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电动汽车最贵的零件是什么?

发布时间:2019-09-23 15:04:21 点击次数:

电动汽车有三大核心部件:电池、电驱、电控。想要知道哪个贵,先得看各自都起了哪些作用以及他们现在的发展状况,全局理性分析才更客观。

1. 电池:提供动力。

分蓄电池和燃料电池两大类,比如铅酸蓄电池、镍基电池、钠硫电池、二次锂电池、空气电池等属于蓄电池;碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC )等属于燃料电池。

由于铅酸蓄电池比能量低,高倍率部分荷电状态时寿命严重缩短等缺陷,逐渐被锂电池取代,

其中磷酸铁锂电池应用最广,其热稳定性和安全性较好,同时价格相对便宜,比如比亚迪就专精这类电池。

除磷酸铁锂电池外,三元锂电池是另一个重点发展方向,比如特斯拉就采用的是它(松下18650电池、2170电池)。

2. 电驱:将电能转换为机械能,决定了电动汽车的性能指标,以及动力表现形式。

常见的比如直流电动机(有刷/无刷)、交流异步电动机、永磁式电动机、开关磁阻电机。

比如君越上那套智能电驱系统,采用了双排行星齿轮组与高性能电机设定。在双排行星齿轮组结构之间布置了两组交流永磁同步电机,主电机最大功率60kW/4000rpm,最大扭矩275Nm/0-4000rpm;副电机最大功率54kW/4000rpm,最大扭矩140Nm/0-4000rpm。

这款双电机与1.8L SIDI直喷发动机相配合,可实现电机单独驱动、发动机单独驱动、电机与发动机混合驱动等多种驱动形式。

为什么举例君越而不是更高大上的特斯拉鼠笼式感应电动机,是想说明电机虽然是重要的部件,但并不是昂贵到爆的产品,要知道君越的这套智能电驱系统表现也十分优秀。这套系统被使用在30万左右的车型中,而且溢价还远不及特斯拉,说明还是有赚头的。

(事实上特斯拉鼠笼式感应电动机通过巧妙的设计,成本也并不算特别昂贵,至少Model 3也是使用的这套电机)

3. 电控:电控系统由电池管理系统和控制系统构成,管理电池组合控制电池的能量的输出以及调节电动机的转速等。

在不同类型的电动汽车上,电控系统存在一些区别,但总体来说一般都包括能量管理系统、再生制动控制系统、电机驱动控制系统、电动助力转向控制系统以及动力总成控制系统等。

其中能量管理系统最为关键,它承担着对电池所有参数的读取和电池热、均衡方面的工作。特斯拉之所以能在迅速地占领市场,和其优秀的电池能量管理系统不无关系。

阻碍电控技术的发展主要在技术积累和策略,比如一体式电池的电池管理难度天生就会比分体式电池高,当然前者有着体积更小,重量更轻的优势。所以说电控技术属于前期成本高,但后期成本可控的一类。

要问哪一个成本最大(包括研发成本、生产成本、维护成本等),那就是电池了。

就在本月,通用汽车提出将在2021年推出新一代电动汽车,这会使得汽车电池成下降30%,降价幅度如此之大的主要原因就是他们采用了一套新的电池系统。按计划他们将在2021年前,把锂离子电池的成本从145美元/千瓦时降低到100美元/千瓦时以下。(这里指的是生产成本,还不包括已经投入的研发成本)

早前,特斯拉在Roadster电动跑车上采用的18650钴酸锂电池,虽然能量密度,几乎达到170瓦时/千克,不过热稳定性很差,在180度左右就会出现分解现象并产生氧气。为了折中能量密度、功率密度以及安全性,在Model S车型上使用了改性三元电池镍钴铝电池,虽然比Roadster多出1000多节(为8000多节)但成本却下降了三成。这给Model S得以被广大消费者所接受提供了保证。

以上成本分析着重在研发成本和生产成本,维护成本着墨不多。就耐操性来说,相比电池,电机和电控在这方面还是有优势的,至少这二者对天气的敏感度要小得多,但电池就不太灵光了,电动汽车在冬季的续航里程和充放电能力都会减弱。耐操性降低,自然会对维护成本造成不小挑战。

总结以上,电动汽车成本最高的是电池。曾有分析称,电动汽车的成本构成如下:

电池:40%;电机:15%;电控:12%;电驱动零部件:8%;其它:25%。

虽然不一定准确,但总的排名问题不大。

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