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2019-4-22周一 新能源汽车资讯

原标题:2019-4-22周一 新能源汽车资讯

1、“十三五”期间充电桩市场将突破300亿元,但这五大难题仍待解

“整体看,国内充电领域已摆脱过去低技术门槛、简单商业模式阶段,进入了高技术门槛、技术和资本双密集的阶段。”4月20日,在《中国充电服务市场如何健康发展》研究报告(下称《报告》)发布会上,中国电动汽车百人会秘书长张永伟表示。

《报告》估算的数据显示,“十三五”期间,国内充电桩“设备+裸站”的市场规模将超过300亿元。到2020年,充电服务费市场空间约100亿元;围绕大数据应用、汽车销售、广告收入的充电运营增值服务市场规模将超20亿元。

但这一行业仍存在诸多问题。《报告》指出,为实现中国电动汽车充电服务市场的可持续发展,五大痛点仍有待解决:充电基础设施结构性供给不足、建设实施难度大、充电设备质量参差不齐、收取充电服务费的单一模式盈利困难以及充电服务体验有待改进。

这一《报告》由中国电动汽车百人会和环保公益组织自然资源保护协会(NRDC)联合发布。

中国充电联盟数据显示,截至今年3月,中国充电基础设施保有量达92.1万个,较2018年底增长14%。全国车桩比持续改善,达到3.6:1,其中,北京、上海车桩比分别达到1.5:1和1.1:1。

《报告》认为,尽管车桩比呈现下降趋势,充电桩数量增幅仍跟不上需求增长。多个省份公共充电桩仍未达到规划要求。乘用车和私人充电桩配置比例也有较大发展空间。

考虑到目前主流的60KW-100KW充电桩已不能满足行业发展需求,《报告》指出,大幅提升充电效率的需求紧迫,直流快充装建设进程有待加速。

截至今年3月,全国范围内公共桩保有量达38.4万个。今年以来,月均新增数量为1.7万个,2018年的平均月新增数量为9783个。

充电设备产品质量参差不齐,劣币驱逐良币的情况也依然存在。且随着社会资本大量进入充电桩运营领域,充电桩的运营维护却未得到足够重视,维修领域也未形成统一、规范的服务标准。

“我们需要考虑的是,如何通过标准解决产品质量参差不齐问题,同时,也要通过标准包容新技术创新。”张永伟表示,如果能在充电领域走出标准和创新良性互动的路径,也将有助于其他行业发展。

对此,《报告》建议,应健全充电设备产品认证与准入管理体系,建立充电基础设施认证机制,明确检测规定、抽查规定、标识管理等要求,并重视充电基础设施的安全管理等。

现阶段,充电运营商的主要收入来源仍为充电服务费,随着服务运营模式不断创新,行业普遍亏损状况已有所好转。

《报告》也表示,充电桩利用率低,前期投入和运维成本高,及收取充电服务费的单一模式,仍让大量中小型充电桩企业处于亏损状态。

在张永伟看来,行业盈利问题可尝试通过政策调整来解决。他所在课题组在《报告》中提出相关充电服务补贴的建议,包括建立新能源汽车专属充电价格体系、增加充电桩运营补贴、将场地租赁或购买费用纳入建设补贴、向充电基础设施运营商提供财税扶持等。

《报告》表示,为调动运营商投建充电桩并提供优质服务的积极性,有关部门可在新能源汽车的购置补贴过渡期结束后,转而支持充电(加氢)基础设施建设和配套运营服务,给予私人乘用车更多充电补贴,也可通过补贴酒店、商场等场景,提升运营商的运营管理水平。

