美國人堅持要求電動汽車續航里程達到300英里他們是對的 - 彭博社
Tom Randall
美國人在車上花費的時間比其他任何國家的司機都要多。
攝影師:Susan Gary/MomentRF/Getty Images美國人熱愛一次美好的公路旅行。沒有什麼比收拾行李、調高音樂,然後只是——開車更好了。一個多世紀以來,夏日的夢想一直被一箱滿滿的汽油所激發。
同樣的“自由或死”的心態也使得美國在最近之前較慢地接受電動汽車。開闊的道路意味着自由,而需要頻繁停車充電則是一種干擾。去年,插電式車輛在美國新車銷量中所佔比例不到8% — 遠遠落後於歐洲32%的電動汽車普及率和中國的30%普及率。
這些地方在一定程度上通過接受帶有小電池和有限續航里程的微型電動汽車獲得了領先優勢。相比之下,去年Bloomberg Green進行的一項調查發現,不到10%的美國受訪者願意接受低於200英里續航里程的電動汽車。對在美國銷售的電動汽車續航里程進行的最新數據分析發現:
- 美國人要求的續航里程是世界上最長的,大約比全球平均水平高出三分之一。
- 電動汽車的平均續航里程即將超過300英里,這是一個關鍵的心理障礙。
美國電動汽車平均續航里程接近300英里
美國司機更青睞續航更長的大型汽車
數據來源:國際能源署(IEA)、美國環境保護署(US EPA)、彭博新能源財經(BloombergNEF)、汽車製造商
注:美國的平均值是根據每款車型的平均續航里程加權計算的。美國使用EPA估算值,而全球數據使用WLTP。
許多人迅速指責這種典型的美國過度消費。美國人的平均通勤距離為55英里每天,人們認為,為什麼需要更多的里程?但美國的電動汽車例外性反映了消費者對續航里程限制的更加細緻的理解,這通常被低估了。
什麼影響電動汽車的續航里程?很多
美國人在車上花費的時間比其他任何國家的司機都要多。美國的道路行駛總里程約為每年4萬億英里,或大約每人14500英里 — 比其他任何國家多出三分之一。這使得美國人對續航焦慮特別敏感,因為他們的充電網絡仍然有限。對於新的電動汽車購買者來説,確定實際需要多少續航里程可能會很複雜。
問題在於,一輛標稱續航里程為250英里的汽車實際上並不能提供250英里的可靠續航里程。當你打開暖氣或空調、在雨中行駛或逆風行駛時,這個數字會下降。突然停車和頻繁剎車也會消耗里程。超過60英里每小時的行駛、車上載滿乘客和行李、或使用滑雪板或自行車架也會消耗里程。
即使在完美的條件下,駕駛員也不能指望所有額定里程。就像汽油箱一樣,將電池用盡會導致被困,因此保留一些里程非常重要。大多數電池也不適合充滿電 — 例如,特斯拉建議每天充電時最多充至90%。最後,計劃多年持有車輛的汽車買家必須預期電池隨着時間的推移而退化,對於較小的電池來説,這種退化會加速。
所有這些因素加在一起很容易將250英里電池的可用里程減少到90英里。
電動汽車的真實續航里程是多少?
一輛額定為250英里的汽車可能只能行駛90英里
來源:彭博綠色估算基於學術和政府研究、彭博新聞調查和汽車製造商的指導。
注:續航里程的影響因汽車製造商和電池類型而異。
表面上,90英里似乎應該足夠覆蓋大多數駕駛員的平均一天。但很多日子並不平均:你忘記晚上給車充電、停電、或者突然需要多跑幾個差事或去鎮上的朋友那裏看看。
那麼,有人可能會問,這不是公共充電樁的作用嗎?
