在剛剛結束的第29屆315晚會上，“醫(yī)療垃圾”等8項問題被曝光。但在這個晚會之外，消費者投訴的問題還有很多。

作為近年來國家大力發(fā)展的重點，新能源汽車增勢迅猛。而在其快速崛起的背后，隨著消費群體的日益增大，投訴之聲亦不絕于耳。其中，續(xù)航里程一項頻遭“控訴”。

根據(jù)合眾汽車對意向客戶調研的統(tǒng)計顯示，消費者購買使用新能源汽車意愿的痛點有57%出自續(xù)航里程?？傮w來看，消費者愿意接受的續(xù)航里程為300至350公里和400至450公里。

盡管目前市面上不乏能達到消費者續(xù)航要求的新能源車型，但讓人不滿的關鍵在于實際續(xù)航里程遠遠低于官方所宣傳的。

車和家CEO李想此前曾發(fā)布微博表示，“不少汽車品牌推廣電動車的時候還在用60等速宣傳續(xù)航里程，甚至直接把這樣的虛假續(xù)航里程數(shù)字貼在車屁股上，真有點大躍進的感覺。”李想直言，“咱們就別再搞這些丟人的宣傳手段自嗨了”。

實際上，廠商會在一款電動汽車上市時，公布兩個續(xù)航里程數(shù)值，一個是綜合續(xù)航里程，還有一個是60km/h等速續(xù)航里程，也叫做最大續(xù)航里程。

最大續(xù)航里程的工況是一種理想狀態(tài)下的環(huán)境，與實際駕駛環(huán)境相差甚遠。不同的測試條件導致了不同的數(shù)據(jù)，消費者在實際駕駛過程中，或多或少都體驗過“續(xù)航焦慮”。

那么，新能源汽車的續(xù)航里程焦慮本質是什么呢？如何破解？車企應該如何改進？新材料在線？采訪了北汽集團新技術研究院副院長陳平，以下為對話整理（X為新材料在線？，C為陳平）。

汽集團新技術研究院副院長陳平

X：在您看來達到多少里程后才能緩解消費者的里程焦慮？

C：續(xù)航里程焦慮一定程度上跟用戶的需要和駕駛習慣相關，從燃油車的駕駛習慣到新能源電動車駕駛習慣的轉換對于用戶來說需要逐步適應。目前來看，新能源電動車無法像傳統(tǒng)燃油車一樣，短時間內就能加滿油并繼續(xù)行駛四五百公里；并且目前的充電設施并不是很完善。因此消費者需要有較長的續(xù)航里程才覺得安心。

我覺得續(xù)航里程達到500KM以上就能緩解消費者的里程焦慮，因為續(xù)航里程的長短需要綜合車輛的耗電情況來衡量。

汽車內配置的電器用品，其耗電量與開車的時間密切相關。比如冬季的電暖風就會消耗掉大量的電能，對電量的影響是很大的。因此續(xù)航里程必須超過其耗電量的安全預期再考慮其工況下維持的續(xù)航里程。

目前國內的新能源汽車預計3年內便可大量達到500KM的續(xù)航里程。

X：影響續(xù)航里程的因素有哪些？如何破解？

C：電池的電容量是最直接的影響因素，此外，還有行駛工況、車身重量等都是影響續(xù)航里程的因素。

想要提高續(xù)航里程，從技術角度講，第一是加大電池的電容量，乘用車的電池設計空間有限，因此必須提高電池能量密度；第二是車身輕量化，車身輕便后耗電將減少，續(xù)航里程就能提高；第三是提高車內各個部件的效率，減少能量浪費，提高續(xù)航里程。

在輕量化方面，有很多新技術正在推廣應用，比如采用合金替代原來的鋼鐵材料，用塑料替代金屬部件、碳纖維替代增強件等。

在電池方面，除了提高能量密度，還應提高電池的應用水平，在保證電池不受損的情況下實現(xiàn)電池電量的最大化利用。

X：從滿足續(xù)航里程的角度上來看，混合動力汽車和純電動車哪種更適合未來的發(fā)展？

C：混合動力汽車不存在續(xù)航焦慮的問題，因為它是在燃油車的基礎上研發(fā)出來的，當前來看是混合動力汽車是節(jié)能減排很好的方式。由于其產業(yè)條件成熟、成本不高，在當前比較普及。

但電動車因其零排放，未來將會有更好的發(fā)展。目前純電動車受限于技術和成本，數(shù)量還沒有上去，需要補貼才能存活，短期內無法與混合動力及燃油車形成競爭。但是隨著技術不斷進步和成本不斷下降，純電動汽車將會在性價比上與混動和燃油車形成競爭，而且會更具有優(yōu)勢。