“运营商自身也可通过开展车位经营、车辆销售与租赁、维修保养、广告服务、电动汽车充放电等增值业务,增加运营收入。”《报告》称。

痛点一,充电基础设施结构性供给不足,车多桩少,或与实际需求不匹配。首先,车桩比、服务半径等概念被盲目套用。国家《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》提出,到2020年,新增集中式充换电站超过1.2万座,分散式充电桩超过480万个,以满足全国500万辆电动汽车充电需求。后续相关媒体解读中出现了总体车桩比1:1的说法;地方政府制定的充电基础设施发展规划也盲目套用1:1目标,造成政策脱离实际。实际上,总体车桩比1:1是长期目标,不同区域、不同场景、不同时期应该因地制宜。同时,不少城市规划中仍然采用服务半径作为布局依据,但实际建设中,场地、电力等条件会更加直接地约束充电网络的布局。

其次,尽管车桩比呈下降趋势,但充电桩数量仍然跟不上新能源汽车的需求。从公桩布局来看,多省份公共充电基础设施建设远未达到规划要求。乘用车与私人充电桩配置比例应接近1.5:1,但目前仅为4.5:1。未来充电桩发展仍有很大提升空间。此外,从电桩建设结构看,直流快充桩建设进程仍然有待加速。国内量产乘用车充电功率最高已达到150kW,商用车充电功率普遍在200-350kW,最高接近500kW,目前主流的60-100kW充电桩已不能满足行业发展需求。再次,大幅提升充电效率的需求十分迫切,但实现快速充电对整车、动力电池、充电桩和电网都提出了更高的要求,短期内难以满足。

痛点二,收取充电服务费的单一模式盈利困难,充电桩利用率低是突出问题。现阶段充电基础设施运营商的收入来源主要是收取充电服务费,随着运营商不断创新服务运营模式,行业普遍亏损的状态已有所好转。但是,由于前期投资建设成本高昂、充电桩使用率低、工作环境恶劣致使设备寿命明显低于常规电器,以及充电设施分散布局带来运营维护压力等原因,大量中小型充电桩公司尚未实现盈利。充电桩利用率低已成为制约充电行业发展的突出问题。2018年全国公共充电设施充电量约24亿kWh,各月份公共充电设施平均小时利用率都不足10%。从调研情况看,目前运营商能获取的平均充电服务费在0.4-0.6元/kWh,较各地政府制定的服务费上限有较大增长空间,但由于竞争激烈,服务费水平较难提升。

痛点三,充电基础设施建设难度较大。首先,场地获取困难。在社会停车场所建设充电基础设施,获取可供建桩的场地使用权较为困难,直接购买和租赁场地的运营成本过高;私人乘用车领域则仍存在充电设施建设难题。其次,政策环境不够完善,部分政策不够细化。多数城市并未出台适用于当地居民区或工作场所的充电桩安装流程文件,导致私人和工作场所充电桩安装没有法律依据。再次,充电基础设施建设过程中还存在电力接入周期长和成本高、核减表安装困难、报桩立项备案流程复杂周期长等问题。另外,无法获取大工业电价导致充电电费高。由于土地资源的紧缺,很多充电基础设施运营商没有单独报桩,而是选择与场地的物业合作,而物业、停车场管理机构等第三方用电大多属于商业用电,价格高于大工业用电。

痛点四,充电设备质量参差不齐。一方面,充电设备制造门槛较低,不同品牌的充电设备品质参差不齐,存在劣币驱逐良币现象。充电设施运营商大多采购、运营关联企业生产的充电桩。设备制造商为降低产品价格,导致关键元器件的耐久性和可靠性得不到保障。另一方面,充电设备还存在维护不到位的问题。随着这两年行业准入门槛的降低,很多社会资本进入充电桩运营领域,大量投建廉价充电桩,通过政府补贴即可收回大部分成本,对于能否保证长期稳定运营则不在乎。而由于政府追责不到位,越来越多的充电桩企业没有为用户提供完善的售后保障。此外,充电桩维修没有形成一套统一、规范的服务标准。

