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解决好应用侧问题 是“下半场”关键——从商业角度简论电动汽车发展

2022-09-21 07:31:59 来源:中国交通报 作者:何永安 -标准+

当行业步入成熟或相对成熟的阶段后,技术驱动逻辑必然向商业驱动逻辑回归。从“十城千辆”结束算起,电动汽车发展正式列入国家战略已逾十年。其间,从各种角度,特别是从产业端的产品角度、技术角度论述电动汽车发展问题的较多,而从应用侧特别是从商业角度谈论电动汽车发展的很少。作者以前瞻性思维,重点从应用侧(商业)的角度,深入探讨如何推动电动汽车产业健康可持续发展的问题,具有一定参考价值。

电动汽车长板突出短板明显

所谓电动汽车的“下半场”,并非是简单刻意对电动汽车发展阶段的人为划分,而是明确对应有实质性内容和市场变化的客观背景。

从普遍规律看,产品的诉求是应用,对于绝大多数复杂应用的复杂产品来说,绝少逃脱产品超前一步、应用问题紧随跟上的规律。电动汽车正是这样一类“复杂应用+复杂产品”的问题,显然也逃不脱这一规律,特别是从现实情况看,应用侧问题早已显得越来越重要,甚至越来越紧迫了。

早期,电动汽车发展主要是技术性质的问题,中长期特别是长期,从更具决定性意义的角度看,应该是一个能源问题。如果能源问题解决不好,电动汽车的发展便没意义,也难有未来。

从宏观上看,电动汽车大规模出现、大规模发展,绝非是汽车行业发展到一定阶段自然而然进阶的现象。本质上讲,当前影响电动汽车发展,核心是“能源”因素。因此,在产品问题基本解决的前提下,解决好电动汽车的能源问题,才是电动汽车发展问题的本源。

从微观上讲,与燃油汽车相比,电动汽车长板突出、短板也非常明显。只有将短板的问题解决好,电动汽车才能真正有生命力,才能真正大幅度替代传统燃油汽车(不认同完全取代)。所谓电动汽车长板,简单说,就是维护特别是使用成本低。所谓电动汽车短板,主要集中在一次购置费用高,能量补给不方便。

与传统燃油汽车相比,电动汽车一次购置费用高,主要体现在“三电”(电池、电驱、电控),特别是电池方面。但短中期,甚至以再稍长时间维度看,即使将贵金属回收利用等因素都考虑进去,有鉴于电池固有的一些问题和独特的复杂性,成本短时间内也难以在目前水平上再大幅度降低。换句话说,除非出现真正革命性或存在着“代际差”的技术突破,电池成本高将是一个长期性的问题。由此,造成电动汽车相对燃油汽车的一次购置费用高,也将是一个长期问题,影响着电动汽车接下来的发展。

如何解决此问题,增强电动汽车对燃油汽车的替代性?显而易见,只能从维护、使用、补能三方面想办法、找对策。

然而,维护是一个相对刚性的问题,价值也较有限。唯有补能可以成为对冲抵偿电动汽车长期一次购置费用高这一问题的抓手。

所谓电动汽车的“下半场”,核心就是要构建与电动汽车相适应的全新应用模式,最重要的就是解决好补能这个问题。

就眼下情形看,电动汽车补能的方式有多种,如慢充、快充、超充、换电,分散充、集中充、上门充,不一而足。然而,抛开现象看本质,所有的补能方式无外乎追求两个指标,其一,合理且方便,其二,低成本。唯有同时满足这两个指标,电动汽车的短板问题才算解决。更重要且显而易见的是,唯有同时满足这两个指标,所谓电动汽车使用成本低的长板才有意义。

五点比较特性看清发力重点

不可否认,不认同电动汽车发展存在“下半场”问题的人并不少。笔者从“新物种”、纯理论和燃油汽车发展史三方面探讨,以便于更深入理解电动汽车“下半场”必要性、重要性的问题。

所谓“新物种”,是相对传统燃油汽车这个“旧物种”而言。既然是“新物种”,则意味着电动汽车在属性和本质上与传统燃油汽车不同。传统燃油汽车诸多看似习以为常的特性,对于电动汽车来说,将是一个极难甚至是完全无法实现的问题,至少实现起来不经济。

一是能量补给的效率不同。相对于传统燃油汽车简便快捷的加油来说,为电动汽车充电受较多因素影响,效率较低。当然,提高充电设施的功率(即大功率充电),改善电池的快充性能,电动汽车充电的效率也能大幅度提升,理论上甚至可以比肩燃油汽车,但问题是电网、电池都受不了。理论上说,可对电网进行改造,提升电池的快充性能,但电网改造、提升电池快充性能的经济性怎么样,时间上能不能满足电动汽车行业急速发展的需求,会不会引发进一步的安全问题?答案是显而易见的。

