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新能源汽車全景掃描之行業(yè)掠影(下)——未來趨勢

   
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引言

上一期,小演介紹了新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀、生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈及核心要素,最后留下了一大堆的問題,本期將從這些問題入手繼續(xù)為大家分析新能源汽車的發(fā)展方向,并解答眾多讀者的關(guān)心的兩個問題:何時購買新能源汽車?未來買車還是必須的嗎?

上周六小演在空調(diào)房里奮筆疾書6個小時,得到的都是一大堆的焦慮:什么里程焦慮充電焦慮、殘值焦慮,然后小編也被空調(diào)吹焦慮了!但是值得慶幸的是中國現(xiàn)在是新能源市場的主導(dǎo)力量,雖部分核心技術(shù)尚落后國外,但卻擁有完整的產(chǎn)業(yè)鏈,更為重要的是中國擁有巨大的市場!

回頭看看這些焦慮其實這不正是行業(yè)的痛點(diǎn)嗎?痛點(diǎn)不就是需求嗎?

三大焦慮就是三大需求:用戶對新能源汽車的超長續(xù)航、快速便捷充電、車輛壽命長且保值的三大需求,而現(xiàn)階段新能源汽車核心技術(shù)都無法滿足,這就是客觀事實!

小演有話說

對三個需求的匹配時間,直接決定了購買新能源汽車的時間!

1里程焦慮-超長續(xù)航

考察小演物理知識的時間到了,來看下圖:

看不懂?沒關(guān)系!小演為您一一道來

先將上面的公式轉(zhuǎn)化為下面的圖表:

我們先打個比方,續(xù)航里程的增加就好比家里的錢的增加,無外乎兩種方式:一是開源,二是節(jié)流,毫無疑問開源是最主要的!

請跟隨小演一起看看如何開源節(jié)流:

開源——增加電池容量

首先電池容量(電能)=質(zhì)量能量密度*質(zhì)量(或體積能量密度*體積),提升質(zhì)量(降低動能)和體積(車變大?)當(dāng)然不可行,提升能量密度是唯一選擇!

就目前而言能量密度現(xiàn)在主要由電池采用的化學(xué)材質(zhì)有關(guān),且看下表:

從上圖我們可以看出:在新能源汽車電池質(zhì)量和體積有限的情況下,高能量密度的電池必然是最佳選擇,但由于技術(shù)難度、制造成本的因素,現(xiàn)階段三元鋰電池最可能滿足市場需求的,因此也逐漸成為現(xiàn)階段各大新能源汽車廠商的首選。

小演有話說

磷酸鐵鋰電池、鎳氫電池均為新能源發(fā)展初期產(chǎn)品,低能量密度滿足不了市場需求;以銀?。ǘ髦橥顿Y)、四川興能為行業(yè)代表的鈦酸鋰電池,雖然有較高安全性能和超長壽命,但其低能量密度的劣勢限制了其應(yīng)用場景和普及程度。

因此小演在此僅對現(xiàn)階段和未來發(fā)展主要三種電池做詳細(xì)分析:

· 三元鋰電池(主流)

從企業(yè)的演進(jìn)計劃可以看出300Wh/kg是一個門檻,誰能首先超過國家規(guī)定300Wh/kg,誰就能吃到新能源汽車的第一塊蛋糕!

電池在新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)絕對重要的位置,因此我們先來簡單看看電池,未來我們再詳細(xì)聊:

· 固態(tài)鋰電池

相較于傳統(tǒng)鋰電池,固態(tài)鋰電池的差異在于電解質(zhì)固態(tài)化。全固態(tài)鋰電池與傳統(tǒng)鋰電池一樣,包括電池各單元 ( 正極、負(fù)極、電解質(zhì) ) ,其工作原理與傳統(tǒng)鋰電池的原理相同。目前寧德時代、比亞迪、國軒高科、中天科技、當(dāng)升科技、億緯鋰能、橫店東磁等企業(yè)的固態(tài)鋰電池技術(shù)都屬于實驗室階段。

四大優(yōu)勢:

1. 安全性極高:不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不漏液2. 能量密度提升:目前密度基本可達(dá) 300-400Wh/kg

3.循環(huán)性能增強(qiáng):壽命長,循環(huán) 45000 次左右

4.適用范圍擴(kuò)大:結(jié)構(gòu)緊湊、規(guī)??烧{(diào)、設(shè)計彈性大,工作溫度范圍約為 -25C 到 60C

· 氫燃料電池

技術(shù)優(yōu)勢:

能量轉(zhuǎn)換效率高(接近100%,目前50-60%)、無污染、壽命長、運(yùn)行平穩(wěn)、續(xù)航長(超過1000公里);加氫,使用習(xí)慣上類似于普通燃油車,非常方便

制約因素:

1、電池制造成本太高(豐田氫燃料汽車是同級純電動汽車價格兩到三倍);