痛点五,充电服务体验需提升。目前新能源汽车充电时间较长,车主补电需要付出较多的时间成本。同时,随着电动汽车续驶里程不断提高,大幅提高充电效率的需求十分迫切。我国大型城市停车位资源紧张,无法实现充电车位的专用,燃油车占位给车主寻找合适充电位置造成较大的阻碍。此外,因新能源汽车充电过程中产生的额外消费(如停车费、休息室消费等)也使新能源汽车丧失使用成本优势。再加上服务标准不统一,支付方式不能通用,也影响了用户充电体验。

目前我国充电基础设施仍有较大缺口,这意味着整体充电服务市场发展空间巨大。报告对未来三年的市场规模进行了估算:预计“十三五”期间充电桩“设备+裸站”的市场规模超300亿元;到2020年充电服务费市场空间约100亿元;围绕大数据应用、汽车销售、广告收入的充电运营增值服务市场规模将超20亿元。

2、新能源物流车周报:多地政策推广新能源车 物流业暗潮涌动

新能源,新鲜料,物流每周来报道!多地政策推广新能源车,物流行业暗潮涌动。

一、政策

1.菏泽市发布柴油货车污染防治攻坚战作战方案 推广使用新能源车

电车资源获悉,菏泽市人民政府办公厅4月8日发布了《菏泽市打好柴油货车污染防治攻坚战作战方案》,方案提到,将优化运输车队结构,推广使用新能源和清洁能源汽车。加快推进城市建成区新增和更新的公交、环卫、邮政、出租、通勤、轻型物流配送车辆采用新能源或清洁能源汽车,使用比例达到80%。

来源:电车资源

2.河南:新增出租车、物流配送车辆的清洁能源化比例不低于85%

电车资源获悉,近期,河南省交通运输厅发布了《河南省交通运输行业2019年大气污染防治攻坚战实施方案》,《方案》指出,2019年新增、更新公交车辆全部纯电动化,新增、更新的邮政、出租、轻型物流配送车辆实施以新能源为主的清洁能源化比例不低于85%。其中,郑州市建成区公交车辆、出租车辆、物流配送车辆等领域基本实现电动化。加快物流集散地和公交车辆集中停放地集中式充电桩和快速充电桩建设,2019年年底,建成省内国家级高速公路城际快充网络。优化承担物流配送的城市新能源车辆的便利通行政策。

来源:电车资源

3.吉林省11部门印发柴油货车污染治理攻坚战行动计划实施方案

电车资源获悉,近日,吉林省生态环境厅等11部门印发了《吉林省落实柴油货车污染治理攻坚战行动计划实施方案》,方案提出,加强新生产柴油车管理,加大在用机动车排放监管力度,强化老旧车辆淘汰和深度治理;推广新能源非道路移动机械,推动发展绿色货运,加大新能源汽车研发和推广应用力度。2019起,城市建成区新增和更新的公交、环卫、邮政、出租、通勤、轻型物流配送车辆优先采用新能源或清洁能源汽车。推进在物流园、产业园、工业园、大型商业购物中心、农批市场等物流集散地建设集中式充电桩和快速充电桩,鼓励有条件的地区建设一批加氢示范站,采取给予城市通行路权便利政策,推广新能源城市物流的配送车辆,优化城市物流配送车辆结构。

来源:电车资源

4.2019年河北将推广应用新能源汽车3.55万辆

日前,河北省新能源汽车发展和推广应用工作领导小组办公室印发《2019年河北省新能源汽车发展和推广应用工作要点》。2019年,全省将推广应用新能源汽车3.55万辆(标准车)。同时,全省公务用车领域新增或更换车辆选用新能源汽车比例逐步提高;更新或新增的公交车中,新能源公交车比例不低于80%;累计建成充电站1576座,充电桩52500个。

