新能源汽车 瓶颈_新能源汽车瓶颈和存在的问题

新能源汽车 瓶颈_新能源汽车瓶颈和存在的问题

       很高兴有机会参与这个新能源汽车 瓶颈问题集合的讨论。这是一个多元且重要的话题，我将采取系统的方法，逐一回答每个问题，并分享一些相关的案例和观点。

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2.现阶段，新能源汽车的发展都面临着哪些问题呢？

3.科技部续超前：新能源汽车发展仍存在多重技术痛点

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       新能源汽车，也就是我们所说的电动车，其实它的历史比燃油车更早。早在1834年，美国人托马斯·达文波特就制造出了世界第一台直流电机驱动的电动车。而世界第一台电池电动车也在1881年诞生，仍然早于第一台燃油车。而在被燃油车称霸车坛百余年后的今天，伴随着石油危机的到来，电动车迎来了翻身的机会。但到目前为止，由于新能源车受困于技术瓶颈，导致了想要全面取代燃油车依旧尚需时日，本文就来和大家聊聊新能源车现存的5大弊端。

       弊端1：电动车的制造过程本身并不环保

       有调查显示，新能源汽车赖以生存的锂电池在生产过程中会产生大量污染，锂的开过程并不环保。当一辆电动汽车从生产线上下来时，它已经排放了超过25000磅的二氧化碳，而同样的制造一辆普通汽车，只需要16000磅。

       因此锂电池只能是当前新能源车动力来源的一个临时选择，伴随着未来石墨烯等能源的出现和技术的成熟覆盖，锂电池将退出舞台，届时再制造新能源车时将大大降低生产污染。

       弊端2：废旧电池处理不当对大自然的污染无法估量

       现在出现在中国市面上的新能源汽车都是用电作动力，因为不会排放二氧化碳，所以被称为环保汽车，虽然新能源汽车本身不会排放二氧化碳污染环境，但它身上含有的电池也是最大的污染源，如果被随意丢弃，给土壤造成的危害将远大于燃油汽车。

       如果说燃油车造成的污染是看得见摸得着的，那新能源造成的污染则是隐秘性的，电池回收的问题不能彻底解决，那么对大自然的伤害将远远超过燃油车的尾气排放。

       弊端3：电力的制造过程是以污染环境为代价

       数据显示，国内现阶段的发电大部分依靠煤炭的火力发电，占比超过7成，虽然也有风力发电、水力发电、太阳能发电等，但占比很小，因此电动车所需的电力，更多的是来源于对环境污染极大的火力发电，也就是说虽然电力是不污染环境的，但发电的过程却严重污染环境。

       那么在未来，如果发电能不再以燃烧煤炭作为发电主力，取而代之的是更多清洁发电，那么新能源汽车所使用的电力也将更加环保，新能源车“伪环保”的帽子才能真正摘下。

       弊端4：新能源车受困电池衰减影响，保值率低，一台车无法长期使用造成浪费。

       当今新能源汽车由于电池长时间使用后电量大幅衰减，导致新能源车的保值率远低于燃油车，而更换电池的成本又很高，也使得新能源车的寿命很短。燃油车普遍可以使用10年以上，在电动车上则无法实现，这也就导致了新能源车的更新更加频繁，用车成本也相应增加，虽然充电比加油便宜，但很显然几年就要换台车的费用要更高，同时制造更多的新能源汽车也会导致浪费。如果未来能有可以长期使用的电池能够得到推广，亦或是可以降低更换电池的成本，可以使新能源汽车的生命周期大幅延长，那么新能源汽车才有了更多值得存在的价值。

       弊端5：现阶段新能源车续航和充电依旧是难题

       由于温度对电池的充放电性能影响最大，如果温度下降，电极的反应率也下降，电池的功率输出也会下降，而温度太高，电池充电速度也将大大降低。为了有效充电，锂电池环境温度范围应在0度-28度之间，在这个区间内一般充电效率会随温度的升高而升高，但当温度低于0度以下或温度达到40度以上，充电锂电池材料的性能会退化，电池的循环寿命也将大大缩短。

       因此例如在中国北方地区，冬天冷夏天热，新能源车在使用中续航表现都会打折扣，冬天续航甚至会下滑40%以上，让无数车主苦不堪言。

       此外新能源车的充电依旧耗费时间，虽然不少产品可以做到40分钟完成80%的充电量，但只能说相较以往有了一定的提升，和燃油车加油速度相比仍不可同日而语。

       结语：说了新能源车这么多弊端，归根到底都是当前新能源车技术瓶颈所导致的，电池技术发展至今已有百年，但并没有巨大的技术更新，这也是束缚新能源车发展的重要因素。更环保的电池，更环保的发电技术以及增加新能源车的使用寿命，解决这几个问题，新能源车才能真正具备取代燃油车的实力，现在来看，还需任重道远。