都知道“电动汽车的问题是电池问题”。电池的充电效率难以合理地提高,就是首当其冲的“电池问题”,当然就成为最核心的“电动汽车的问题”。这也是造成所谓“里程焦虑”的根本原因所在。

传统燃油汽车仅剩“油底”,也很少有人感到焦虑。表面看,似乎是因为加油站多,所以不焦虑,其实此看法并不准确。传统燃油汽车没有“里程焦虑”的核心原因,当然有加油站多的有利因素,但更主要的原因是加油快,加油问题确定。电动汽车的所谓“里程焦虑”,虽然也与充电站多少有关,但本质上更是一个因由电池充电速度慢、充电问题不确定引发的问题。从大量公开数据可知,就一个城市来说,充电站的数量普遍都已远高于加油站的数量。以北京为例,燃油汽车与加油站的比例是6500比1,即使做一个近乎不可能的假定,假定每座加油站有100支加油枪,燃油汽车与加油枪的比例也是65比1,然而,电动汽车与充电桩的比例是1.3比1。车桩比例是燃油汽车至少几十倍,却普遍存在着“里程焦虑”,显而易见,电动汽车是一个充电效率和确定性都比较低的“新物种”。

二是能量与功率的兼容性不同。从车端或从电池角度看,就现有理论来说,高能量密度与高功率性能是一个“跷跷板”,无法统一。从现实需求角度出发,追求高能量性能肯定是第一位的。由此造成的结果是,电动汽车跑高速公路相对吃力。换句话说就是,高速公路不是电动汽车最擅长的用途,这一点恰恰与燃油汽车相反。大多数情况下,跑高速公路就意味着跑长途,也就是说,电动汽车是一个不擅跑长途的“新物种”。

三是对环境的敏感性不同。从车端或从电池的角度看,除极其特殊的情况外,燃油汽车几乎对环境温度是一个不敏感的“旧物种”,但电动汽车正相反,温度适应性比较差,稍高或略低,电动汽车都反映明显,性能折损严重。

当然,电动汽车温度适应性差,并非是一个完全不能解决的问题,但还是那句话,代价是什么,经济不经济?从现有的情况看,尚没有既能很好地解决温度适应性差,又经济的办法。显而易见,电动汽车是一个温度适应性差的“新物种”。

四是“综合合理性”不同。将商业合理性叠加于技术合理性之上,再来看电动汽车产品的“综合合理性”,就会发现电动汽车是一个在短出行与长续航的“综合合理性”上难以同时兼顾的问题。基于长续航“综合合理性”打造的电动汽车,用于短出行的时候,“综合合理性”非常不合理,反之亦然。而燃油汽车短出行与长续航“综合合理性”没有太大差异。这一点电动汽车与传统燃油汽车也存在明显不同。

五是补能设施的效率不同。一个不争的事实是,补能设施是电动汽车不可或缺的配套设施。从这个意义上说,补能设施应该是电动汽车产业发展的重要组成部分,且补能设施的性能也必然体现为电动汽车的性能。早有研究表明,为汽车补能,无论快充,还是慢充,亦或换电,效率都远小于加油。以换电为例,一座近30块电池的换电站,平均以3分钟换一块电池计,效率仅约为加油站的1/15。

构建与产品特性相适应的全新应用模式

“电动汽车的问题是电池问题”,但许多时候,这句话似乎又仅是停留在大多数人的嘴上。最明显的一个例证就是,拿电动汽车与燃油汽车对标,拿充电站与加油站等同看,全然忘记了电池包括补能设施这些难以改变的问题和固有特性,从而造成电动汽车产品和补能问题的解决屡屡碰壁,却久久跑不出。

理论上说,属性和本质不同的事物,所对应的环境,特别是支撑系统,绝大多数情况下也是不同的。电动汽车是一个需要“两条腿”走路的“新物种”,所对应的环境,特别是支撑系统自然不同。也就是说,电动汽车发展,既要打造好产品本身,又必须构建与产品相适应的全新应用模式,这就是电动汽车“下半场”的必要性。

回望燃油汽车的发展历程,同样也存在过与电动汽车现阶段发展类似的问题。在燃油汽车出现的早期,加油同样是一件极不方便的事情,早期解决的办法是到药店购买燃油,自行加入燃油汽车的油箱内,非常不方便,严重影响到燃油汽车的发展,甚至一度被认为加油是一个根本不可能解决的问题,连带着将燃油汽车也视为不可能存在下去的彼时的“新物种”。直至加油站出现,才一举解决了早期燃油汽车的加油问题,随即推动了燃油汽车对马车的“置换”,形成了真正意义上燃油汽车的大发展。从燃油汽车的发展历程看,电动汽车“下半场”的重要性不言而喻。

编辑:翟慧

审核:孙英利