来源:燕赵都市报

5.天津纯电动货车尾号不限行 需有专用通行证

近日,电车资源获悉,天津市核发号牌的纯电动轻型、微型厢式载货汽车和纯电动轻型、微型封闭式载货汽车,不受机动车尾号及早晚高峰时段限行限制。但是,如果需在每日7时至22时进入市区道路行驶、每日7时至19时在外环线上行驶,仍需持有专用通行证。专用通行证由公安交通管理部门全额配发,货车车主可通过互联网登陆“天津市交通安全综合服务管理平台”,免费自助打印专用通行证并随车携带。

来源:电车资源

6.河南:7月1日实施国六 研究建立新能源车辆运营补贴机制

电车资源获悉,河南省交通运输厅发布《全省交通运输行业柴油货车污染治理攻坚战实施方案》。《方案》指出,7月1日起,在全省范围内提前实施机动车国六排放标准;推广使用新能源汽车和达到国六排放标准的燃气车辆。对于提前淘汰并购买新能源货车的,享受中央财政现行购置补贴政策。研究建立与柴油货车淘汰更新挂钩的新能源车辆运营补贴机制,制定实施便利通行政策。

来源:电车资源

二、物流车企新闻

1.强强联手 开瑞新能源与电车资源签订2019年战略合作协议

4月19日,开瑞新能源汽车有限公司与电车资源2019年战略合作签约仪式在安徽芜湖举行。开瑞新能源汽车有限公司总经理胡湘成、开瑞新能源汽车有限公司常务副总经理赵维华、电车资源总经理毛保国等企业领导参加签约仪式。

来源:电车资源

2.大通EV30登陆深圳,纯电动物流车也要正向开发

4月18日,上汽大通在深圳举行EV30纯电智能物流车品鉴会。这代表着,纯电动物流车EV30正式登陆深圳市场。

来源:电车资源

3.L4自动驾驶不同凡响 江铃新能源无人驾驶成就驾驭新方式

• 江铃特顺EV无人驾驶是轻客行业内首款无人驾驶车辆,属于L4级别的自动驾驶车型。

• 江铃特顺EV无人驾驶是基于江铃特顺EV车型以及百度阿波罗自动驾驶平台提供的技术框架打造,具备车辆出入泊车位、站点直达、站点停靠、道路正常行驶、跟车行驶、避障行车、低矮障碍物壁障和通过路口等自动驾驶功能。

来源:电车资源

4.福田汽车与华为达成战略合作 强强联合共启商用车智能时代

4月17日,在2019年上海国际车展上,福田汽车与华为正式签署战略合作协议,双方将整合优势资源,在车载计算与智能驾驶、智能网联、智能互联、智能能源、智能制造、云服务、云计算和信息化等领域开展战略合作,开启5G时代商用车全智能化体系建设。福田汽车党委书记、总经理巩月琼,华为公司汽车解决方案部总经理何利扬代表双方企业签字。北汽集团总经理、福田汽车董事长张夕勇,福田汽车副总经理、工程研究院院长武锡斌,华为技术有限公司战略部总裁张文林,华为技术有限公司汽车行业解决方案部副总经理王隽共同出席并鉴证签约。

来源:中国汽车报

5.江铃新能源无人驾驶,让科幻电影走进现实

近年来,无人驾驶技术一直备受业界关注,车联网企业和整车厂纷纷在无人驾驶领域重点发力,但目前绝大多数无人驾驶还处于L3级别,有些甚至只是概念上试水无人驾驶车。而在江铃新能源无人驾驶体验会上,江铃汽车搭建了一个“无人驾驶体验区”,直接让参观者亲自上阵,充分感受L4级无人驾驶的独特魅力,现在,就请跟随笔者的视角来一探究竟吧!

