葉放郎

(河南省三門峽中等專業(yè)學(xué)校，河南 三門峽 472000)

0 引言

近年來,隨著社會發(fā)展、科技進步，汽車已成為最重要的交通工具，但傳統(tǒng)燃油汽車尾氣污染、石油危機日益成為人們擔(dān)憂的問題；發(fā)展新能源汽車已成為世界各國應(yīng)對全球氣候變暖與能源危機的重要舉措之一，各國都把新能源汽車作為發(fā)展綠色經(jīng)濟、倡導(dǎo)低碳環(huán)保的重要手段。純電動汽車具備零排放、低能耗、低噪聲等優(yōu)點, 市場潛力很大，是汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的理想選擇；國際知名車企紛紛投資純電動汽車，純電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展再次引起廣泛關(guān)注。當(dāng)前，純電動汽車仍面臨汽車碰撞安全性不夠可靠、單車售價偏高、綜合使用成本居高不下、電池續(xù)航里程短、充電配套設(shè)施嚴(yán)重不足等重大瓶頸。

1 純電動汽車的汽車碰撞安全性令人擔(dān)憂，尤其是其高壓電氣系統(tǒng)、高壓電池在碰撞后可能帶來潛在危險

目前，人們對于汽車碰撞安全性能認知度非常高，在購車時首要考慮的就是安全性，碰撞安全性之所以受到廣泛關(guān)注，是因為當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)信息高度暢通，大家很容易從各種交通事故視頻和圖片中，看到碰撞受損的汽車和乘員受到的傷害。

1.1 純電動汽車高壓電氣系統(tǒng)和電池碰撞后可能帶來潛在危險

汽車碰撞安全性的影響因素一般包括主動安全性、被動安全性、事故后安全性；而汽車被動安全性和事故后安全性尤其受到人們關(guān)注：汽車被動安全性是指事故發(fā)生時減少乘員傷亡的能力；事故后安全性是指汽車能減輕事故后果的性能，主要包括能否迅速消除事故后果，同時避免新的事故發(fā)生。

對于傳統(tǒng)燃油汽車來說，汽車被動安全性和事故后安全性都不成問題，但是人們對于純電動汽車碰撞安全性的擔(dān)憂在于汽車上動力電池和機電部件的碰撞安全性，純電動汽車碰撞安全性更多關(guān)注于高壓電氣系統(tǒng)的危害，尤其是高壓電池在碰撞后可能帶來的潛在危險：高壓漏電、電池電解液泄露、著火，甚至電池爆炸。據(jù)電池受損程度和電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的快慢程度，電池造成的危害有時候可以直接表現(xiàn)出來，有時候卻不能直接表現(xiàn)出來，這也給我們處理純電動汽車碰撞車輛事故時帶來一定的挑戰(zhàn)。

1.2 純電動汽車未大批量進行碰撞測試，安全性令人擔(dān)憂

對純電動汽車進行碰撞測試，特別是電氣安全(觸電保護、電壓安全、電能安全、絕緣性能、電解液泄漏以及車載可充電儲能系統(tǒng))測試結(jié)果，能讓消費者對自己購買車輛的安全性產(chǎn)生清楚認識。但是目前純電動汽車大批量進行碰撞試驗并能夠順利獲得E-NCAP碰撞測試五星安全證書的真是鳳毛麟角；而國產(chǎn)純電動汽車參加C-NCAP碰撞測試獲得五星安全證書的幾乎為零！從2017年11月起，全國多地開始啟用新能源汽車專用號牌，標(biāo)志著新能源汽車在全國開始推廣；但縱觀2017年國內(nèi)汽車產(chǎn)銷數(shù)據(jù)：全年生產(chǎn)2901.54萬輛，銷售2887.89萬輛；其中新能源車生產(chǎn)79.4萬輛，銷售77.7萬輛，在整體中占比僅為2.7%。為何新能源汽車銷量如此慘淡？究其原因，目前市場上國產(chǎn)新能源汽車，竟無一進行過碰撞測試應(yīng)是其最重要的原因之一！對于沒有進行碰撞測試而進行銷售的汽車，作為消費者來說，誰會愿意把個人生命交給沒有足夠安全保障的交通工具呢？這無疑對純電動汽車的推廣起到一定的制約作用。

2 純電動汽車單車售價偏高、綜合使用成本居高不下是影響純電動汽車普及的主要原因之一

目前純電動汽車單車售價偏高，性價比不及燃油汽車；其綜合使用成本主要在兩個方面：首先，電池壽命有限，更換電池的資金成本高；其次，充電的時間成本和綜合經(jīng)濟成本都要比燃油汽車高。

