Battery electric vehicles (BEVs) 快充技術(shù)

BEVs: Not If, But When and How Fast

電池電動汽車（bev）已經(jīng)開始走上一條陡峭的部署增長曲線，這將對汽車和交通行業(yè)產(chǎn)生重大影響，但還需要時間來發(fā)揮作用。一個多世紀(jì)以來，內(nèi)燃機(jī)車（ICEV）一直在汽車行業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，并將在未來十年或二十年內(nèi)保持領(lǐng)先地位。在本專欄和下一篇文章中，我將為您提供一些關(guān)于這兩種技術(shù)及其所需基礎(chǔ)設(shè)施的市場競爭的觀點(diǎn)，第一部分是關(guān)于這兩種技術(shù)及其所需基礎(chǔ)設(shè)施的總體情況，第二部分分析了BEV成為長期贏家的原因和方式。這些數(shù)據(jù)只集中在純電動汽車上，不包括基于燃料電池技術(shù)的插電式混合動力汽車（PHEV）或電動汽車。

下表總結(jié)了ICEV和BEV的區(qū)別、它們的關(guān)鍵組成部分、優(yōu)缺點(diǎn)、它們所需的基礎(chǔ)設(shè)施和一些其他區(qū)別特征。

核心差異

有趣的是，我們可以看到BEV和ICEV在推進(jìn)系統(tǒng)和車載燃料源這兩項(xiàng)核心技術(shù)上有什么不同。BEV有一個簡單的推進(jìn)系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，但有一個非常復(fù)雜的燃料來源-由大量芯片電子設(shè)備管理的數(shù)百到數(shù)千個小電池。ICEV是相反的-相對簡單的車載燃油存儲在油箱中，油箱中有燃油泵和蒸發(fā)排放系統(tǒng)控制油箱中的氣體蒸汽。但內(nèi)燃機(jī)非常復(fù)雜，產(chǎn)生上下（或橫向）運(yùn)動，通過層層復(fù)雜的旋轉(zhuǎn)車輪。汽車工業(yè)開發(fā)出的獨(dú)創(chuàng)性和先進(jìn)技術(shù)使ICEV達(dá)到了他們的水平，這是驚人的。然而，ICEV是一項(xiàng)成熟的技術(shù)，更進(jìn)一步的進(jìn)展更難實(shí)現(xiàn)，開發(fā)和部署成本也更高。

與內(nèi)燃機(jī)相比，電動汽車使用的電動機(jī)在簡單性、生產(chǎn)成本、運(yùn)動部件和總部件數(shù)量方面具有主要優(yōu)勢。能源或電池技術(shù)一直是貝弗斯的薄弱環(huán)節(jié)，主要是由于高電流成本。幸運(yùn)的是，電池技術(shù)發(fā)展迅速，導(dǎo)致價(jià)格大幅下跌。從2010年到2016年，1千瓦時（KWh）的電池成本從1000美元下降到275美元左右，每年下降近20%。據(jù)彭博社（BloombergNEF）報(bào)道，到2019年，1千瓦時的電池組成本降至156美元。電池成本的下降仍在繼續(xù)，但速度較慢。

在新電池技術(shù)方面有巨大的投資，這些技術(shù)將改善其在儲能、成本、所用材料、安全性和充電速度方面的特性。有三大客戶群體對電池容量的需求不斷增長。個人電腦和智能手機(jī)等移動設(shè)備是推動當(dāng)前電池技術(shù)需求的最初細(xì)分市場。BEV是第二個電池增長市場，現(xiàn)在是最大的消費(fèi)市場。第三個增長領(lǐng)域剛剛出現(xiàn)：太陽能電池板的電力存儲向時間轉(zhuǎn)變，甚至超出供需周期——主要用于小容量存儲，如消費(fèi)型太陽能電池板。

人們普遍認(rèn)為，這些對電池千兆工廠的投資和技術(shù)進(jìn)步將使BEV在不久的將來與ICEV的價(jià)格具有競爭力，并最終比ICEV的成本更低。

能源加油是每個汽車用戶的一個重要因素，ICEV在加油網(wǎng)絡(luò)和加油時間方面都比BEV有優(yōu)勢。在家里給一輛BEV充電是一個很好的特性，即使它需要很長時間的220伏連接，甚至更長時間的115伏插座。未來的BEV成功需要一個廣泛的公共BEV充電網(wǎng)絡(luò)。

在美國，汽油或柴油的燃料成本因國家和地區(qū)的不同而有很大的差異。每年也有很大的差異，因此對未來的天然氣價(jià)格有很多不確定性。一加侖汽油的消費(fèi)價(jià)格在美國和歐洲國家之間差別很大，在歐洲要貴4-6倍。