来源:电车资源

6.陕汽轩德E9成功登陆青海,守护青藏高原最美蓝天

2019年4月17日,在青海科技产业园以“贯彻青海省委一优两高,以绿色工厂绿色物流助力西宁打造绿色发展样板城市”为主题,陕汽携手经销商西宁瑞驰汽车服务有限公司隆重举办了陕汽轩德E9纯电动车交车仪式。

来源:新能源陕汽

7.沃尔沃为巩固地位 在韩国推出电动卡车

沃尔沃卡车公司表示,将在韩国推出纯电动卡车,以满足市场对于环保车辆的需求,并巩固公司在电动卡车市场的领先地位。

来源:环球网

8.特斯拉等空气动力卡车 将改善道路安全

欧洲议会(European Parliament)的议员们投票通过一项法律,要求制造商生产更符合空气动力学、更节能的汽车,与特斯拉半挂(Tesla Semi)类似的卡车很快将在欧洲成为常态。

来源:盖世汽车

9.为智慧物流而生,福田智蓝新能源品牌上海车展正式发布

2019年4月16日,在第十八届上海国际车展上福田智蓝新能源品牌正式发布,并重磅亮相欧马可智蓝纯电及氢燃料产品,以及图雅诺智蓝、拓陆者智蓝纯电系列产品。以创新、专业为起点,福田智蓝新能源将以智能互联新能源物流车专家为定位,推动绿色物流发展、成为新能源城市物流领导者,助力绿色智慧城配物流发展。

来源:商用车之声

三、新车上市

1.上海车展亮相 长城P系列皮卡官图发布

日前,我们从长城汽车官方获得了旗下P系列皮卡的官图。随着该系列车型的推出,从而弱化皮卡车型的商用属性,面向喜好皮卡的人群。据了解,新车将基于全新平台打造,将在长城重庆永川工厂生产。

来源:汽车之家

四、视点

2.快递业进入下半场 差异化竞争谋转型

近期,快递行业一波未平一波又起,快递资本市场状况频发,乱花渐欲迷人眼。从多年前众多资本涌入快递市场跑马圈地以求变现,到快递市场格局的轮廓逐渐清晰,一些企业通过积极布局成为头部企业,一些企业因经营不善逐渐退出市场,野蛮生长的局面不复存在。

来源:中国交通新闻网

五、车测评与推荐

1.大象EV新车揭秘 厢货/仓栅/冷链版整装待发

作为优优EV之后,奇瑞集团开瑞新能源推出的又一重磅车型——大象EV在上市以后备受行业关注。

这款车针对不同物流场景应用需求,推出了厢货、栏板、冷藏多个版本。电车资源了解到,在2019年工信部新发布的第二批、第三批推荐目录中,大象EV的厢货、仓栅式、冷藏版均有入榜。接下来,为大家介绍一下新车情况。

来源:电车资源

2.颜值高、性能好、动力还很强劲---2018款帅客EV

日产帅客EV有乘用和运输两个版本,此次拿到的是2018款帅客纯电动厢式运输车版本(下文简称:帅客EV),该车整体造型时尚大气,驾乘舒适惬意。

来源:电车资源

3.新能源货车怎么样?有什么优缺点?看完分析你就知道了

关于新能源货车至少要了解四个事实存在的缺点,以及唯一一个优点后再决定是否应该入手。

新能源商用车以纯电动和增程式混动两类为主,目前的量产车多以纯电动轻卡和轻客为主,轻卡多为四米板或者厢货;增程式重卡价格较高而且可以选择的车型极少,现阶段还不是理想的选择。

来源:小峰峰说

4.加氢5分钟 续航410km 欧马可智蓝氢燃料物流车这么6嘛?

在商用车行业,氢燃料电池不仅清洁高效,还具有续驶里程长、加氢时间短、低温性能好等一系列优势,成为公认的商用车产业高质量持续健康发展的重要解决方案之一。在此前提下,推广使用新能源汽车的计划便提上日程,作为高端中轻卡行业的“领路人”,福田欧马可引领行业的标准,并在新能源技术上不断探索,研发,推进氢燃料产品的市场化进程。

来源:中国卡车网

5.盘点:这些电动物流车,光看外观就知道他们很想红

想必大家已经看了不少的纯电动物流车相关测评和综合对比的文章,来来回回就是那几大厂家的微面轻卡海狮,外型跟燃油车的没有多大的区别。今天,小编带大家来看一些新鲜的、有趣的、奇葩的纯电动物流车。

