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解决这些问题,汽车的未来将属于BEV

BEV ICEV 文章来源:[db:出处] 资讯 2020年07月09日

电池电动汽车(BEV)和内燃机汽车(ICEV)背后的市场力量正在迅速改变。此文将提供一些分析和观点,从长远来看,BEV为什么和如何会取得胜利。

电动汽车有两种——BEV和PHEV。BEV推进系统仅基于电池。插电式混合动力汽车(PHEV)使用电池和内燃机。本文重点关注BEV,可以看出BEV才是最后的赢家。

在5年左右的时间里,BEV将达到使其比内燃机汽车(ICEV)更有竞争力标准——价格越来越低、型号多样以及比ICEV更低的运营成本。大型公共充电基础设施要实现全覆盖将需要更长时间,但家庭充电将是一个巨大的机遇,这将足以满足很大一部分潜在买家。

下表列出了大多数潜在BEV买家可能会有的关键问题。

从2010年到2019年,电池成本已经大幅下降了约87%,预计在未来几十年还会进一步降价。BloombergNEF的一篇博客表示,电池组水平上的1千瓦时(KWh)价格已经从2010年的1000美元跌至156美元。

这一趋势表明,1千瓦时电池的成本将在2025年或更早的时候达到100美元。当电池成本达到100美元每千瓦时,购买BEV的价格将等同于ICEV价格。

许多BEV车型需要覆盖所有车型,以满足所有买家的需求和用例。因此,BEV车型必须适用于大型和小型车辆、轿车、卡车、suv和其他车型。到目前为止,还没有几个BEV车型,但是在过去的三年里,计划推出的车型有了显著的增长。到2025年,很可能会有足够多的型号可供选择,以满足大多数买家的使用需求。大多数大型汽车制造商将在2025年或之后不久推出10至20款BEV车型。

降低运营成本

BEV较低的运行成本是另一个主要优势。较低的运行成本是由于较低的维护成本和燃料成本。此外,BEV有更少的活动部件和更少的流体,这意味着约50%的维护费用比ICEV。在美国,BEV每英里的平均电力成本是汽油成本的50%,每加仑2.50美元。在欧洲,汽油成本要高得多,BEV节省了更多的燃料成本。从长期来看,BEV的续航里程也可能更长,因为特斯拉和通用都在突破电池续航里程为100万英里的大关。

相对于ICEV的加油时间只有3-5分钟,BEV的充电时间较长是一个明显的劣势。通过更高功率和更快的充电系统以及更快的电池技术,BEV充电正在得到改善。

BEV以家庭收费的选择是一个很大的好处,但主要适用于拥有车库的BEV业主。每个国家都需要一个大型BEV充电网络来保证BEV的实时供电。如何确定充电站的位置,对最大化减少BEV过长充电时间的影响至关重要。现有的加油站网络肯定会增加BEV充电站来获得这项业务。随着BEV加油时间的延长,其盈利产品的销量可能会大于ICEV。

BEV充电网络的选址也有讲究。这包括工作场所、购物中心、餐馆和其他娱乐场所。看起来特斯拉正在使用这种方法作为充电网络定位策略的一部分。

改善BEV的新兴技术

相对于ICEV的燃料优势,有一些新兴技术将有助于改善BEV充电时间。无线充电在智能手机上越来越流行,类似的技术也适用于BEV,但还没有准备好批量部署。由于产生的热量更少,大多数无线充电技术比有线充电更有效率,只要检查一下你电脑充电器的温度,你就会明白。然而,部署无线充电基础设施要比有线充电复杂得多。BEV还必须进行修改,以包括用于无线充电的电子设备。无线充电有很多优点,比如充电时耗电量少,使用方便。

还有另一种有趣的技术,可以为BEV快速充电,那就是超级电容。你可以把超级电容器想象成类似于高速缓存内存提高计算机性能的方式。超级电容器可以作为BEV电池与充电网络之间或充电网络与电网之间的“缓存电池”。超级电容器在未来有改善BEV充电时间的潜力,但时间和用例有太多的不确定性的预测。

充电频率也不容忽视,这取决于年行驶里程和BEV里程。IHS Markit跟踪全球销售的所有车型动力系统规格,包括最全面的数据库和BEV规格预测,精细到每个车型的电池大小。2019年出售的BEV电池平均大小约为52千瓦时,预计到2030年将增长到70多千瓦时。最近推出的车型,BEV行驶里程通常为250英里,但一些BEV车型可以达到400英里。

根据2019年联邦高速公路管理局的数据,美国每辆汽车的平均年行驶里程为1.35万英里。如果我们假设BEV的续航里程为300英里,平均每250英里充电一次,预计大约是每周充电54次。然而,里程焦虑可能会引发更多的充电事件。在家里充电的BEV车主也可能会更频繁地充电。

BEV使用技术,可以提供卓越的驾驶性能。电机马达提供的瞬时扭矩,可转化为高超的加速度,这种表现往往超过高性能ICEV。电池的位置可以均匀地分布在车辆的底部,并提供一个低重心,从而提供出色的操作特性。

与ICEV相比,BEV较低的二氧化碳排放是一大优势,ICEV每加仑汽油产生19.6磅二氧化碳。发电可能会产生二氧化碳,但使用的技术有很大的不同。有人可能会说,大城市降低二氧化碳排放是以牺牲发电的边远地区为代价的。

一些城市正在出台限制使用ICEV的规定,特别是在欧洲,柴油车的市场份额最高。一些国家已经暂定了不再出售ICEV的政策,但这些可能会被推迟。ICEV的这一监管趋势将增加未来BEV在许多城市的部署。

如今,BEV购买激励措施已经产生了影响。当BEV价格远高于ICEV时,购买激励措施最为重要。不同国家和地区的激励措施差别很大。随着BEV的价格溢价下降,购买动机就不那么重要了。但在未来几年内,BEV激励措施仍将发挥重要作用,但其影响将会减弱,很可能在2025年后消失。

相比于ICEV通过支持道路网络升级的汽油费来征税,BEV的使用不会产生太多的税收收入来支持公路网络的维护和改善。毫无疑问,BEV的使用将很快得到税收来为他们的道路使用买单。最可能的征税方法是里程费,但也有可能征收其他税,而且会因地区而异。未来的BEV税将降低BEV相对于ICEV的运营成本优势。

BEV未来能否成功销售一直是一个关键问题,IHS Markit根据汽车制造商目前的BEV车型和未来的车型计划对BEV销量进行了预测。由于汽车OEM BEV计划在过去几年大幅增加,IHS Markit BEV预测也有所增长。随着汽车OEM厂商在其产品组合中加入更多的BEV车型,未来BEV的预测可能会更大。IHS Markit BEV的全球销量估计约为轻型汽车总销量的2.3%。2030年,BEV全球市场份额跃升至13%以上。如果将PHEV包括在内,2030年的市场份额将从2019年的3.2%上升到21%左右。

总结

在高科技中有一句谚语“没有什么比过时的技术死得慢”,这可能适用于ICEV的剩余寿命。当然,ICEV并没有过时,它将继续流行。只是与10年或20年前相比,ICEV技术的进步更难实现,开发和部署成本也高得多。BEV正在迅速改进,并正在成为汽车和其他轻型车辆的主导推进技术。剩下的问题是,这将以多快的速度发生。



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