       本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

现阶段，新能源汽车的发展都面临着哪些问题呢？

       当新能源汽车走进我们的生活，绿色环保的趋势也相应上升。加上政策的推动和市场需求的释放，近年来我国新能源汽车的生产和销售蓬勃发展。然而，在一些消费者眼中，新能源汽车只是& ldquo它看起来很漂亮。。充电困难、安全系数、驾驶性能等因素与传统燃油车相比还有很大差距，使其望而却步。让我们用汽车编辑器来看看新能源汽车电池技术的瓶颈。

        汽车新能源电池技术的瓶颈是什么？

        工信部部长代表，从我国产业发展来看，随着新能源汽车普及率和数量的不断提高，产业发展进入了一个新的阶段，但发展不平衡不充分的问题逐渐凸显:一是充电基础设施仍是发展的短板；二是政策体系仍需完善；三是核心技术需要进一步突破；四是后市场流通服务体系有待完善。

        汽车新能源电池技术瓶颈简介

        锂电池的组成成分中，还有磷酸铁、锰、石墨、钛酸盐等其他金属和非金属材料。，但他们需要依靠& ldquo锂离子。这种元素在阳极和阴极的插入和取出，可以实现电能和化学能的相互转换，最终完成充放电过程。然而，锂电池的技术进步缓慢。虽然锂离子电池开发后能量密度等性能有了很大提高，但根据目前汽车油箱的位置和尺寸，动力电池的比能量应达到500-700Wh/kg，电池重量满足汽车承载能力和轴重分布的要求。然而，目前锂离子电池的能量密度远低于这个值。因此，提高动力电池的能量密度是制约锂离子电池发展的瓶颈问题，仍然难以满足快速增长的电子产品和电动汽车的需求。

        新能源汽车电池技术的瓶颈在哪里相应研究？

        近年来，研究人员努力提高锂电池的能量密度(电量的体积容量比)、价值、安全系数、环境关系和试用寿命，并正在设计新型电池。但据Passer里尼介绍，目前传统锂电池技术已接近瓶颈，只有空进一步优化的空间。为了突破能量密度低的瓶颈问题，国内外学者做了以下研究。

        在材料方面，硅基和锡基合金被用作锂离子电池的阴极材料。该材料提高的锂离子电池理论容量可分别高达4200Wh/kg和990Wh/kg，完全可以满足纯动力汽车动力电池的能量需求。但硅基锂离子电池由于充放电过程存在巨大的材料体积膨胀效应，锂在硅膜中的扩散系数小于去年同期，电化学性能明显恶化。锡基合金正极材料电池首次需要解决不可逆容量高、充放电循环性能差的问题，但目前在 纯电动 汽车动力电池领域尚未实现产业化。

        此外，一方面，关键是在制备技术和成组技术上取得突破。综合考虑电池的制备技术，我们利用纳米技术来改善电池的性能，开发新的纳米材料。考虑成组技术，可以合理设计动力电池系统的模块化结构，缩短电池单体组成的电池组所带来的性能衰减，降低电池组中电池单体一致性之间的关系。通过对实车电池系统的能量管理，可以通过以下方式实现能量的进一步合理分配。现在的重点是电池组的能量管理、充放电平衡和SOC估计。在电池组能量管理的研究中，针对 混合动力 汽车的能量分配，国内外学者对电池组能量管理和分配策略进行了广泛的研究，总结出了功率跟随调节策略、开关调节策略、固定因子功率分配调节策略和模糊调节策略等一系列能量管理和调节策略。

        基于以上分析，纯电动汽车动力电池的关键是锂离子电池。提高其性能的关键技术瓶颈在于进一步提高纯电动汽车电池单体的性能水平，完善纯电动汽车动力电池系统的管理。

科技部续超前：新能源汽车发展仍存在多重技术痛点

       对于我国新能源汽车目前的发展状况来说，技术方面的问题不容忽视，加之新能源的相关核心技术本身就较为复杂，现阶段我认为现阶段的新能源汽车发展面临的主要问题有以下三种：

       1. 基础设施缺乏

       配套的基础设施建设对产品发展和推广来说是必不可少的。但目前在新能源汽车领域，多数中小城市并没有足够给汽车充电的设备，多数充电桩均是在公交车站，而对私家车来说并没有专用的设备，这成了一件非常棘手的事情。出租车因其运营成本可能会为充一次电排上几小时的队，但这对私家车来说就极其不便，这是新能源汽车发展中的又一大阻碍。

