的中国,用电显然更加安全简便。

    各国日均原油进口量(参考2017年和16年数据)

    由于页岩油革命,美国的原油出口量已经超过了原油进口量,成为了原油净出口国。

    另外,不论是用于锂电池锂,还是用于永磁电机的稀土钕,中国都有着比较丰富的储量,锂排名第五,虽然三元电池中的钴和镍中国的储量并不占优势。但随着高镍三元正极材料的应用,昂贵的钴的用量在不断降低。而全球镍资源储量十分丰富,镍在地球中的含量仅次于硅、氧、铁、镁,居第5位,最大的应用是在不锈钢领域,电池制造的消耗并不多。

    全球锂矿资源分布

    钴资源分布

    镍资源分布

    同时,这些金属还可以通过回收体系进行再生利用,形成某种程度的资源沉淀,这比原油纯消费的形式要好不少。

    下一篇文章,我们将从电动车的技术前景,使用体验等方面进行说明,欢迎继续关注我们。

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