千里續(xù)航是“真顛覆”還是“大忽悠”?

撰文 |?趙哲峰
編輯 |?楊博丞
時(shí)間拉回到2021年1月,中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高在公開(kāi)場(chǎng)合說(shuō):“如果有人告訴你,這個(gè)車能跑1000km,幾分鐘能充滿電,還很安全,成本還很低,這是不可能的,大家不要相信“。
簡(jiǎn)述一下當(dāng)時(shí)的背景,2021年初,電動(dòng)車行業(yè)突然刮起一股“續(xù)航1000km”風(fēng)潮。先是蔚來(lái)發(fā)布ET7,并宣稱這款車的續(xù)航能達(dá)到1000km。緊接著廣汽集團(tuán)發(fā)布“黑科技”石墨烯電池,同樣表示其能讓車輛續(xù)航達(dá)到1000km。
正是這股突然出現(xiàn)的“歪風(fēng)邪氣”,讓歐陽(yáng)明高說(shuō)出了剛才那番話。
時(shí)隔一年,廣汽埃安LX PLUS上市,真的推出了1000km續(xù)航版本;前段時(shí)間發(fā)布的蔚來(lái)ET5,也推出了跟ET7相同的固態(tài)電池版本;剛剛開(kāi)幕的2022CES美國(guó)電子展上,奔馳也帶來(lái)了全新的概念車VISION EQXX,同樣號(hào)稱續(xù)航1000km。
一時(shí)間,“續(xù)航1000km”再度成為行業(yè)熱門(mén)話題,因?yàn)檫@聽(tīng)起來(lái)確實(shí)太過(guò)美好。但是,這個(gè)在一年前還聽(tīng)起來(lái)十分“魔幻”的概念,真的在今天就能實(shí)現(xiàn)嗎?
真能跑1000km嗎?
隨著不同的續(xù)航測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越多,消費(fèi)者對(duì)車企宣傳的續(xù)航里程也逐漸變得麻木。NEDC、CLTC、WLTP、EPA,這都是完全不同的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),同一款車型在不同標(biāo)準(zhǔn)下的續(xù)航里程會(huì)有很大區(qū)別。例如寶馬i3在從NEDC轉(zhuǎn)換到WLTP之后,續(xù)航里程就驟減18%。
而且早年間,還有很多車企喜歡玩在續(xù)航里程上玩文字游戲,直接在車型名稱后面加上一個(gè)等速續(xù)航數(shù)字,例如比亞迪唐EV600、帝豪EV500等等,導(dǎo)致車輛實(shí)際續(xù)航直接打6折,甚至打5折也屢見(jiàn)不鮮。
那么這些號(hào)稱續(xù)航1000km的車型,其“含金量”如何呢?
通過(guò)查詢可知,AION LX PLUS千里版以及蔚來(lái)ET7固態(tài)電池版采用的均是NEDC工況,而蔚來(lái)ET5采用的則是CLTC工況。奔馳VISION EQXX由于目前還處于概念車階段,所以還沒(méi)有經(jīng)過(guò)測(cè)試,官方宣稱的續(xù)航里程應(yīng)該是估算所得。
其中,NEDC叫做“新標(biāo)歐洲循環(huán)測(cè)試”。其早在上世紀(jì)70年代就已經(jīng)出現(xiàn),最后一次更新是在1997年,而且是根據(jù)歐洲路況制定。這套測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)拿到中國(guó)來(lái),會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)車水分較大。
CLTC則為“中國(guó)輕型汽車行駛工況”,雖說(shuō)是根據(jù)中國(guó)國(guó)情量身打造的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),但其“含水量”跟NEDC不相上下,總體來(lái)說(shuō)都不太靠譜。
但相比之下,NEDC/CLTC續(xù)航的參考價(jià)值還是要比等速續(xù)航高一些,真實(shí)續(xù)航達(dá)成率基本也能達(dá)到70%以上(非冬季)。另外,我國(guó)新能源車最常用的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)就是這兩個(gè),與其他車型進(jìn)行橫向?qū)Ρ仁菦](méi)問(wèn)題的。
所以從這個(gè)角度來(lái)看,雖然廣汽埃安和蔚來(lái)的“1000km”續(xù)航水分較大,但相比市面上現(xiàn)有的純電動(dòng)車型,也絕對(duì)算是不小的突破了。
汽車之家去年12月份曾對(duì)AION LX PLUS千里版進(jìn)行過(guò)實(shí)測(cè)(室外溫度24℃),其城市續(xù)航和高速續(xù)航分別為694km和807km,綜合實(shí)際續(xù)航在750km左右,這個(gè)成績(jī)可以稱之為驚艷。
怎么實(shí)現(xiàn)的?
眾所周知,目前主流的車用動(dòng)力電池分為三元鋰和磷酸鐵鋰兩種,但無(wú)論是哪一種,均已非常接近其能量密度的上限。
其中,三元鋰電池的正極材料主要由“鎳鈷錳”組成。鎳元素含量直接決定其能量密度,而鈷元素和錳元素則負(fù)責(zé)電池?zé)岱€(wěn)定性,也就是安全性。
當(dāng)下,材料配比為“811”的高鎳三元鋰電池已經(jīng)相當(dāng)普及,包括寧德時(shí)代、國(guó)軒高科、比亞迪等均已經(jīng)量產(chǎn)了該種電池,NEDC續(xù)航普遍也能達(dá)到500km甚至600km以上。若想進(jìn)一步提升續(xù)航表現(xiàn),只能增加電池中鎳元素的含量,但這會(huì)帶來(lái)巨大的安全隱患。
而磷酸鐵鋰電池雖然安全,但這種電池的“天賦”是成本和安全性,而非能量密度,只能通過(guò)新的模組工藝來(lái)壓榨最后一點(diǎn)潛能,典型的例子就是比亞迪刀片電池,但也依然達(dá)不到高鎳三元鋰電池的能量密度。
所以,要想讓電動(dòng)車?yán)m(xù)航實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍,就不能再死磕正極材料創(chuàng)新了,而是要從負(fù)極材料和電解質(zhì)的部分入手。上文提到的幾款續(xù)航1000km車型,也正是這么做的。
例如剛剛上市的AION LX PLUS千里版,其搭載的廣汽自主研發(fā)的“海綿硅負(fù)極片鋰電池”(跟廣汽集團(tuán)一年前發(fā)布的石墨烯電池是兩回事),就是通過(guò)負(fù)極材料創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了能量密度的提升。
目前主流的鋰電池負(fù)極材料為石墨,而所謂“海綿硅負(fù)極片”就是在負(fù)極材料中加入硅元素。由于硅元素儲(chǔ)存鋰離子的能力遠(yuǎn)高于石墨,所以能大幅提高電池的能量密度。
但硅元素也并非完美,其最大的缺點(diǎn)就是形態(tài)不穩(wěn)定,在多次充放電循環(huán)后易導(dǎo)致負(fù)極材料膨脹甚至破裂,造成電池能量密度衰減,簡(jiǎn)單說(shuō)就是不耐用。

