专家:优化换电站和充电站布局对新能源汽车的推广非常关键
11月15日晚,山东交通学院能源与动力工程系褚瑞霞博士接受大众网·海报新闻记者采访时说,本次东北降雨后结冰的偶发天气状况,是导致汽车底盘和电池冻在一起的直接原因;而换电站设置在室外,加上东北的严寒天气,换电时需先解冻,导致换电排队时间过长。如果换电站有极端天气处理预案或具备排队车辆室内化冻条件,这种情况会有所改善。
褚瑞霞说,这一现象反映出当前新能源汽车换电难、充电难问题,这也是消费者非常关心的问题。完善新能源汽车配套基础设施建设、优化换电站和充电站布局对新能源汽车的推广非常关键。便捷的充电或换电流程,可以很大程度上消除消费者对于新能源汽车续驶里程较低的焦虑。另外,虽然目前换电站对于新能源出租车行业来说是非常快捷和安全的补充电能的设置,但是否可以找到更加高效和人性化的补电方式,也需要社会各界积极考量。
对于低温天气蓄电量“缩水”问题,褚瑞霞分析说,大部分电池在低温环境下,续航里程都会有明显降低,即便不行驶,车内空调、仪表盘等会持续耗电。电池中的电解液是影响电池性能非常重要的组成部分,而温度对目前常用的液体电解液性状影响较大,低温条件下,液态电解液会变得粘稠,导致内部电荷转移变慢、阻抗增大,使电池性能下降,也就是续航里程或者说使用时间缩短。
“咱们国家南北跨度太大了。”褚瑞霞认为,车企或动力电池制造商应该对极寒和高热地区电池的性能有更完善的优化和改进。目前,在电解液方面确有一些先进的研究成果,比如在电解液里加添加剂,研制凝胶态电解液甚至是固态电解质,这些都可以在一定程度上改善电解液高低温性能。尤其是固态电解质,因其本身是固态的,温度对其电荷传输影响不大,且不会泄漏,因而高低温性能和安全性更高。
褚瑞霞说,全固态的电池目前已有应用,主要是近似全固态电池在小型电器上的应用,目前在汽车上还未有市场化应用。因为全固态电池的电极-电解质界面的阻抗问题和尺寸做大后的安全性问题以及高度集成的成本问题仍有待进一步研究。
褚瑞霞认为,目前以动力电池为主的新能源汽车仍然有着比较广阔的发展空间,结合大数据、5G通信等技术,发展更加智能化、网联化和自动化的汽车是发展趋势。国内一些企业的技术也越来越成熟,从材料选择到结构设计在国际上处于相对领先的地位。
“我们国内有像全固态电池这样的储备技术,同时在研的也有锂硫电池、金属空气电池等新型电池,我相信新能源汽车在经济性能、动力性能和安全性能等方面在未来会有好的提升,很值得期待。”褚瑞霞说。
另外,在褚瑞霞看来,氢能汽车或许是未来汽车领域的终极目标。目前,日本已有车企生产了氢能汽车,国内在氢燃料电池汽车技术的成熟度、氢发动机的研制、加氢站的建设、整车的成本以及安全性等方面,还有很长的路要走。