自(zì)動駕駛汽車、共享汽車――這些議題近年(nián)來在世界範圍内備受關注,随着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)今年(nián)3月全球首例無人駕駛出租車在迪拜投入使用(yòng),人們似乎看到了這個領域的更多可(kě)能(néng)性。但當自(zì)動駕駛、共享這些概念與電動汽車相關聯,大家(jiā)似乎第一反應就(jiù)是:汽車電池充電問題如(rú)何解決?
因此,無人駕駛、共享電動汽車的設想若想成爲現實,更大的問題必須被考慮在内——電動汽車所(suǒ)使用(yòng)的電池規格将與我們現在所(suǒ)認知的電池規格大不相同。東芝的充電電池SCiB™正是着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)眼于(yú)此。這次,讓我們一起探尋電動汽車的潛在需求,展望未來無限可(kě)能(néng)的交通場景吧。
“用(yòng)20分鍾來給電動汽車充電,你(nǐ)能(néng)等嗎”
據各大調研公司預測,到2050年(nián),每年(nián)售出的汽車中約有一半是電動汽車。然而(ér)如(rú)今,電動汽車還存在許多亟待解決的課題,其(qí)中一個便是行(háng / xíng)駛距離的問題。
“目前,行(háng / xíng)駛距離最長的量産電動汽車,完全充滿電後(hòu)大約能(néng)行(háng / xíng)駛400km左右。這已十(shí)分接近汽油車的行(háng / xíng)駛距離,但如(rú)果在一些特殊情況,例如(rú)下(xià)雪的夜晚開空調行(háng / xíng)車,在耗電量大幅提升的同時行(háng / xíng)駛距離将直線縮短怎麽辦?若隻是增加電池數量,雖然能(néng)夠延長行(háng / xíng)駛裏(lǐ)程,但由于(yú)電池自(zì)身重量的增加導緻整車電耗率降低、成本上升,顯然這樣做不太現實。”東芝基礎設施系統株式會(huì)社工業和汽車系統業務部的宮本祐紀子女士闡明了目前電動汽車的現狀。可(kě)以說從目前來看,要(yào / yāo)延長電動汽車的行(háng / xíng)駛裏(lǐ)程,還有一段艱難的路要(yào / yāo)走。
對(duì)充電電池和電動汽車相關情況進行(háng / xíng)市場調研的宮本女士
不過(guò),目前各個國家(jiā)已普及了電動汽車充電設備,如(rú)果充分利用(yòng)這些充電設備,即使使用(yòng)現有水平的電動汽車也似乎不會(huì)對(duì)日常生(shēng)活産生(shēng)影響,現實情況确實是這樣嗎?
“當然,駕駛電動汽車從北京去(qù)上海自(zì)駕遊是可(kě)以實現的。但充電時間是個問題。充滿電大約需要(yào / yāo)15~20分鍾,在旅行(háng / xíng)途中,您能(néng)夠做到一次又一次地在充電站等待這麽久嗎?”宮本女士提出這一問題。
一直以來充電電池所(suǒ)面臨的都是行(háng / xíng)駛距離問題。但宮本女士表示,未來電動汽車普及的情況下(xià),不僅行(háng / xíng)駛裏(lǐ)程很重要(yào / yāo), “快速充電”也很重要(yào / yāo),而(ér)SCiB™恰恰能(néng)夠滿足這一新需求。
爲什麽說電動汽車重要(yào / yāo)的不僅是行(háng / xíng)駛距離?