廣汽埃安的解決辦法是將硅材料控制在納米級(jí)形態(tài),并在表面覆蓋保護(hù)層,最大程度避免其膨脹、破裂,同時(shí)對(duì)極片粘接劑進(jìn)行改良,讓破裂后的硅材料自行完成修復(fù)。

蔚來(lái)則是從電解質(zhì)材料入手,將常見(jiàn)的電解液和隔膜更換為固態(tài)電解質(zhì),大大降低了電池的體積和重量,從而有效提高能量密度。同時(shí)因?yàn)楣虘B(tài)電解質(zhì)擁有更好的絕緣性,電池正極材料也可以進(jìn)一步優(yōu)化,也就是可以增加鎳元素的比例,也能達(dá)到提升能量密度的效果。

▲奔馳VISION EQXX的的電池包
而奔馳VISION EQXX的的電池包則由寧德時(shí)代提供,其技術(shù)路線跟廣汽埃安類似,均采用了含有硅元素的負(fù)極材料。但不同的是,其還采用了全新的模組技術(shù),用一塊散熱板取代了傳統(tǒng)的液冷系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了電池包的極致輕薄化。
據(jù)悉,奔馳VISION EQXX的電池包容量跟奔馳EQS相仿,在110度左右,但是其電池重量卻比后者輕30%,百公里電耗僅10kWh左右,與小鵬P5等緊湊型車相當(dāng)。在以上兩項(xiàng)技術(shù)的合力下,這款車實(shí)現(xiàn)了1000km左右的續(xù)航表現(xiàn)。
依舊是“期貨”
此前,李斌曾公開(kāi)宣布,蔚來(lái)固態(tài)電池預(yù)計(jì)2022年第四季度正式推出。也就是說(shuō),現(xiàn)在雖然有支持固態(tài)電池的車型(ET5/ET7),但是其1000km續(xù)航版本則屬于“期貨”。