電價(jià)更加穩(wěn)定，遠(yuǎn)低于每英里行駛的同等汽油價(jià)格——在汽油價(jià)格的50%至70%之間。然而，在美國，用于道路維護(hù)的稅收是有限的，預(yù)計(jì)未來會有所改變。因此，隨著各州開始按行駛里程計(jì)稅，預(yù)計(jì)BEV的燃油成本優(yōu)勢將縮小——至少對于BEV而言是如此。

盡管在過去20年里汽車工業(yè)進(jìn)行了大量投資并成功地降低了排放量，但內(nèi)燃機(jī)車產(chǎn)生的大量排放所產(chǎn)生的負(fù)面社會影響仍在繼續(xù)增長。要了解這個問題，你必須意識到，每一加侖汽油在汽車中使用，就會產(chǎn)生19.6磅的二氧化碳。柴油更高，每加侖22.4磅二氧化碳。幾乎所有的主要城市都有或計(jì)劃制定法規(guī)，以減少ICEV的二氧化碳排放。在COVID誘導(dǎo)的居家監(jiān)管期間，二氧化碳的大量暫時性下降向所有人表明，ICEVs是有害排放物的主要來源。其結(jié)果是，aha-moment將加強(qiáng)監(jiān)管，以限制ICEVs在一些城市的使用，并增加活動和獎勵，以切換到BEV所有權(quán)。

利弊

BEV的一個關(guān)鍵優(yōu)勢是在使用地點(diǎn)無排放。然而，在發(fā)電的地方會產(chǎn)生排放物，這與發(fā)電技術(shù)的使用有很大的不同。

對于ICEV和BEV的材料和系統(tǒng)的供應(yīng)鏈，存在著復(fù)雜的排放問題，本專欄中沒有涉及這些問題。最好的例子是挪威，那里大約90%的電力是由水力發(fā)電的。煤發(fā)電涉及大量的碳排放，這是不可取的。如果你的屋頂有太陽能電池板，那么在你的車庫里給你的BEV充電是一個環(huán)保的解決方案。

回收利用是環(huán)境問題中的另一個重要因素。目前，由于電池回收努力有限，內(nèi)燃機(jī)車行業(yè)的表現(xiàn)比純電動汽車要好。BEV行業(yè)需要更好的計(jì)劃和解決方案來解決電池回收問題。
在過去的幾十年里，由于在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工廠、營銷和銷售渠道上的大量投資，成為一家汽車OEM初創(chuàng)企業(yè)變得極其困難。但最困難的可能是從獲得專業(yè)知識到設(shè)計(jì)和生產(chǎn)可靠的內(nèi)燃機(jī)。因此，最近的ICEV初創(chuàng)公司很少。中國是主要的例外，在中國，大多數(shù)新的原始設(shè)備制造商獲得許可或與來自歐洲、日本、韓國和美國的主要原始設(shè)備制造商建立了合資企業(yè)。
BEV市場的出現(xiàn)為汽車初創(chuàng)企業(yè)打開了大門，因?yàn)槠嚰夹g(shù)專業(yè)知識已經(jīng)很成熟。其結(jié)果是許多BEV初創(chuàng)企業(yè)。這有助于領(lǐng)先的ICEV原始設(shè)備制造商放慢進(jìn)入BEV市場的步伐。現(xiàn)在，這一動態(tài)已經(jīng)發(fā)生了變化，主要的ICEV原始設(shè)備制造商正以令人印象深刻的計(jì)劃和大量投資進(jìn)軍BEV市場。這一趨勢正在迅速關(guān)閉BEV初創(chuàng)企業(yè)的機(jī)會窗口。

這次討論的結(jié)果是，ICEV的銷量已經(jīng)見頂，而且隨著BEV成為長期贏家，銷量開始緩慢下滑。推動這一趨勢的因素是多方面的，但隨著五年左右的時間，BEV與ICEV的購買價(jià)格達(dá)到平價(jià)，這將成為一個主要原因。

BEV和ICEV之間的戰(zhàn)斗并不是一場新的戰(zhàn)斗。一個多世紀(jì)前，在汽車工業(yè)形成的歲月里，BEVs獲得了一定的市場份額。然而，ICEV由于其巨大而迅速的發(fā)展而使BEV陷入了困境。電池技術(shù)在過去的十年里有了很大的進(jìn)步，主要是由于移動設(shè)備行業(yè)的需要。我們現(xiàn)在正在重演BEV和ICEV之間的戰(zhàn)斗，這一次，BEV看起來像是長期的贏家——但也不是沒有一場曠日持久、傷痕累累的戰(zhàn)斗。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Battery electric vehicles (BEVs) 快充技术的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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