預計再過5到8年，純電動汽車市場很可能超過混合動力汽車市場。

X：提升續(xù)航里程，行業(yè)應該如何做？

C：車企方面，應提升車輛輕量化，提高各單元的工作效率。

電池企業(yè)方面，追求高能量密度的同時，注意電池安全性能，無限地追求電池能量密度就無法顧全電池安全性，必須做好充分地安全驗證以及防護措施；優(yōu)化電池的一致性，提升電池管理的水平，提高電池壽命，實現(xiàn)電池各個性能的平衡。

未來燃料電池車用系統(tǒng)在我國將主要應用在商用車領域?；谳^常見的“電電混合”方案——30kw燃料電池系統(tǒng)搭配40kwh鋰電，我們在年產1000臺、5萬臺和50萬臺這3種情景下，對燃料電池車的成本進行詳細拆解。主要結論：1)目前一套燃料電池系統(tǒng)售價大約在60萬左右，小型物流車整車成本約80萬元，其中電堆成本超過一半，氣體循環(huán)系統(tǒng)占總成本的20%。2)年產5萬臺時：電堆和氣體循環(huán)系統(tǒng)成本可大幅下降，整車成本可降至30萬元以下，其中電堆成本將降至10萬元以下。3)年產50萬臺時：電堆與氣體循環(huán)系統(tǒng)總成本將降至不足整車成本的1/3，合計成本不超過5萬元。加老師微信17755207283拉你進交流裙，里面都是短線高手，分享牛股，里面的高手做的風范股份和銀星能源翻2翻了里面還有老師幫你分析股票還有土豪經常發(fā)紅包。

車用燃料電池在整個產業(yè)鏈條中，我國已掌握大部分零部件的核心技術，各環(huán)節(jié)均有不少優(yōu)質企業(yè)，但仍缺乏量產經驗。目前我國企業(yè)較為擅長的環(huán)節(jié)包括：系統(tǒng)集成、質子交換膜、催化劑、儲氫瓶。而根據(jù)我們行業(yè)空間測算，價值量較高的環(huán)節(jié)包括：系統(tǒng)集成、電堆、膜電極、儲氫瓶和氫氣供應。

2019年將成為燃料電池汽車商業(yè)化元年，行業(yè)產銷量將在2020年超過1萬輛。板塊投資將從主題投資轉向基本面驅動，因此在本文中我們對產業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)進行成本拆分及規(guī)模量化測算，為投資者提供更具價值的結論。

純電動車的充電時間和充電便利性是影響續(xù)航里程的原因之一，行業(yè)應建設更多的充電站和充電樁。這對充電樁企業(yè)來說是個很好的機會，電動車的發(fā)展需要大量的充電樁建設。

目前，國家這幾年在充電設施的布置力度大。預計到2020年將完成50萬個公共充電樁，在高速公路快充網絡完成全國主干線的布局，屆時電動車的便利性將會大大提高。

去年國內車市不景氣，哀鴻遍野，滿地涼涼，一向成績優(yōu)秀的合資企業(yè)不少也是由漲轉跌。然而在這樣慘淡的大環(huán)境下，新能源汽車依舊逆勢大漲，產銷破百萬，成為市場最耀眼的明星。

新能源汽車的快速發(fā)展很大程度得益于動力電池性能的大幅提升。自2008年鋰離子動力電池應用于電動汽車已經10年，實際裝車產品的能量密度提高了2.5倍，實現(xiàn)了蓄電池領域百年來革命性的突破。對比2017年、2018年上市新能源車型的能量密度，短短一年間提升巨大，平均數(shù)從103.3Wh/kg增長到142.4Wh/kg。

性能提升推動動力電池價格大幅下降。過去十年間，日韓電池龍頭價格已從2010年的600-800美元/KWh降至目前150-200美元/kWh，國內龍頭廠商在2016年底也降至300美元/kWh左右，目前已進入到200-250美元/kWh。據(jù)報道，國內電池巨頭比亞迪電池成本可以做到0.9元/wh。

目前，我國新能源汽車市場上的純電動汽車所搭載的動力電池，大多數(shù)為三元鋰材料和磷酸鐵鋰材料電池。盡管相比鉛酸和鎳氫電池，能量密度已經有了極大的提高，但是依然難以打消消費者的里程焦慮。毫無疑問，動力電池技術瓶頸在很長一段時間內，阻礙了新能源汽車產業(yè)化進程。那么，鋰離子電池密度究竟還能不能再提高了？新能源汽車電池還會有革命性的突破嗎？