2、氫燃料存儲運(yùn)輸難道大、成本高,前期投資巨大,普及加氫站困難巨大現(xiàn)狀:

◆日本豐田技術(shù)全球領(lǐng)先,氫燃料電池乘用車已量產(chǎn);

◆目前國內(nèi)并沒有掌握其核心材料技術(shù),也不具備大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)能力

◆不過與國外豐田、現(xiàn)代等展路線不同,中國氫燃料電池汽車企業(yè)主要分布在商用車領(lǐng)域,已實現(xiàn)量產(chǎn),氫燃料電池乘用車還處于示范運(yùn)行階段。

◆隨著新能源汽車發(fā)展,國內(nèi)氫燃料電池產(chǎn)業(yè)已形成:京津冀、華東、華南(佛山-云?。⑷A中(武漢)四個集群

日本氫燃料電池車已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段,國內(nèi)產(chǎn)業(yè)整體還在培育期、示范期;工信部規(guī)劃到2020年氫燃料電池車應(yīng)用5000輛,2025年應(yīng)用5萬輛,2030年達(dá)到百萬輛規(guī)模。

小演有話說

小演預(yù)計三元鋰電池、固態(tài)鋰電池、氫氣電池將會是電池的演進(jìn)路線,成長期初期,三元鋰電池和固態(tài)鋰電池將并行發(fā)展。三元鋰電池不斷優(yōu)化提升基本滿足商用要求,固態(tài)電池更有望解決能量密度偏低的問題,并提升電池的安全性。預(yù)計在2020年三元鋰電池基本滿足市場需求,推動市場反作用于電池行業(yè),全固態(tài)鋰電池2020年開始進(jìn)入終端市場通過2年的產(chǎn)品成熟期,2-3年左右的測試驗證期,推算2025年左右固態(tài)鋰電池新能源汽車將規(guī)模商業(yè)化。

節(jié)流

電機(jī)

電池確定后,在電機(jī)方面可做的就是提高輸出效率:即電能轉(zhuǎn)化為動能(機(jī)械能)的效率;效率越高、續(xù)航里程越大。

目前電機(jī)效率普遍在90%左右,相差不大,提升空間小;通常情況下,交流電機(jī)比直流電機(jī)工況效率高、續(xù)航里程長;永磁電機(jī)在電動和混合電動車使用最廣泛。

2017年電機(jī)制造行業(yè)營收微幅增長,利潤下滑,行業(yè)充分競爭,已到技術(shù)瓶頸。

小演有話說

電機(jī)自身可做文章的余地太小,且各家差距不大,對于大幅提高續(xù)航里程無疑是杯水車薪!

電控:

電池電控(BMS)

電池管理系統(tǒng)(BMS)是電池與用戶之間的紐帶,主要是提高動力電池的效率和可靠性并延長它的使用壽命,防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電

BMS的工作包括:防止電動汽車過度充電、過度放電、控制動力電池組溫度、控制動力電池組電荷平衡、監(jiān)測電池組異常、評估動力電池組剩余電量等。其中主要影響電動汽車?yán)m(xù)航里程的因素在于“電池的溫度”。

電機(jī)電控

對電機(jī)的啟動、加速、運(yùn)轉(zhuǎn)、減速及停止進(jìn)行的控制。根據(jù)不同電機(jī)的類型及電機(jī)的使用場合有不同的要求及目的。對于電動機(jī),通過電機(jī)控制,達(dá)到電機(jī)快速啟動、快速響應(yīng)、高效率、高轉(zhuǎn)矩輸出及高過載能力的目的。

小演有話說

電控系統(tǒng)就是控制電能的消耗速度、減少不必要的消耗,合理分配電能使用情況;同時保證電池、電機(jī)都在最佳最合理的工作狀態(tài);提高工作效率的同時延長使用壽命(延緩性能衰減);一個好的電控系統(tǒng)提高10-20%的性能是完全可能的!

阻力、汽車輔助裝置、氣溫等也將影響節(jié)流,但是這個與傳統(tǒng)汽車基本相同,屬于汽車結(jié)構(gòu)專業(yè)的范疇,本文不再贅述了。

小演評價:通過上述分析我們可以將影響續(xù)航里程的5大因素評級

解決電池問題,里程焦慮問題基本可以迎刃而解。

2充電焦慮——快速充電

快速充電需求體現(xiàn)在充電地點(diǎn)的便捷性和充電時間的快捷度上。

◆便捷性:關(guān)鍵在于充電設(shè)備的普及度,隨時隨地!◆快捷度:主要決定于充電蓄能的速率!

而小演認(rèn)為現(xiàn)階段更重要的是能否充上電的問題,其次才是充電快慢,上一期小演給大家分享了現(xiàn)在的充電速度,雖比不上加油速度,但也還在可以接受范圍!所以,解決充電焦慮的關(guān)鍵還是充電設(shè)施快速尋址的問題!