今後(hòu),爲普及電動汽車,長距離行(háng / xíng)駛未必是必須解決的問題。特别是在城市,電動汽車的使用(yòng)需求大多集中在到車站,或者到車站周邊數十(shí)公裏(lǐ)的短距離移動,隻要(yào / yāo)随時能(néng)充電就(jiù)足夠了。
因此持續駕駛電動汽車時最重要(yào / yāo)的是充電速度。每次充電都需要(yào / yāo)15~20分鍾的話,着(zhe/zhuó/zhāo/zháo)實讓人受不了,人們顯然更需要(yào / yāo)能(néng)快速爲電動汽車充電的方案。
“SCiB™最大的特征是能(néng)夠在6分鍾内快速充電至80%。其(qí)他充電電池還不具備這一特征,因此快速充電的用(yòng)途和領域至今尚未被考量。但SCiB™能(néng)滿足以前錯過(guò)的潛在需求,有可(kě)能(néng)在很大程度上改變未來。”宮本女士介紹道。
SCiB™電池(充電電池的最小單位),在汽車上安裝由多個電池組成的模塊
以路線固定的電動公交車爲例,由于(yú)傳統電池充電時間長,必須準備多台備用(yòng)車輛。但SCiB™僅6分鍾能(néng)即可(kě)完成充電,因此無需準備備用(yòng)車輛。并且公交車往返一次的距離固定且并不長,沒必要(yào / yāo)安裝更多電池,隻需在返回時進行(háng / xíng)充電即可(kě)。這樣不僅可(kě)以減輕重量,還能(néng)夠降低成本。
宮本女士對(duì)SCiB™在未來即将普及的自(zì)動駕駛出租車上的應用(yòng)十(shí)分看好:“在不遠的将來,SCiB™也可(kě)能(néng)适用(yòng)于(yú)即将普及的自(zì)動駕駛出租車。如(rú)同掃地機器人一樣,短距離行(háng / xíng)駛的出租車能(néng)自(zì)動返回充電設備。由于(yú)充電時間短,因此周轉率非常高。而(ér)共享汽車的收益與周轉率緊密相關,因此我認爲SCiB™的特性也能(néng)夠在共享汽車領域得(dé / de / děi)到充分的發(fā/fà)揮。”
作爲截至2017年(nián)日本環境省委托業務“CO2減排對(duì)策強化引導型技術開發(fā/fà)和示範業務”的一部分,
電動大巴正在進行(háng / xíng)示範運行(háng / xíng)
對(duì)于(yú)這種高頻度充放電的使用(yòng)方法來說,最重要(yào / yāo)的課題就(jiù)是電池的使用(yòng)壽命。SCiB™具有優異的長壽命特性,即使反複充放電15000次以上也沒有問題(※)。而(ér)快速充電和長壽命的強強聯合,正是SCiB™改變未來的原動力。
※在充放電電流爲60A(60安)的情況下(xià)。
從技術層面對(duì)SCiB™進行(háng / xíng)說明的長谷川女士
今後(hòu),共享汽車的規模将進一步擴大。當把電動汽車作爲共享汽車使用(yòng)時,SCiB™的優勢特征将得(dé / de / děi)以最大化發(fā/fà)揮,它能(néng)夠确保電動汽車安心安全地行(háng / xíng)駛。一台電動共享汽車被多人駕駛乘用(yòng),即使充放電次數達到目前的幾十(shí)倍,電池仍然能(néng)夠正常使用(yòng),而(ér)且無需漫長地等待,很快就(jiù)能(néng)充好電。
我們可(kě)以大膽地想象一下(xià)未來的交通場景,無人駕駛的出租車來回奔走,在車站附近等場所(suǒ)快速充電後(hòu),立即迎接下(xià)一位乘客。這樣一來,在人口密集的城市地區,街邊的景象一定會(huì)發(fā/fà)生(shēng)很有趣的變化。
另一方面,宮本女士表示,由于(yú)郊區駕駛對(duì)行(háng / xíng)駛距離的要(yào / yāo)求更高,因此混合動力汽車更有可(kě)能(néng)被普及。充電電池能(néng)将因減速而(ér)變成熱量丢失的動能(néng)以電能(néng)的形式回收,作爲驅動能(néng)量再利用(yòng)。在汽車較長的使用(yòng)年(nián)限裏(lǐ),考慮到減速過(guò)程對(duì)電池的頻繁沖擊,能(néng)夠承受多次充放電、使用(yòng)壽命長的電池顯然是非常必要(yào / yāo)的。
也許在不遠的将來,我們即将迎來安裝有SCiB™的自(zì)動駕駛出租車。讓我們共同期待這個兼備快速充電、長壽命、安全性三大特征的充電電池爲我們營造的全新社會(huì)!