而在蔚來(lái)App訂車頁(yè)面,目前也確實(shí)無(wú)法選擇150度固態(tài)電池包,只有75度和100度的普通電池包可選。
廣汽埃安的情況如何呢?
在1月5日廣汽埃安LX PLUS的上市發(fā)布會(huì)上,官方表示,這是“首款量產(chǎn)的續(xù)航1000km純電動(dòng)車”。
這樣的表述不禁引人遐想,仿佛明天我們就可以開(kāi)著續(xù)航比燃油車還長(zhǎng)的純電動(dòng)車上路了。實(shí)際情況確實(shí)如此嗎?
Do News在咨詢多名廣汽埃安銷售人員后得知,續(xù)航1000km的千里版車型現(xiàn)在可以下訂,但是交車時(shí)間要在5月份或者年中。
同時(shí),Do News還從多名蔚來(lái)銷售人員口中得知,其固態(tài)電池的量產(chǎn)時(shí)間在今年底或明年初,與李斌此前說(shuō)的“2022年四季度”基本吻合。
由此來(lái)看,AION LX PLUS千里版的量產(chǎn)時(shí)間確實(shí)要比蔚來(lái)的固態(tài)電池更早,那么其“首款量產(chǎn)的續(xù)航1000km純電動(dòng)車”頭銜也就名副其實(shí)了,只不過(guò)消費(fèi)者依舊需要等至少小半年的時(shí)間,本質(zhì)上還是“期貨”。
尚未出現(xiàn)“六邊形戰(zhàn)士”
在動(dòng)力電池行業(yè)中,有一個(gè)“六邊形理論”。即一款電池需要同時(shí)滿足“能量密度、安全性、成本、使用壽命、耐溫性、補(bǔ)能速度”這6個(gè)維度的基本評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),才有大規(guī)模量產(chǎn)和普及的可能性。即使無(wú)法成為“六邊形戰(zhàn)士”,至少也不能存在明顯短板或硬傷。
如果從這個(gè)角度去看這幾款1000km續(xù)航車型所搭載的電池,會(huì)發(fā)現(xiàn),它們均不可能在現(xiàn)階段快速普及。
其中最大的阻礙就是成本。例如AION LX PLUS千里版的售價(jià)高達(dá)45.96萬(wàn)元,直逼奔馳EQC、奧迪e-tron、凱迪拉克LYRIQ等同級(jí)別豪華品牌純電動(dòng)車。
而且作為車系中的頂配,其整體配置水平比售價(jià)只有28.66萬(wàn)元的入門(mén)版車型還要低得多,尤其在輔助駕駛方面,除了定速巡航以外幾乎沒(méi)有任何配置,唯一比較豐富的就是座椅配置。



由此可以看出,這款海綿硅負(fù)極片電池相比主流的三元鋰電池,成本至少要高出近20萬(wàn)元。
另外,雖然千里版車型可以采用電池租賃方案,但是價(jià)格同樣非常高昂。