       2.技术相对落后

       我国新能源技术的研发较发达国家来说起步较晚，由于没有经过长时间的积累和积淀，导致新能源汽车的发展进度在世界范围内相对落后，主要体现在技术方面，尤其是关键组件的开发上，比如新能源汽车的电控系统上的技术缺陷，技术问题困难会是阻碍我国新能源汽车进一步发展的关键因素。在现实的生产和销售过程中，我国汽车的核心部件多是从国外进口，所谓中国制造只是对整个汽车而言，这也是我国无法赶超发达国家的原因之一。

       3.市场方面的问题

       第一，消费者存在认知不足和观念错误的问题。当前，我国新能源汽车领域相当于是初创产业，新能源汽车是汽车领域的新品种，消费者对其的认知也较少，甚至存在一些误解，认为新能源汽车在性能方面仍然存在一定缺陷。再者，新能源汽车的价格比一般汽车价格高，消费者因认知不足并不会花费这么多钱去冒险。

       第二，新能源汽车价格较高。主要原因有如下几方面：一方面，研发和推广费用较高。新能源汽车处于起步阶段，多方面研发都属于探索性尝试阶段，因此需要较高的费用支撑，也因此推高了汽车的成本和市场价格。除此之外，新能源汽车的多数关键组件都是从国外进口的，这也推高了新能源汽车的制造成本。另一方面，商家认知存在误区。部分生产厂家认为新能源汽车属于新时代技术条件下的新型产品，因此一味追求高的价格，却没有进行市场调研，了解市场需求和对产品价格的承受能力，反而不利于产品在市场上的进一步推广。

       科技部高新技术司副司长续超前

       2021年9月3日-5日，由中国汽车技术研究中心有限公司、中国汽车工程学会、中国汽车工业协会、中国汽车报社联合主办，天津经济技术开发区管理委员会特别支持，日本汽车工业协会、德国汽车工业协会联合协办的第十七届中国汽车产业发展（泰达）国际论坛（以下简称泰达汽车论坛）在天津市滨海新区召开。本届论坛围绕“融合?创新?绿色”的年度主题，聚焦行业热点话题展开研讨。

       在9月4日“开幕大会：国家双碳目标与汽车产业低碳、安全发展展望”中，科学技术部高新技术司副司长续超前发表了题为“加强汽车产业技术创新，助力汽车强国展翅翱翔”的演讲。

       续超前表示，目前我国的新能源汽车虽然有了长足发展，但仍然存在汽车芯片短缺，低温充电慢、续航里程降幅大、高温安全性差，燃料电池汽车用氢成本高等问题。

       而针对这些问题，续超前也呼吁整个行业要围绕电动汽车产业链最关键的动力电池，前瞻部署新体系动力电池，全固态金属锂电池技术，开展无钴动力电池和工业混合态锂离子电池开发；

       围绕新能源汽车产业链核心的燃料电池和储氢系统，和固体氧化物电池，车载液氢系统颠覆技术，重点突破高功率燃料电池电堆、高功率、长寿命燃料电堆等核心瓶颈技术；

       围绕新能源汽车产业链共有环节，基于新材料和新器件的电驱动系统，高性能电驱动技术，支持线控底盘、高精度自动驾驶、动态地图，智能网联汽车关键技术研究，开发整车轻量化、模块化技术。

以下为演讲实录：

       尊敬的解振华特使，辛国斌副部长，连茂君书记，各位来宾、女士们、先生们大家上午好。

        很高兴参加2021年泰达国际论坛，在此谨代表科技部高新司对论坛召开表示热烈祝贺，对长期以来关心支持新能源汽车科技创新的汽车界的朋友致以诚挚的问候。

        当前由中国引领的汽车产业电动化转型在全球成为大势所趋，我国在新能源汽车发展方面具有前瞻性和创造性，成果显著。截至今年7月我国新能源汽车保有量已超过600万辆，产生了一批国际一流的技术成果，培育了一批具有国际竞争力的新能源汽车整车及零部件企业，建立了全球最完善的新能源汽车技术及产业链，成功走出一条以创新链发展带动产业链形成，以示范推广拉动技术创新和产业转型的发展路径。

        当下恰逢“十四五”开局之年，也是我国新能源汽车产业由高速发展向高质量发展转变，由政策引导向市场驱动转变的攻坚期，在此背景下本次论坛召开对于产业界、学术界理清思路、凝聚共识，以更好的姿态迎接未来机遇和挑战具有十分重要的意义。