2.1 純電動汽車單車價格偏高，性價比與燃油汽車差距太大，很難受到消費者歡迎

受限于制造成本，目前我國純電動汽車本身就不是完全市場化的產(chǎn)業(yè)，新能源汽車還沒有形成規(guī)范的定價體系，市場推廣主要靠國家倡導(dǎo)、政府補貼政策維持，政府的高額補貼客觀上推高了新能源汽車的定價，使得純電動汽車單車售價高的離譜！以目前市場上功率為116馬力左右的家庭用車為例，無論是國產(chǎn)車或者合資車，大多數(shù)燃油汽車的單車售價在7萬元左右；而純電動汽車的單車售價高達20萬元，減去國家補貼3～5萬元(續(xù)航里程250Km～400 Km)，單車價格仍達到13～15萬元，價格幾乎是傳統(tǒng)燃油汽車的2倍！純電動汽車比燃油汽車價格高出約6～8萬元，燃油汽車按每公里耗油0.5元計算，買一輛純電動汽車相當(dāng)于買一輛燃油汽車行駛了12萬～16萬公里；以家庭用車年行駛2萬公里計算，幾乎是一個家庭轎車使用6～8年時間！而地方補貼方面具有很大的不確定性，加上審批環(huán)節(jié)多、落實補貼難，個別地區(qū)還存在限制補貼資金發(fā)放、對新能源汽車進行重復(fù)檢驗等限制補貼行為，作為消費者而言，誰會選擇購買性價比遠低于燃油汽車的純電動車？這無疑成為純電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大阻礙之一。

2.2 電池壽命有限，推高了純電動汽車的使用成本

目前動力電池技術(shù)仍不盡人意，純電動汽車大多采用容量較大的鋰電池，而鋰電池的壽命是充放電“500次”左右，超過這個次數(shù)，電池就徹底報廢，無法正常使用，而國內(nèi)汽車廠家對純電動汽車的電池組質(zhì)保期大多是6年或者15萬公里，動力蓄電池使用達15萬公里就要更換。目前大多數(shù)電動車電池組的價格在MYM300/kW·h左右，更換一組45kW的動力電池大約需要花費18000美元，折合人民幣高達10萬元左右，電池成本均攤到行駛1車·公里達到了0.7元左右，這無疑嚴(yán)重推高了純電動汽車的使用成本。

2.3 充電過程中的時間成本和綜合經(jīng)濟成本都要比燃油汽車高

純電動汽車存在充電時間長的問題仍然難以解決，以目前市場上的純電動汽車長安逸動EV300、榮威RX5 EV400為例：采取慢充電方式，1 次充電完成需要7、8個小時；如果有快速充電設(shè)備，即使車附近隨處可見高壓充電樁，快充電也需要40分鐘左右。和燃油汽車加滿50升油只需要6到8分鐘時間的便捷性相比，實在讓消費者無法愛上純電動汽車！

由于純電動汽車充電時間比較長，每次充電必須占用固定停車位，因此停車費用開支方面要比燃油汽車高出不少。以上汽集團榮威產(chǎn)品為例：假設(shè)榮威RX5新能源電動汽車?yán)m(xù)航320公里，平均快充時間為1小時，慢充時間為7小時。正常使用情況下，家庭用車1年平均行駛里程按20000公里計算，理論上1年預(yù)計充電62.5次，由于行駛中存在交通擁堵、爬坡、頻繁起步現(xiàn)象，再考慮到使用音響、空調(diào)、暖風(fēng)等用電設(shè)備等因素，汽車實際續(xù)航里程可能達不到320公里就需要充電，這無疑增加了充電次數(shù)，實際上可能會有約80來次(不包括排隊等待時間)，按照計時停車費5元/小時次計算，僅停車費就需要花費400元；如果算上慢充時間，預(yù)計停車費用還要多花費約1000元。

另外電動車的較高的售價，在購買車損險時，保險費開支還會增加；純電動汽車修理技術(shù)還未普及，快修店少，配件緊缺，如果車子發(fā)生故障，只能去廠家指定的4S店修理、維護，導(dǎo)致交通成本、時間成本和修理費開支都要比傳統(tǒng)燃油汽車高出不少，同樣推高了純電動汽車的綜合使用成本。

