最近,電動車廠商鬧出不少段子,比如“石墨烯電池被院士打臉”、又比如“恒大汽車沒有汽車”,還比如“沒有廠商比特斯拉更懂甩鍋”。目前,特斯拉、蔚來、恒大等電動車市值已經超過傳統汽車廠商,這是非常不正常的。誠然,電能是未來的趨勢,但以現在的鋰離子電池技術是無法支撐在乘用車領域采用電能替換化石能源這一構想。在技術尚不成熟的情況下,電動車只會成為資本狂歡和企業套取政策補貼的工具。
就腳踏實地而言,相對于特斯拉、恒大、蔚來、樂視等公司的富含水分的PPT,五菱電動車才是做實事的企業。
廣汽 恒大 特斯拉 接連上熱搜 電動車企市值虛高
1月,恒大汽車總市值約3998億港元,成為市值僅次于比亞迪的港股第二大汽車公司。然而,市值如此之高的一家車企,居然一輛車都沒交付,恒大汽車近乎成為恒大融資的招牌。網友將該事件戲稱為“沒有造車的恒大汽車”。
還是1月,廣汽的廣告宣傳其石墨烯電池可以8分鐘充電至80%,并且續航里程達到了1000公里。之后,該宣傳引發質疑。在中國電動車百人會論壇上,中國科學院院士、中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高發表了截然不同的意見:“如果某一位說,(這個車)既能跑1000公里,又能幾分鐘充完電,而且還特別安全,成本還非常低,大家不用相信,因為是不可能的”。
數日前,特斯拉在發生故障后甩鍋國家電網“電流太大”,對于該事件,網友調侃“沒有人比特斯拉更擅長甩鍋”。然后,國網南昌供電公司官方微博稱,關于南昌特斯拉新車用戶在特斯拉自用充電站充電,突然斷電無法啟動的問題,并非是國家電網電流太大的原因,其在微博最后寫道“建議特斯拉公司請專業人士認真查找車輛充電故障原因”。面對國網南昌供電公司官方微博的打臉,一向習慣于甩鍋的特斯拉不得不致歉。
鐵流認為,電動車企之所以連連上熱搜,根源還是因為現有的鋰離子電池技術無法支撐其PPT,所以只能在宣傳上注水,以達到忽悠大眾買車提升業績和現金流,并鼓吹噱頭營造光輝,以滿足資本市場的期望太高股價。也許正是看到了電動汽車在技術上的軟肋,個別公司甚至連造成都省了,直接掛羊頭賣狗肉,用電動汽車當招牌玩資本運作,為其主業融資輸血。
就數據來開,當下電動車企雖然光環滿滿,但市值是虛高的。以特斯拉為例,其市值一度達到1859億美元,超過了豐田成為全球市值最高的汽車企業。但從體量上看,特斯拉與豐田相去甚遠。2019年豐田汽車全球銷量1074萬輛,而特斯拉同期銷量不過37萬輛。同時,2019年豐田實現凈利潤約合人民幣1368億元;而特斯拉在2019年全年虧損8.6億美元。
無獨有偶,在國內,年虧50億的蔚來市值一度超過年盈50億的長城,這種亂象的根源還是資本炒作。當下,眾多電動車車企并沒有對電動汽車普及發揮多少作用,反而在套取政策補貼,炒作概念玩資本運作。當下,真正用心造電動車的反而是五菱,五菱電動車一經推出后就飽受市場青睞,月銷量破3萬。因為五菱的電動車立足于當下電池技術,立足于消費者城市代步的實際需求,是實事求是造人民所需要的電動車的典范。
鋰離子電池能量密度是電動汽車的短板
從能量密度看,當下的鋰離子電池已經發展到了瓶頸。雖然一些廠商熱炒各種各樣的電池技術,比如核電池、石墨烯電池等,但壓根就不靠譜。
其實,在這次廣汽炒作石墨烯電池的幾年前,H推出“業界首個高溫長壽命石墨烯基鋰離子電池”,之后,更是把石墨烯電池作為宣傳噱頭,鼓吹“很嚇人的技術”。網上還流傳“石墨烯電池充電10分鐘跑1000公里;采用石墨烯電極的新型電池能量密度比商業鋰離子電池高10倍”等令人驚悚的內容。
事實上,這些都是非常不靠譜的。就H發布的石墨烯電池來說,只是在鋰離子電池中加入石墨烯幫助散熱,并沒有改變電池的正極和負極,對提升能量密度而言也無能為力。所謂“很嚇人的技術”只是一次營造企業光環的營銷。在電池中加入石墨烯只能幫助散熱,并不能提高能量密度。
當下,想要提升電池能量密度非常困難,雖然有一些略微提升能量密度的辦法,但卻是以犧牲電池安全性能為代價的。由于鋰離子電池能量密度相對有限,這會造成汽車續航能力相對有限。
同時,鋰離子電池還有一個問題是使用幾年后電池衰減,這一點智能手機電池用1至2年后續航能力衰退想必大家都體會過。一位車主三年前購買了一臺電動汽車,一次充電能行駛200公里,然而,如今只能行駛五六十公里。
電池老化還有一個問題,那就是更換成本高昂——更換一個電池組大概需要八萬塊錢,而這位車主買車時,車價才7萬元。換言之,就是換電池比買新車更貴,之所以出現這種情況,是因為買新車享受國家政策補貼,但買電池則沒有補貼,所以出現了換電池比買新車更貴的奇葩情況。相比之下,汽油車的汽油油箱不會隨著使用而衰減,開10年續航能力都不會變,也不存在換電池的高昂成本問題,這使電動車原本具備的相對較低廉的使用成本被抹平了。
鋰離子電池安全性存在問題
正如魚和熊掌不可兼得。三元鋰電池擁有更高的能量密度,但在安全性上和穩定性上卻存在一定不足——三元鋰材料會在200攝氏度左右發生分解。更糟糕的是三元鋰材料的化學反應更加劇烈,會釋放氧分子,在高溫作用下電解液迅速燃燒,發生連鎖反應。
那么,有沒有更加安全的電池呢?