想解答這個問題，首先得從電池的能量密度說起。電池的能量密度也就是電池平均單位體積或質量所釋放出的電能。電池的能量密度越大，單位體積、或重量內存儲的電量越多。

對于電動汽車來說，電池的能量密度常常指向兩個不同的概念，一個是單體電芯的能量密度，一個是電池系統(tǒng)的能量密度。電芯是一個電池系統(tǒng)的最小單元。以軒逸純電為例，8個電芯組成一個模組，24個模組組成一個電池包，這是車用動力電池的基本結構。

單體電芯能量密度，顧名思義是單個電芯級別的能量密度。系統(tǒng)能量密度系統(tǒng)能量密度是指單體組合完成后的整個電池系統(tǒng)的電量比整個電池系統(tǒng)的重量或體積。因為電池系統(tǒng)內部包含電池管理系統(tǒng)，熱管理系統(tǒng)，高低壓回路等占據(jù)了電池系統(tǒng)的部分重量和內部空間，因此電池系統(tǒng)的能量密度都比單體能量密度低。

要提高動力電池包能量密度，一是提高成組效率，二是采用更高能量密度的電芯。成組技術可以通過改善電池包設計以及采用碳纖維的輕型材料，不過提升空間不大，只能看作是零敲碎打。

提高單體電芯能量密度才是解決問題的核心。限制鋰電池的能量密度提升的原因是電池背后的化學體系。一般而言，鋰電池分為五大部分：正、負電極，電解質，膈膜，外殼體。正負極是儲能放電的主戰(zhàn)場，所以絕大部分電池的研發(fā)都集中在正負極材料的擴展。

電池的能量密度受制于由電池的正負極。由于目前負極材料的能量密度遠大于正極，所以提高能量密度就要不斷升級正極材料。舉例來說，我們都知道以三元鋰為正極的電池包系統(tǒng)能量密度要高于以磷酸鐵鋰為正極的電池包系統(tǒng)。這是因為正極材料磷酸鐵鋰理論克容量只有160mAh/g，而三元材料鎳鈷錳（NCM）約為200mAh/g。

三元材料通指鎳鈷錳酸鋰氧化物大家族，我們可以通過改變鎳、鈷、錳這三種元素的比例來改變電池的性能。鎳的含量越高，意味著電芯的比容量就越高。目前公認的下一代811電池就是高鎳電池。

當然，電池負極材料也有很大提升空間。目前，用硅碳復合材料來提升電池能量密度的方式，已是業(yè)界公認的鋰離子電池負極材料發(fā)展方向之一。特斯拉發(fā)布的Model3就采用了硅碳負極。硅基負極材料的比容量可以達到4200mAh/g，遠高于石墨負極理論比容量的372mAh/g，因此成為石墨負極的有力替代者。

不過這種提升也是有天花板的，想要有突破性進展，還得在電池結構上另辟蹊徑。

基于上述思想，固態(tài)電池逐漸進入科學家視野。固態(tài)電池的原理與傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池相同，只不過其電解質為固態(tài)，具有的密度以及結構可以讓更多帶電離子聚集在一端，傳導更大的電流，進而提升電池容量。因此，同樣的電量，固態(tài)電池體積將變得更小。不僅如此，固態(tài)電池中由于沒有電解液，封存將會變得更加容易，在汽車等大型設備上使用時，也不需要再額外增加冷卻管、電子控件等，不僅節(jié)約了成本，還能有效減輕重量。

不僅如此，全固態(tài)鋰電池也具有極高的安全性，其固態(tài)電解質不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不漏液，同時也克服了鋰枝晶現(xiàn)象，搭載全固態(tài)鋰電池的汽車的自燃概率會大大降低。

固態(tài)鋰電池當前能量密度約400Wh/Kg，預估最大潛力值達900Wh/Kg，有超過100%的提升空間。固態(tài)鋰電池正是大眾期待的變革性產品。不過，全固態(tài)電池大規(guī)模商業(yè)化估計在2025-2030年（再往后）才會真正實現(xiàn)，還需要業(yè)界持續(xù)的努力。

基本上可以這樣預測，鋰電池未來發(fā)展之路將經過以下階段：2020年前采用高鎳正極+準固態(tài)電解質+硅碳負極實現(xiàn)300Wh/Kg，2025年前采用富鋰正極+全固態(tài)電解質+硅碳/鋰金屬負極電池實現(xiàn)400Wh/Kg，2030年前燃料/鋰硫/空氣電池實現(xiàn)500Wh/Kg。

最后，必須要指出的是，電池的能量密度并不是越高越好，電池是一個綜合性產品，提高能量密度同時也會提升電池安全風險，必須綜合考慮。對于新能源汽車來說，續(xù)航也不會無限制的提升，隨著充電樁密集程度的提升，未來的主流續(xù)航里程將縮短到300公里左右。