来源:电车资源

3、新能源汽车动力电池热管理技术剖析

2018年全球销售了210多万辆纯电动汽车和插电式混合动力汽车,其市场份额已上升到当年销售车辆总额的2.4%,并且这一趋势还将继续上升,预计到2030年欧洲每销售三辆汽车其中都将有一辆电动车。电池组作为电动汽车的主要储能部件,直接影响到电动车的性能。本期将为您介绍电动汽车电池系统热管理的有关知识。

电动汽车电池系统热管理背景

随着制造业的快速发展,中国汽车工业面临着产业转型、降低排放、能源危机和低碳发展的挑战,发展新能源汽车已经成为降低汽车工业石油依赖和排气污染的唯一途径,中国政府为了推进新能源汽车工业,发布了一系列发展规划、财政补贴和税务鼓励计划,促进新能源汽车行业的发展。

电池组是电动汽车的主要储能部件,由锂电池组成,直接影响到电动车的性能。

由于车辆上装载电池的空间有限,正常运行所需的电池数目也较大,电池会以不同倍率放电,并以不同生热速率产生大量热量,再加上时间累积以及空间影响将会聚集大量热量,从而导致电池组运行环境温度情况复杂多变。

电池包内温度上升严重影响电池组的电化学系统的运行、循环寿命、充电可接受性、电池包功率和能量、安全性和可靠性等。如果电动汽车电池组不能及时散热,将导致电池组系统的温度过高或分布不均匀,其结果将降低电池充放电循环效率,影响电池的功率和能量发挥,严重时还将导致热失控,影响系统安全性与可靠性;另外,由于发热电池体的密集摆放,中间区域必然热量聚集较多,边缘区域较少则增加了电池包中各单元之间的温度不均衡,这将造成各电池模块、单体性能的不均衡,最终影响电池性能的一致性及电池荷电状态(SOC)估计的准确性,影响到电动汽车的系统控制。

锂电池产生热量

锂电池内部反应过程

锂离子电池工作原理本质上是内部正负极与电解液之间的氧化还原反应,在低温下电极表面活性物质嵌锂反应速率减慢、活性物质内部锂离子浓度降低,这将引起电池平衡电势降低、内阻增大、放电容量减少,极端低温情况甚至会出现电解液冻结、电池无法放电等现象,极大的影响电池系统低温性能,造成电动汽车动力输出性能衰减和续驶里程减少。

此外,在低温环境下充电容易在负极表面形成锂沉积,金属锂在负极表面积累会刺穿电池隔膜造成电池正负极短路,威胁电池使用安全,电动汽车电池系统低温充电安全问题极大的制约了电动汽车在寒冷地区的推广。