3 電池續(xù)航里程短及電池的安全性是影響純電動汽車推廣的巨大阻礙之一

3.1 純電動汽車?yán)m(xù)航里程與傳統(tǒng)燃油汽車相比普遍較短，無法滿足人們對交通便捷性的需求

目前，電動汽車上裝載的動力電池主要有兩種：三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。就目前技術(shù)水平，裝載一定容量電池的純電動汽車充滿電后，其續(xù)航里程仍然無法與加滿油的傳統(tǒng)燃油汽車相比。以目前國內(nèi)市場推出的純電動汽車為例，大多數(shù)配備的電池容量為45kW左右，電池重達500公斤，續(xù)航里程僅300公里左右；傳統(tǒng)燃油汽車加滿一箱油50升，僅重30到40公斤，續(xù)航里程可達500公里。依此相比，電動汽車增加車重的同時 “產(chǎn)能”相對更低

另外，汽車行駛中受到爬坡、山路等復(fù)雜路況以及寒冷、炎熱等氣候因素影響，純電動汽車電池實際續(xù)航里程往往遠低于廠家標(biāo)定續(xù)航里程。汽車行駛中使用空調(diào)、音響、燈光等設(shè)備，無疑都將增加電量消耗，進一步降低了續(xù)航里程；氣溫環(huán)境對電池活性的影響、長時間停駛造成電池虧電，照樣會縮短電池續(xù)航里程。這就是為什么消費者常常抱怨實際續(xù)航里程遠遠低于廠家標(biāo)定續(xù)航里程的原因。

3.2 電池安全性讓消費者擔(dān)憂，是制約電動汽車推廣的最大障礙

目前，電動汽車大多使用的是鋰電池，未經(jīng)過惡劣條件的考驗，電池著火爆炸是電池本身致命問題。在高溫、顛簸、碰撞等極端情況下有可能發(fā)生電池爆炸。高壓電池在碰撞后還有可能會發(fā)生高壓漏電、電池電解液泄露、著火等無法預(yù)料的后果，這也給人們處理電動汽車受碰撞車輛時帶來了一定的麻煩和挑戰(zhàn)。

近年來，媒體大肆報道的多起純電動汽車起火燃燒爆炸事故，讓消費者對純電動汽車心生懼意。2011年，通用汽車對Volt電動車進行了側(cè)面碰撞測試，三周后Volt的鋰離子電池開始著火，大火迅速蔓延到鄰近車輛；2013年兩輛特斯拉Model S著火，這兩起事故都是在汽車高速行駛中被道路上的碎片或雜物刺穿底盤和電池包造成的；2014年，一輛特斯拉電動車發(fā)生碰撞后被解體成兩半，電池包被甩出車子并起火。2011—2016年，全國共發(fā)生25起新能源汽車著火事件，有16起是關(guān)于純電動客車的，占64%；僅2015年，全國就有7起純電動客車、混合動力客車起火自燃事故。調(diào)查顯示，事故車輛在產(chǎn)品設(shè)計、日常使用中存在安全缺陷和隱患，這些案例都對電池安全性能提出了挑戰(zhàn)，引發(fā)人們對電動車電池安全性的憂慮。當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時，可能導(dǎo)致電池正負極沖破隔膜，制動時回充的超高電流等原因還會導(dǎo)致電池發(fā)生短路、溫度升高進而引起燃燒甚至爆炸。鋰電池的這些不安全因素嚴(yán)重困擾著電動汽車的發(fā)展。

4 配套充電設(shè)施嚴(yán)重缺乏導(dǎo)致能源補給不便利是制約電動汽車發(fā)展的重要因素

消費者要想選擇購買純電動汽車，必須要考慮固定充電樁和流動充電站問題，試想在當(dāng)前的市場環(huán)境下，裝一個固定充電樁談何容易？要知道很多普通消費者連一個固定停車位都難擁有，還怎樣去裝充電樁？而快速充電站方面，由于目前純電動汽車在國內(nèi)的保有量太低，配套充電設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后，高壓充電樁在城鄉(xiāng)道路如鳳毛麟角，純電動汽車維修站更是難覓其蹤，維護保養(yǎng)極不方便。消費者只要選擇購買了純電動汽車，感覺好像被捆住了雙腳，一直擔(dān)憂找不到高壓充電樁和維修站，生怕撂到半路上，因而不敢輕易跑長途、出遠門。純電動汽車能源補給的不便利和傳統(tǒng)燃油汽車具備全國加油站的便捷性相比，純電動汽車想要普及的路真是任重而道遠！

5 結(jié)語

總之，純電動汽車盡管能夠替代傳統(tǒng)燃油汽車解決能源危機和環(huán)保問題，但其產(chǎn)業(yè)發(fā)展受汽車碰撞安全性不夠可靠、綜合使用成本高、續(xù)航里程短、配套充電設(shè)施不足等問題影響，仍將是科技工作者今后面臨和探索的主要問題，我國純電動汽車普及的路的確是任重而道遠！

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