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　　起亞汽車于7月19日正式推出了繼Ray EV、Soul EV之后的第三款純電動汽車(BEV)——Niro EV。作為起亞汽車BEV技術(shù)與經(jīng)驗的集大成之作，Niro EV的最大功率達204馬力(150kW)，強勁的動力性能令人折服。同時，Niro EV搭載了容量（充電量）大幅提升至64kWh的鋰離子(lithium-ion, li-ion)電池，單次充電最大續(xù)航里程可達385km。即使是Slim版，內(nèi)置39.2kWh電池的續(xù)航里程也可達247.7km。毋庸置疑，擁有較長續(xù)航里程的電池能夠有效減少EV用戶的里程焦慮(range anxiety)。不僅如此，由于行駛里程相同，所需的充電次數(shù)顯著減少，將令生活變得更加便捷。

　　電池的能量密度對EV效率至關(guān)重要

　　在延長Niro EV的續(xù)航里程方面，電池技術(shù)起到不可忽視的重要作用。說起延長續(xù)航里程，您可能會有“增加電池容量不就行了嗎？”的疑問。實際上，續(xù)航里程并不能一味的通過增加EV的電池容量來延長。這主要是因為電池的體積和重量不能過大。即使是Niro EV這種專為電動化設(shè)計的車輛，其存放電池的空間也十分有限。出于便捷性的考慮，在預(yù)留電池空間時，一方面要保障一定的載人載物空間，一方面要將對駕駛性能的負(fù)面影響降至最低。電池的重量也是一個需要精細(xì)調(diào)控的重要因素。加大電池容量往往會造成電池重量正比例增加，從而加重驅(qū)動車輪的電動發(fā)動機的負(fù)荷，降低能效。所以延長續(xù)航里程不能靠盲目增加電池容量來解決。

　　對于EV電池而言，能量密度是一個十分重要的指標(biāo)。能量密度以重量(Gravimetric)或體積(Volumetric)為標(biāo)準(zhǔn)，具體是指單位重量或體積內(nèi)能夠儲存的能量（充電量）。以重量為基準(zhǔn)的能量密度單位為Wh/kg，以體積為基準(zhǔn)的能量密度單位為Wh/L。不論何種能量密度，其數(shù)值越高越好。高能量密度的電池僅需較小的體積和重量即可儲存較大的能量。換言之，

　　即使儲存相同的能量,也可以減輕電池的重量和體積。

　　鋰離子電池的陽極材料決定了其種類

　　EV電池另一個不可忽視的重要因素就是價格。即使能量密度再高，如果價格過于昂貴，其現(xiàn)實意義也不復(fù)存在。在EV中，電池是最為昂貴的配件之一。使用價格高昂的電池，勢必會造成車輛價格的上漲，從而對消費者造成負(fù)擔(dān)。韓國政府及地方自治團體為EV提供的購置補貼實際上也是為了抵扣一部分的電池費用，使消費者可以在與內(nèi)燃機汽車相當(dāng)?shù)膬r位上做出考慮。

　　對于汽車制造商而言，如何降低電池成本且在政府補貼減少或取消后不對EV銷量造成影響，是一個急需解決的重要課題。為此，EV電池技術(shù)正向提升能量密度、降低成本的方向發(fā)展。

　　電池的能量密度與價格均受電池原材料的影響。即使同為鋰離子電池，使用的原材料不同，種類便大相徑庭。嚴(yán)格來說，電池的陽(+)極材料決定著電池的種類和成本。

　　核心原材料的配比決定電池的屬性與性能

　　鋰離子電池常見的陽極活性物質(zhì)主要為金屬元素鎳(Ni)、錳(Mn)、鈷(Co)及鋁(Al)等。鎳與電池容量、錳和鈷與安全性、鋁與功率分別有著密切的關(guān)系。作為核心原材料之一的鈷價格十分昂貴。因此，人們不斷嘗試開發(fā)既能增加相對便宜的鎳等的物質(zhì)含量又能提升電池性能的技術(shù)。

　　然而，這帶來了一系列的問題。隨著鎳含量的增加，電池的能量密度和容量雖然有所改觀，但制作難度卻大幅提高。此外，鎳含量的增加會降低鈷的比重，有損安全性。如何最大限度的彌補各元素的缺點，組合出性能最優(yōu)的陽極材料是該領(lǐng)域的一項巨大挑戰(zhàn)。

　　目前，EV鋰離子電池主要采用鈷含量較低、功率較大的NCA（鎳鈷鋁）電池或NCM（鎳鈷錳）電池。相比于NCM電池，NCA電池容量更大，但壽命往往較短。NCM電池的壽命相對較長，也更易于生產(chǎn)。大部分生產(chǎn)銷售EV的企業(yè)主要使用NCM電池，只有特斯拉等少數(shù)企業(yè)采用NCA電池。