因此为了提高整车性能,使电池组发挥最佳的性能和寿命,就需要优化电池包的结构,设计能够适应高温和低温的电动汽车电池包热管理系统BTMS。

电动汽车电池系统热管理技术现状

动力电池散热研究可分为空气散热、液冷散热、固体相变材料散热和热管散热等方式,现有主要散热技术以前三种为主。

空冷式散热系统

空冷式散热系统也叫风冷式散热系统。空冷式的散热方式最为简单,只需要让空气流经电池表面带走动力电池所产生的热量,达到对动力电池组散热的目的。

根据通风措施的不同,空冷式又有自然对流散热和强制通风散热两种方式。

自然对流散热不依靠外部附加的强制通风措施(如加风机等),只是通过电池包内部流体自身因温度变化而产生的气流进行冷却散热的系统。

强制对流冷却散热系统是在自然对流散热系统的基础上加上了相应的强制通风技术的散热系统。

当前动力电池空冷式散热主要有串联式和并联式两种系统。但该种方式效果较差,且很难达到较高的电池均温性。

串联风冷散热/并联风冷散热

液冷式散热系统

动力电池的液冷式散热系统是指制冷剂直接或间接地接触动力电池,然后通过液态流体的循环流动把电池包内产生的热量带走达到散热效果的一种散热系统。

制冷剂可以是水、水和乙二醇的混合物、矿物质油和R134a等,这些制冷剂拥有较高的导热率,可以达到较好的散热效果。

当前动力电池的液冷技术也拥有了相当成熟的技术,在电动汽车的散热系统中也有了相对广泛的应用,比如特斯拉电池包就是采用水和乙二醇的混合物的液冷方式散热,宝马i3采用R134a进行散热。

液冷式系统往往要求更复杂的更加严苛的结构设计以防止液态制冷剂的泄漏以及保证电池包内电池单体之间的均匀性,而液冷系统的复杂结构也使得整套散热系统变得十分笨重,不仅增加整车的重量,使得整车的负担大大增加,而且同时由于其结构的复杂性及高密封性使得液冷系统的维护和保养相对困难,维护成本也相应增加。

液冷系统图

动力电池包液冷结构散热方式

特斯拉电池包液冷散热图

相变材料式散热系统

相变材料式散热系统是以相变材料作为传热介质,利用相变材料在发生相变时可以储能与放能的特性达到对动力电池低温加热与高温散热的效果。但相变材料的热导率比较低,为了改变材料的固有缺陷,人们向相变材料中填充一些金属材料,例如有些研究中将很薄的铝板填充到相变材料中从而达到提高热导率的目的。为了提高相变材料的热导率,还有人提出了向相变材料中填充碳纤维、碳纳米管等。

相变材料包裹电池式结构

热管式散热系统

热管作为一种高效的导热原件,能够快速高效地把热能从一个地方输送到另一个地方,也就是能够把热量快速有效地在两个物体间进行传输。

在电动汽车的热管理系统中,国内外很多学者也把热管这一导热原件应用到动力电池的散热中。与传统的强制对流散热系统相比,在引入热管的散热系统中,动力电池不仅能维持在正常工作的温度范围内,而且各电池单体之间也能够保持温度的均匀性,这是强制冷却散热系统所不能达到的效果。但其质量和体积过大,存在换热极限。

热管冷却

电动车电池加热系统

上面介绍了四种给电池散热的方法,接下来将介绍一下为了使电池适应低温环境的加热方式。

加热系统主要由加热元件和电路组成,其中加热元件是最重要的部分。常见的加热元件有可变电阻加热元件和恒定电阻加热元件,前者通常称为PTC(positive temperature coefficient),后者则是通常由金属加热丝组成的加热膜,譬如硅胶加热膜、挠性电加热膜等。

电动汽车专用PTC

动力电池硅胶加热膜

PTC由于使用安全、热转换效率高、升温迅速、无明火、自动恒温等特点而被广泛使用。其成本较低,对于目前价格较高的动力电池来说,是一个有利的因素。但是PTC的加热件体积较大,会占据电池系统内部较大的空间。绝缘挠性电加热膜是另一种加热器,它可以根据工件的任意形状弯曲,确保与工件紧密接触,保证最大的热能传递。硅胶加热膜是具有柔软性的薄形面发热体,但其需与被加热物体完全密切接触,其安全性要比PTC差些。

中国科学院工程热物理研究所胡学功研究员领导的科研团队利用微槽群复合相变技术成功研制了超过120 Wh/kg高能量密度的电动汽车电池包热管理系统(BTMS)样机,微槽群复合相变技术是利用微细尺度槽群结构复合相变强化传热机理实现高强度传热,是目前国际上一种先进的被动式微细尺度相变强化传热技术。该成果解决了电动汽车行业存在的高能量密度电池成组单体之间难以保持均温性的技术难题,其技术指标优于特斯拉(电池单体间的温差≤±2℃),且成本优势巨大,处于电动汽车行业内领先水平。