廣汽埃安銷售人員對(duì)Do News表示,千里版車型的電池包價(jià)格是12萬(wàn)元,車身價(jià)格是33.96萬(wàn)元。電池月租費(fèi)用為1826元,租滿7年即可獲得電池產(chǎn)權(quán),年化利率在4%左右。并提供首任車主十年不限里程電池質(zhì)保。
作為參考,蔚來(lái)100度電池的月租費(fèi)用為1480元(根據(jù)不同車型續(xù)航在580km-700km之間),這么一看廣汽埃安150度大電池的月租費(fèi)用并不高。
但其實(shí),廠家在這里耍了一個(gè)“小心機(jī)”。
首先,千里版車型的車身價(jià)格為33.96萬(wàn)元,比配置更高的入門(mén)版車型的整車價(jià)格還要貴5.3萬(wàn)元,這明顯是不合理的。而且,要知道現(xiàn)在市面上主流的100度左右的三元鋰電池,價(jià)格也要在10萬(wàn)以上,例如蔚來(lái)的100度電池包價(jià)格就是12.8萬(wàn)元。廣汽埃安這塊采用了諸多新技術(shù)的150度超大容量電池,售價(jià)不可能如此之低。
所以,廣汽埃安的電池租賃方案,本質(zhì)上是一種有首付的電池貸款方案,只是廠家沒(méi)有把電池的首付放在明面上,而是悄咪咪隱藏在了車身首付中,這樣就會(huì)給消費(fèi)者一種“電池租賃方案更劃算”的錯(cuò)覺(jué)。
如果是按照正常的電池租賃方案,那么這款車的車身價(jià)格應(yīng)該在15-20萬(wàn)之間(參考入門(mén)版車型的配置水平,再減去電池成本得出),那么其電池成本應(yīng)該在25-30萬(wàn)之間。
這樣一來(lái),其電池租金起碼要翻倍,甚至翻1.5倍,也就是每月3500-4500元左右。這個(gè)月租金,對(duì)于大部分消費(fèi)者來(lái)說(shuō),顯然是難以接受的。而且廣汽埃安也不支持類似于蔚來(lái)的電池靈活升級(jí)服務(wù),選了這款車,就只能用這塊電池。
所以,廠家就把“電池租賃”改為了“電池貸款”,但表面上還說(shuō)成是“電池租賃”。
但這會(huì)帶來(lái)一個(gè)什么問(wèn)題呢?如果是長(zhǎng)租,租滿7年后,電池產(chǎn)權(quán)歸車主所有,那么這套方案確實(shí)比較劃算。
但問(wèn)題是,租賃的本質(zhì)就是讓短期使用者節(jié)省成本。所以選擇租賃方案的人肯定有一部分是只想短期使用。對(duì)于這部分用戶來(lái)說(shuō),廣汽埃安的所謂“租賃”方案就非?!安粚?shí)在了”。
例如有些消費(fèi)者可能只想短租,用車周期在3-5年左右,在買斷電池產(chǎn)權(quán)之前就換車了。如果是這樣,那么相當(dāng)于車主提前付了電池的“首付”,最后還沒(méi)有得到電池的產(chǎn)權(quán),這顯然是很不劃算的。
對(duì)于廠家這種帶有“誤導(dǎo)性”的話術(shù),廣汽埃安的終端銷售人員也并沒(méi)有如實(shí)告知消費(fèi)者,而是繼續(xù)傳達(dá)“電池零首付”這樣的錯(cuò)誤概念。至少筆者認(rèn)為,終端銷售是不可能不知道其中“貓膩”的。

由此可見(jiàn),廣汽埃安硅負(fù)極電池的成本,依舊高得離譜。而且,這一問(wèn)題也無(wú)法在短期內(nèi)解決。
為了規(guī)避硅負(fù)極電池性能衰減的問(wèn)題,其只能采用工藝復(fù)雜、成本高昂的納米技術(shù)。成本降不下來(lái),產(chǎn)品就無(wú)法走量,不能走量也就意味著無(wú)法形成規(guī)?;?yīng)。
而蔚來(lái)的固態(tài)電池也面臨著類似的問(wèn)題。固態(tài)電池雖然容量大且安全,但由于固態(tài)電解質(zhì)不具備液態(tài)電解質(zhì)的流動(dòng)性,這會(huì)降低鋰離子在電池中的活性,從而導(dǎo)致其充放電效率大幅降低。說(shuō)白了就是雖然解決了里程焦慮,但是補(bǔ)能焦慮卻更嚴(yán)重了。
對(duì)此,寧德時(shí)代創(chuàng)始人曾毓群也曾表示,全固態(tài)電池的離子擴(kuò)散速度僅為液態(tài)電池的十分之一,想改善只能將固態(tài)顆粒納米化。
如此來(lái)看,千里續(xù)航的盡頭,都是納米技術(shù)。
鋰電行業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)真鋰研究首席分析師墨柯此前曾表示,固態(tài)電池會(huì)先在消費(fèi)電子領(lǐng)域應(yīng)用,等成本降下來(lái)才會(huì)在汽車上使用,悲觀一點(diǎn)的話,大規(guī)模商用要在2030年。
結(jié)語(yǔ)
毫無(wú)疑問(wèn),續(xù)航接近1000km的純電動(dòng)車型的出現(xiàn)代表著電池技術(shù)的進(jìn)步,而且廣汽埃安和蔚來(lái)等廠家也沒(méi)有用“等速續(xù)航”來(lái)誤導(dǎo)消費(fèi)者。從這點(diǎn)來(lái)說(shuō),其并非“大忽悠”。
但要說(shuō)這些技術(shù)有多么顛覆,卻也遠(yuǎn)遠(yuǎn)談不上。在僅電池成本就動(dòng)輒20萬(wàn)以上的情況下,“千里續(xù)航”注定只是少數(shù)人才能提前享受的科技便利。