　　近期，韓國企業(yè)開發(fā)出了可大規(guī)模生產(chǎn)的高鎳電池——NCM811電池

　　NCM電池可根據(jù)陽極材料中的金屬元素比例進行分類。近期，主要應(yīng)用在電動汽車上的電池有NCM523, NCM622, NCM811等。NCM分別為鎳、鈷、錳的英文首字母，其后的數(shù)字代表各元素所對應(yīng)的比例。比如，NCM523是指陽極材料中鎳、鈷、錳的比例為5:2:3的電池。由此可見，NCM811中鈷的比重較NCM523和NCM622低，而鎳的比重較高。由于NCM811電池中鈷含量較低，可以有效降低成本，增加容量，有助于提升電動汽車的價格競爭力。然而，由于鎳的含量較高，高效率的NCM811電池難以實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。

　　近期，韓國電池企業(yè)成功攻克了NCM811電池難以量產(chǎn)的技術(shù)難題，有望提升電動汽車的價格競爭力。近期上市的起亞汽車Niro EV是全球首個使用該款電池的電動車。由此可見，以往人們對Niro EV的認(rèn)知并不準(zhǔn)確。它并不是簡單的將NCM811與NCM111的陽極材料混合，實現(xiàn)相當(dāng)于NCM622性能的產(chǎn)品。雖然，Niro EV的電池能量密度較Soul EV高37%，但價格卻十分經(jīng)濟實惠，僅為4,000萬韓元（稅金減免后）。

　　如今，Niro已建成從純電動車(BEV)到混合動力車(HEV)及插電式混合動力車(PHEV)的電動化驅(qū)動系統(tǒng)的全陣容。放眼全球，具備如此完整的電動化驅(qū)動系統(tǒng)陣容的品牌并不多見。

　　作為特斯拉的大眾款車型，MODEL 3的價格依舊令人望而卻步

　　成立伊始就確立電動汽車品牌定位的特斯拉曾推出過大型車MODEL S與 X，然而高昂的價格令人望而生畏。雖然，特斯拉于今年推出了大眾款MODEL 3，但較同級車型而言，價格仍然偏高。隨著近期MODEL 3需求量的增加，特斯拉剛剛開放降低電池容量和自動駕駛相關(guān)配置的普通款車型的訂購，并計劃于2020年前后推出以MODEL 3為基礎(chǔ)制作的跨界(Crossover)車型MODEL Y。然而，未來特斯拉下調(diào)價格的空間依舊十分有限。

　　歐洲高端整車企業(yè)在特斯拉的帶動下，紛紛加入了EV的開發(fā)行列。這些企業(yè)大多是剛剛推出首款車型或還未有相關(guān)車型上市。近期將首款SUV型EV e-Tron投入量產(chǎn)的奧迪表示，將在2025年前推出20余款電動化車型，實現(xiàn)80萬輛的年銷量。旗下?lián)碛袏W迪及保時捷等眾多品牌的大眾汽車集團表示，計劃2030年前將集團旗下品牌總銷量中的電動車比例提升至25%。這里的電動車不僅包含BEV，還包括HEV與PHEV等，預(yù)計其中BEV所占比例并不高。

　　捷豹首款電動汽車I-PACE。捷豹計劃于2020年后實現(xiàn)新車型的全面電動化

　　梅賽德斯－奔馳與BMW分別推出了電動汽車品牌EQ和i。梅賽德斯－奔馳表示，將在2022年前推出10余款BEV，在2025年前實現(xiàn)新車中BEV占比15~25%。BMW計劃在2025年前推出包括12款BEV在內(nèi)的25個電動化車型。近期推出首款BEV車型I-PACE的捷豹表示，2020年后將實現(xiàn)全部新車型的電動化。然而，短時間內(nèi)這些品牌的研發(fā)重點仍將離不開HEV和PHEV，需要一段時間來慢慢過渡到BEV。

　　Niro的HEV, PHEV, EV環(huán)保陣容全面落成，為起亞汽車的品牌形象添磚加瓦

　　隨著環(huán)境管制日益加強，汽車制造商將不可避免的加入到電動化浪潮之中。然而，以電池為核心的技術(shù)研發(fā)及供需問題等仍舊困擾著汽車制造商，使其短時間內(nèi)難以推出理想的EV。相信隨著電池創(chuàng)新技術(shù)與生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展，未來將誕生更多的電動化車型。在這樣的時代背景下，全面建成Niro電動化車型陣容的起亞汽車可以說是當(dāng)之無愧的業(yè)界翹楚。

　　撰文：柳清熙

　　1996年起從事汽車領(lǐng)域文章的撰寫。曾任月刊《Vitesse》主編、網(wǎng)絡(luò)期刊《AutoNewsKorea.COM》發(fā)行人、月刊《汽車生活》《Motor Magazine》記者等，是汽車領(lǐng)域的專業(yè)撰稿人及翻譯家。已出版譯著《Car Book（共同翻譯）》、《F1設(shè)計科學(xué)》及文集《輕松易懂的汽車術(shù)語》、《汽車大解剖》等。