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浅析电动重卡:尼古拉·特斯拉的“姓”与“名”之争

放大字体 缩小字体 发布日期:2017-06-05 11:33:27   来源:新能源汽车网  编辑:全球新能源汽车网  浏览次数:390


相对于燃油约58%的效率损失,电机驱动的电动卡车损耗大约只有14%,而每600公里对应的费用,电动卡车也只相当于同类型燃油车的三分之一,如果这些成本优势还不够的话,在驱动系统上电卡也有足够优势,上表为nikola one与传统燃油卡车的对比,Nikola one在马力和续航上都接近燃油车的一倍,而在加速上由于电机的恒扭矩输出特点使其在卡车这种需要极大牵引力启动上占净了优势,其6%爬坡最高速度得到了65mph,0-60mph加速也只用30s,时间是传统车的一半。

而我相信其最大的劣势还是在于加氢等配套设施的不成熟,这一点上nikola计划在2019前全美建364个加氢站,但即使这样恐怕还是不够的,况且这本身也将会是一个极大的支出。

两家电动卡车技术路线的比较

从电驱动技术上来看,特斯拉Semi并没有提供更多的技术细节,但是假如它依然采用的是一贯的纯电路线,对于一个半挂式卡车来说,每天大约要跑300-600英里,按照目前特斯拉pack的能量密度水平约240Wh/kg,根据下图George Bower的计算,每度电大概能跑0.503英里,那么600英里(大约1000公里)的续航大约需要1200kwh的电池,那么光电池成本就用到了25万美元,而电池本身的重量也将达到至少5t以上。对于燃油卡车本身重量约15t,售价仅12万美元的车来说以上数据显示是没有任何竞争力的。

因此,特斯拉未来极有可能采用21700的路线,配合4-5%的SiC负极的使用将能量密度提升到300Wh/kg,同时成本降到172USD/kwh(约1100-1200元每度电),这样能量密度提升大约20%的同时,成本在下降约9%,如此可能还不足够。如此大的包充电也将是个大问题,在充电模式是否会采用换电的模式,且看9月份特斯拉能否给出一个更大的惊喜。

电动重卡,尼古拉·特斯拉的“姓”与“名”之争

另一点担心的就是,Tesla Semi将是一个巨型的高速公路上的“移动炸药包”,而从上面预览图中看到这是一个没有后视镜的电动重卡,联想到了特斯拉的autopilot,而马斯克多次强调的这款车的驾驶体验,很期待看到这款陆地上最重的自动驾驶怪兽。而瑞典正在推行的vehicle platnooning计划其实对于这类巨型移动高能量载体也能提供一种不错的方法。

相较于Tesla,Nikola在重量和成本的设计更为大胆,他采用了锂电与氢燃料电池的结合,对于大车而言既要减轻重量又要兼顾排放,似乎燃料电池成为了目前唯一的选择。

电动重卡,尼古拉·特斯拉的“姓”与“名”之争

上图为从nikola官网上的截图,其主要的电驱动体系集中于3,4,6,7,Nikola one采用了交流感应电机,电机功率达到了1471kw,3处为功率电子转化设备,能为高达800V的直流电池提供功率转化;4为锂离子电池存放的地方,是由32000颗小电芯做的pack,一共320度电,假设电压是800V的话,容量应是400Ah,推测为150颗左右小电芯并联,则每节电池容量在2.67Ah,电压在3.6-3.7V之间,很大可能也用的是18650的电芯,大约为150并再213串,这也是Tesla Model S900D版本pack大小的3倍,可以说Nicola相当大胆;而更为大胆的是在6处Nicola利用了一个300KW的燃料电池电堆对锂离子电池进行持续充电,而位于7处的储氢装置使得整个车的综合续航达到了可怕的1200miles(约1900公里为Semi的两倍),接近于从北京到上海跑一个半来回不用加氢。加上Nicola正在积极推行的加氢站计划,以及宣传的1百万英里的免费氢燃料,相信无论是成本还是重量都使得这款产品非常有竞争力。

比较来看特斯拉Semi在行车安全,以及电气化技术成熟度上显然更有优势,而Nikola显然在想法上更为大胆,也造就了其在续航和使用成本上的进一步降低。而这两家颠覆货运卡车设计的汽车公司能否给国内正在积极跃进的电动物流车企业带来更多灵感呢?因为油耗和人力恰恰是公路货运行业作为关键的两大成本因素,而正对应着汽车浪潮中的电气化和智能化两个方向,会不会在这“重”的一端更快突破呢。

我们相信无论这两家最后的结果如何,都将引领了一个货运商用领域电气化颠覆的新时代,这也是一生致力于将电气商业化的尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)所乐于看到的。

 
关键词: 特斯拉 卡车 纯电动


 
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