首先我們看一下充電設(shè)施主要應(yīng)用分類:

我們沿著下圖的思路來看看市場發(fā)展

從上圖我們可以看出,能解決充電焦慮的主要還是靠公共充電樁和充換電站!

具體原因主要有以下充電亂像!

從上圖易觀咨詢的數(shù)據(jù)可以看出,2020年是市場走向成熟的關(guān)鍵時間節(jié)點(diǎn)。

再來看一組工信部數(shù)據(jù):截至2017年11月,公共類充電樁20.5萬個,2017年11月同比增長76.8%。我國充電基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展目標(biāo)是到2020年,建成集中充電站1.2萬座,分散式充電樁480萬個,滿足全國500萬輛電動汽車的充電需求。

小演有話說

政府和市場共同驅(qū)動充電樁市場在2020年將是關(guān)鍵點(diǎn)!

充電時間(20分鐘)比加油時間長,抓住這20分鐘將產(chǎn)生新的藍(lán)海市場,在小演的腦海里面已經(jīng)開始浮現(xiàn)多媒體廣告商、無人零售店、汽車保養(yǎng)店等搶占位置的激烈場景了,充電樁(站)周邊的商業(yè)模式必定推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈更加豐富!

3殘值焦慮——耐久保值

運(yùn)營維護(hù)

現(xiàn)狀:殘值焦慮嚴(yán)峻用戶對汽車耐久保值需求日益增長!

截止18年6月,中國新能源汽車?yán)塾嬩N量約220萬,電池壽命短、更換成本高,二手新能源汽車基本沒有交易市場,這樣的情況對于車主來說基本不能保值!

小演有話說

殘值焦慮一是新能源汽車使用壽命較短,二是缺乏二手交易市場進(jìn)行商品流通。汽車的使用壽命短,癥結(jié)在電池的使用壽命短;二手市場的存在必須以汽車產(chǎn)權(quán)為基礎(chǔ),壽命短導(dǎo)致汽車產(chǎn)權(quán)不能流通,所以問題的根本在汽車電池的壽命。

除開從技術(shù)上提升電池的壽命,那究竟還有沒有另外的解決之道呢?

小演認(rèn)為有以下兩種模式:

◆車廠電池終身更換:由于是現(xiàn)在汽車電池本身的技術(shù)原因?qū)е聣勖^短,可通過對電池的終身更換(質(zhì)保),降低客戶的殘值預(yù)期,提升市場認(rèn)可度。

◆全新用車模式:車企改汽車銷售為汽車分時租賃,用戶按需付費(fèi),不再自己購車,自然不存在殘值焦慮問題。

而汽車分時租賃的用車模式就是我們平常所說的“共享汽車”!

國家要求新能源汽車要全部安裝車輛運(yùn)行技術(shù)狀態(tài)實時監(jiān)控裝置,也就是遠(yuǎn)程監(jiān)控電池系統(tǒng),為共享汽車打下了基礎(chǔ)

小演有話說

我們來假設(shè)下市場規(guī)模:2018年中國約有4億司機(jī),假設(shè)100人共享1輛,將有400萬輛共享汽車,50人共享1輛就是800萬,共享汽車+共享單車的出行模式將使得出行更加便利。小演相信隨著自動駕駛技術(shù)的不斷完善普及,汽車行業(yè)由購買產(chǎn)權(quán)模式向購買使用權(quán)模式轉(zhuǎn)變將會是必然。所以以后汽車也不再是您必須購買的物品了。

小演圖說

三大需求的解決時間點(diǎn)同時指向了2020年,小演預(yù)計2020年將是新能源汽車爆發(fā)之年!

4小演圖說趨勢

新能源汽車發(fā)展現(xiàn)階段正處于培育期末端,2020年將進(jìn)入快速成長期,將呈現(xiàn)替代燃油車的態(tài)勢。

在2020年開始購買新能源汽車比較合適,考慮到汽車保值,一般家用乘用車5-8年的更換期,2022年后不再購買傳統(tǒng)燃油車是個明智選擇!當(dāng)然隨著商業(yè)模式的不斷發(fā)展,功能性購車已經(jīng)不再是必選項!

小演總結(jié)

小演總結(jié)駕駛方式、商業(yè)形態(tài)、生態(tài)模式的三大趨勢

◆駕駛模式:無人駕駛、有人駕駛并行

◆商業(yè)模式:以汽車租賃為主,汽車銷售為輔

◆生態(tài)模式:全產(chǎn)業(yè)鏈汽車服務(wù)商為主導(dǎo)

本期小演為大家分析了新能源汽車行業(yè)的需求以及解決趨勢,得到了何時購買新能源汽車以及未來買車還是必須的現(xiàn)實問題,下期我們繼續(xù)研究新能源的細(xì)分行業(yè)電池行業(yè),看看行業(yè)企業(yè)的價值!


來源:勢利演

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