电动汽车电池包微槽群热管理系统

电动汽车电池系统热管理技术发展方向

从国家对电动汽车扶持方向来看,电动汽车电池包热管理系统必然朝着轻量化,高比能和高均温性方面发展。科技部“十三五”规划中也提出开展基于整车一体化的电池系统的机-电-热设计,开发先进可靠的电池管理系统和紧凑、高效的热管理系统,到2020年,应使单体电池之间的最大温差≤2℃,电池系统的比能量≥210Wh/kg。

另一方面,十三五末,我国电动汽车保有量将达500万辆,随之产生大量废旧动力电池,这为动力电池的拆解回收带来大量工作。因此,在设计电动汽车电池包热管理系统时,就应当考虑到电池包易拆解,无附加污染,实现电池包热管理系统的绿色设计。

(来源:中国科学院工程热物理研究所官网)

4、美国燃料电池技术新突破 技术以高达90%的效率运行

美国麻州霍普金顿Trenergi公司展示了一种突破性的燃料电池样机,其技术以高达90%的效率运行,并且可以使用各种碳氢化合物,同时实现温室气体排放的大幅减少。

燃料电池专家Mohammad Enayetullah博士向一群投资者演示了Trenergi的1千瓦燃料电池。

位于麻州的燃料电池开发商Trenergi最近向一群投资者展示了其突破性的1kW燃料电池原型。

它与现有绝大多数燃料电池有完全不同的设计,现在可以用现有的燃料(天然气,汽油,柴油,甲醇,乙醇)现场产生电力,热量和热水。

“我们的燃料电池代表了现有技术的一次重大飞跃,”董事长兼首席执行官Norman F. Strate表示。“它实现了无与伦比的效率水平,并且具有能够在几乎所有可用碳氢化合物上运行的优势。我们的燃料电池代表了通往更清洁,更安全的能源未来的桥梁。“

Trenergi采用获得专利的高温质子交换膜加(HTPEM +)设计。这种设计标志着以前使用巴斯夫材料制造膜的HTPEM设计的重大改进。该公司的首席技术官Mohammad Enayetullah博士已经撰写或共同撰写了10多项燃料电池专利,他们在膜电极技术方面取得了重大进展,与以前可实现的相比,它具有更高的功率密度和更低的制造成本。并且具有更大的杂质耐受性,允许燃料电池使用容易获得的燃料(例如丙烷,天然气,甚至柴油燃料(jp8))来操作,而不是旧燃料电池技术所需的高纯氢。

Trenergi还开发了一种3kW燃料电池原型,该原型已经出售给一家重要的国防承包商,作为分布式能源系统或移动防御应用的一部分进行测试。

由于Trenergi的系统在高温下运行,它不仅能产生电力,还能产生热量和热水。因此,它能够以高达90%的能源效率运行。与用于发电的天然气和用于烧热水的天然气相比,Trenergi的燃料电池节省了高达44%的能源消耗。与美国普通煤电厂相比,它减少了60%以上的气候变化排放,与美国普通天然气发电厂相比,减少了45%。该系统的耐用性比竞争对手的固体氧化物和低温PEM燃料电池高三倍。

1kW机组每天可产生24kWh的电力 - 相当于美国家庭平均电力消耗的80% - 每天约160加仑的热水,节省约44%的成本。Trenergi将建造功率高达100 kW的燃料电池。

这些燃料电池可单独运行或作为微电网的一部分运行,为发达国家和发展中国家的住宅,商业,减排和国防应用提供电,热和热水,几乎无限的范围。

“Trenergi预计将建造下一代,更高功率密度的示范装置,并为当地战略合作伙伴制造参考设计,”Strate说。

看到这里大家一定非常兴奋,我要吐槽了,其实,这种高温质子交换膜燃料电池技术十多年前在美国和欧洲非常流行。我们从事这项工作也已经有10年之久,有图为证。返回搜狐,查看更多

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