確實有,比如磷酸鐵鋰電池,磷酸鐵鋰材料在700—800 度(不過磷酸鐵鋰電池的安全溫度沒有這么高)時才會發生分解,而且不會像三元鋰材料一樣釋放氧分子,燃燒沒那么劇烈。說簡單點,磷酸鐵鋰電池比三元鋰電池更安全。
不過,有得必有失,雖然在安全性上更勝一籌,但在能量密度上,磷酸鐵鋰電池遜色于三元鋰電池,加上市場對電池能量密度的強勁需要,使得三元鋰電池在諸多領域普及開來。針對三元鋰材料存在的安全風險,大家的選擇就是把系統復雜化,來提升安全性。然而,從實踐上看,鋰離子電池的安全性始終存在問題。
這方面,以電動車明星企業特斯拉為例。早期的特斯拉電動車的電池采用的是松下的NCR18650鈷酸鋰電池,一輛車用上8000枚串聯的NCR18650鈷酸鋰電池。而鈷酸鋰電池雖然有著非常高的能量密度比,但安全系數并不高——NCR18650鈷酸鋰電池在180攝氏度時都會釋放出氧氣,氧氣導致更加的不穩定,進而惡性循環,更多的氧氣導致更加低的起火溫度;另外,鈷酸鋰電池電解液稍有不慎,比如震動、溫度升高就會造成電池內部壓力升高,然后發生爆炸,而脆弱的電池外殼在受到外力撞擊時很容易破裂,導致電解液揮發起火/爆炸——這是特斯拉實際起火率遠高于傳統汽車的罪魁禍首。
特斯拉在電池技術上的貢獻僅限于電池的排列方式,添加了保險絲和冷卻劑,說穿了就是因為電池不安全,但設計更多的保障措施來降低風險。但這種方法并不能徹底解決鋰離子電池的安全問題,只是治標不治本的辦法。從新聞不時報道的特斯拉自燃事件來看,甚至連能否指標也只能看運氣。
新能源汽車補貼其實是拔苗助長
其實,新能源汽車的技術瓶頸遠遠不止電池,還有充電方面的問題,比如無法徹底消除充電自燃的可能性,無法解決快速充電問題。相比之下,汽油車只要發動機熄火,不會在加油發生自燃,而且可以在幾分鐘內完成加油。
另外,新能源汽車所謂的環保也是偽命題。當下,中國電力70%左右源自火力發電,水電、風力發電、光伏發電的比例還是偏低,新能源汽車使用的電能本身就不是綠色能源。新能源汽車無非是把原本在城市中排放的汽車尾氣污染,轉移到火力發電廠。
誠然,火力發電廠可以集中化處理廢氣,隨著火力發電技術的完善污染可以降的比較低,但這并不意味著火電在環保方面等同于水電、風力發電、光伏發電。何況從化學能(煤炭)——電能的轉化,比汽油車直接燒汽油多一個能量轉化環節,這又會降低能量的使用效率,造成能源浪費。電池的處置也是一個大問題,如果把大量廢棄電池可能帶來的環境污染考慮進去,新能源汽車在環保方面,還真不一定比汽油車強多少,甚至比汽油車的污染還要大。
總的來說,對新能源汽車進行補助其實是在技術不成熟的情況下,通過政策扭曲市場拔苗助長。這種做法對于環保來說意義有限,對于產業發展來說,效率也相對有限——不少騙子通過政策補貼大幅套利,一些依靠政策和炒作概念發展起來的明星企業,在政策落潮后被大家發現其實是在裸泳,業績也遭遇滑鐵盧。為數不多的企業在干實事,但在補貼減少后,也遭遇困境。這一切都說明了,產業政策必須與現有技術水平相一致,脫離實際一廂情愿搞補貼,是要栽跟頭的。
那么,電池技術就沒有突破方向了么?
其實是有的,只不過當下國內一些明星企業只會拿現成的鋰離子電池技術套補貼,或者加一個石墨烯噱頭炒作概念,對于真正的前景方向無動于衷。
就電池技術的發展方向來說,一些方向成本太高,比如鋅—空氣燃料電池,能量密度可以達到現在鋰離子電池的8-10倍,軍用和醫療上已經有應用案例,但因為太貴,短期民用化很難。鋁—空氣燃料電池、甲醇/乙醇—空氣燃料電池等也可以是探索的方向。
還有一些鋰離子電池的改進方案,比如鋰硫、全固態等,這些都是可能的發展方向,不過這些屬于鋰離子電池的“修修補補”,只能實現小提升,無法實現大飛躍。
鐵流認為,電能在制造、存儲、傳輸等方面具有獨特優勢,未來電能替代化石能源是大勢所趨,電機取代內燃機也是大勢所趨。從武器裝備到民用設備,全電驅動也是大勢所趨。
但這是有前提的:
一是電能生產綠色廉價,比如人類掌握可控核聚變技術。
二是電能存儲技術突破,比如電池能量密度相對于鋰離子電池提升100倍、1000倍,而且電池用10年幾乎不衰減,還非常安全,高溫、高壓、劇烈沖擊等情況下依舊不會自燃自爆。
三是充電實現便捷快速,比如一輛續航能力為1000公里的電動汽車,充電只要10秒鐘......
這些都非常遙遠,也許要百年之后了。當這些技術都取得突破后,雖然鐵流不敢斷言這是否會誕生又一次工業革命,但電力取代化石能源的時代必然到來。
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