電動汽車充電的一個小特點是,給大電池充電通常比給小電池充電快得多。這是因為長續航電池使用了更適合快速充電的材料。此外,一旦電池充滿一半,充電速率就會開始減慢,因此較小的電池在最大充電速率下添加里程的時間更短。
這一切意味着,在高速公路充電器上充電10分鐘可能會為長續航里程的Kia EV6增加160英里的行駛里程,但對於基礎款的日產Leaf只能增加32英里。駕駛員必須相應地計劃他們的停車時間。有經驗的電動汽車車主學會如何在長途駕駛中延長續航里程 — 例如,在寒冷天氣中保持外套拉鍊拉緊,將暖氣調低,或者在高速公路上將時速降至60英里而不是75英里以確保能夠到達下一個充電站。但長續航里程電動汽車的大規模普及需要減少這些妥協。
續航里程的技術案例
一些人認為,考慮到全球電池供應緊張,汽車製造商應該優先考慮生產較小的電動汽車或插電混合動力汽車。理由是我們應該將現有資源分配給儘可能多的車輛。
但這種最大化電池利用的策略建立在一個錯誤觀念上,即供應不能更快增長,這一觀念已被一個世紀的大規模製造所證偽。當然,通常需要2到3年時間讓新的電池工廠達到最佳狀態 — 並且需要長達十年的時間來規劃和開發新的礦山,以獲取鋰和鎳等必要礦物。但是當需求足夠高時,資本主義總會找到方法,而2023年電池的利潤太大,無法以2013年的速度繼續發展。
目前,關鍵電池礦物的礦工和提煉商正在以歷史上最快的速度增加其現有工廠的產能,並在全球範圍內開設新的工廠。僅在美國,僅在截至3月的八個月內,電池供應鏈已經像海嘯一樣擴張,這是由需求的地震引發的。
電池供應的另一種增長方式是採用擴展續航的電池化學成分,通過使用相同數量的關鍵材料來增加輸出。例如,新一代電池供應商正在向陽極中添加越來越多的硅,陽極是電池負責在充電後存儲鋰電子的部分。這種簡單的調整可以立即提高續航能力20%。
這意味着原本設計用於為10萬輛汽車生產足夠電池單元的松下或LG Chem工廠可能會突然容納12萬輛汽車 —— 而無需對工廠本身或其使用的關鍵礦物進行重大改變。這些高硅陽極將首次在豪華長續航汽車中亮相,如2025款梅賽德斯 G-Wagon,但它們最終應該會提高整個行業的車輛續航里程並降低成本。
這種模式是成功技術的典型特徵,從手機到太陽能電池板。創新始於高端市場,隨着時間的推移,規模經濟效應將其帶到大眾市場。通過這種方式,美國的續航愛好者可以成為全球降低電池成本的推動力。
續航的環境案例
反對大電池的另一個論點是它們增加了電動汽車製造的重要環境成本。像今年晚些時候推出的續航400英里的雪佛蘭Silverado皮卡這樣的巨型電動汽車在整個生命週期的環境足跡大致與汽油動力的本田思域相當,根據麻省理工學院的電動汽車研究人員。換句話説:如果每個人都將小型內燃機發動機換成巨型電動汽車,我們不會取得太多環境進展。但很少有消費者會將思域換成Silverado,或者將大眾捷達換成福特F-150 Lightning。如果美國的郊區牛仔們無法被説服放棄他們的皮卡,他們最好將其中的內燃發動機拿掉。看看美國任何一個沃爾瑪停車場,想象一下如果每輛巨型SUV和卡車都被一輛燃油效率高的豐田卡羅拉所取代。這就是長續航電動汽車固有的環境成就規模。隨着電池變得更加高效和更多電網採用可再生能源,環境節約將會不斷增加。
2022年電動汽車銷量突破1000萬輛
在中國引人注目的擴張之後,美國正在迎頭趕上
來源:BloombergNEF
注:包括純電動汽車和插電混合動力汽車。
另一個需要考慮的是電池回收的奇蹟。儘管鋰離子電池的回收工作仍處於起步階段,這僅僅是因為很少有電動汽車達到可用壽命的盡頭。回收電動汽車電池是有利可圖的業務,大約95%的關鍵礦物質可以被回收利用。今天購買電動汽車的任何人都可以期待他們的大部分電池將由新開採的材料製成,這在環境成本方面並不可忽視。但今天購買電動汽車的任何人也可以期待這些材料最終會被回收再用於其他人的電動汽車。
最好還是步行
明確一點:對於許多美國人來説,小型汽車和小型電池是極好的選擇。例如,這些車輛在温和的加利福尼亞州短途城市通勤中可能非常完美。此外,更多的人應該絕對騎自行車、步行和使用公共交通工具。如果美國城市更多地適應這些事物,我們所有人都會因此更健康更幸福。
但對於那些在市場上尋找新電動汽車的普通熱愛自由的美國人來説,可步行的城市並不是他們關心的問題。對大多數消費者來説,最關注的問題是需要多少續航里程來適應他們的生活方式,以及他們能負擔多少成本。
為此,大電池熱潮正在起作用:隨着美國接近其300英里續航標準,電動汽車的採用率開始比其他大型市場增長更快(部分得益於通脹減少法案中的補貼)。根據BloombergNEF的最新估計,今年銷量預計將增長73%。這一增長速度比中國快兩倍以上,比歐洲快四倍以上。
消費者並不傻。阻止美國人選擇續航里程較低的汽車並不是對我們駕駛里程的無知。事實上,正是對我們已經對汽車的依賴有多深刻的瞭解,推動美國人要求更高的續航里程。