        今天我主要想就新能源汽车科技创新与产业发展谈几点想法。

        一、新能源汽车产业加速发展，已成为战略必争领域，综合考虑国内外新能源汽车发展来看，主要呈现出以下几方面态势。

       1.碳达峰碳中和要求汽车产业加速电动化转型，全球主要发达国家相继提出碳中和发展愿景，对碳排放大户——汽车要求进一步严苛，欧洲新政持续加码，今年公布的提出2030年汽车二氧化碳排放较2021年减少55%，2035年新车排放归零的目标，如果不发展新能源汽车，全球汽车产业将很难达到各国碳达峰碳中和标准。

       2.汽车与其他高技术领域融合，新一代汽车技术体系正在逐步形成。首先新能源汽车与新能源技术的融合更加紧密，V2G技术发展使得未来新能源汽车汽车将成为一个个稳步式储能单元，为解决可再生能源消纳过程中的电网波动提供了有效途径。其次新能源汽车也与大数据、人工智能为代表的新一代信息技术融合，也正在不断加深，重新定义了汽车产品属性。向着移动智能终端和空间衍变，传统汽车技术与先进制造，新材料技术的融合，也为这一传统的制造业注入了新的活力。

        3.全球主要发达国家积极新能源汽车，国际竞争日趋激烈。今年8月美国总统签署行政令，美国新出售的汽车半数为零排放。大众、宝马、奔驰新能源汽车销量均超过10万辆，德国大众提出2030纯电动汽车份额上升至50%，奔驰企业战略从电动为先转为全面电动目标，目标到2030年全面纯电动化。总的来看全球新能源汽车竞争焦点主要集中在动力电池等核心部件研发与产业化方面，谁掌握关键核心技术，谁就能在新的竞争赛道中拔得头筹，赢得未来。

       二、我国新能源汽车仍然存在若干的痛点需要高度关注。

       1.汽车芯片短缺的问题，对于高度电动化新能源汽车，车规芯片是重要的问题。科技部两年前预计到这个问题，部署开展车规芯片测试研究，开展国家技术创新牵头，成立了中国汽车芯片产业联盟，围绕关键汽车芯片，协同产业链上下游开展技术公关、平台搭建、标准制订、测试评价、芯片上车等工作。

        2.新能源汽车低温充电慢、续航里程降幅大、高温安全性差问题，这一问题严重影响新能源汽车低温环境下正常使用和全天后条件下的安全运行，为解决这一难题2021年5月科技部发布揭榜挂帅项目，不设门槛向全社会公开遴选团队，高安全的技术公关，实实在在解决用户困扰。

        3.燃料电池汽车用氢成本高的问题，氢气成本严重制约了燃料电池汽车推广应用，针对用氢成本偏高和重载商用难的问题，一方面科技部推进高密度车载储氢攻关，另一方面强化氢的制造、储存、运输全链条疏通，带动氢能供应体系为加氢站配套设施建设和氢能关联产业发展打好基础。

        当然上述提到的问题都是新能源汽车发展过程中的问题，相信各位学术界、产业界共同努力下，通过坚持不懈的科学攻关，我们都能够彻底解决。

        三、坚持问题导向，促进新能源汽车创新链和产业链融合发展。“十四五”期间科技部将坚持电动化、智能化、网联化发展方向，按照新的三纵三横的布局，组织实施国家重点研发新能源汽车专项，围绕产业链、供应链、关键环节创新链，从能源动力、电驱系统、智能驾驶、车网融合，支撑技术、整车平台方面持续支持新能源汽车关键技术研发，支撑和引领我国新能源汽车产业的高质量发展。

        1.围绕电动汽车产业链最关键的动力电池，前瞻部署新体系动力电池，全固态金属锂电池技术，开展无钴动力电池和工业混合态锂离子电池开发。

        2.围绕新能源汽车产业链核心的燃料电池和储氢系统，和固体氧化物电池，车载液氢系统颠覆技术，重点突破高功率燃料电池电堆、高功率、长寿命燃料电堆等核心瓶颈技术。

        3.围绕新能源汽车产业链共有环节，基于新材料和新器件的电驱动系统，高性能电驱动技术，支持线控底盘、高精度自动驾驶、动态地图，智能网联汽车关键技术研究，开发整车轻量化、模块化技术。

        女士们、先生们，今天站在汽车产业变革的历史交汇点上，我们愿与各方共同携手，向新能源汽车的广度和深度进军，最后预祝本次论坛取得圆满成功，谢谢大家！

       好了，关于“新能源汽车 瓶颈”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的讲解对“新能源汽车 瓶颈”有更全面、深入的了解，并且能够在今后的工作中更好地运用所学知识。