就電動(dòng)汽車本身而言，最大的瓶頸就在于電池技術(shù)，也是各個(gè)公司卯足了勁地研發(fā)重點(diǎn)，從某種程度上，誰(shuí)掌握了最先進(jìn)的電池技術(shù)，也就掌握了現(xiàn)在電動(dòng)汽車的命脈所在。

獨(dú)具創(chuàng)意的車身覆蓋件電池

上周，沃爾沃公布了一款S80的原型車。這輛車從外表看上去與一般的S80并沒有什么差別，但在重量上卻輕了15%，從1585千克變成了1350千克。應(yīng)該有人好奇了，沃爾沃是對(duì)S80進(jìn)行了輕量化?

經(jīng)過(guò)研究員的一番介紹，才了解它變輕的原因則在于所使用的特殊的電池組。不同于現(xiàn)下一般電動(dòng)汽車所使用的一整塊大電池組，這輛車的電池被分散在三個(gè)位置：車門、車頂和行李箱蓋。估計(jì)又會(huì)有人好奇了，車門、車頂和行李箱蓋?電池是怎么安裝在這些地方的?

這就要說(shuō)到三年前由倫敦帝國(guó)學(xué)院牽頭的一個(gè)研究組織了。這個(gè)組織由歐盟投資，一直致力于研究電動(dòng)汽車的電池技術(shù)。歷經(jīng)三年，研究員們成功地創(chuàng)造了新興的納米結(jié)構(gòu)電池和超級(jí)電容，并將其與已經(jīng)成型好的碳纖維集成到一起，變身為車身覆蓋件，并充當(dāng)電動(dòng)汽車的電源。

相較于現(xiàn)在電動(dòng)汽車常用的電池組，這項(xiàng)技術(shù)可謂是革命性地改變，給現(xiàn)在電池笨重的形象來(lái)了個(gè)改頭換面，也不再占據(jù)底盤下的空間。

在這項(xiàng)研究中，最大的突破是創(chuàng)造了納米結(jié)構(gòu)的電池和超級(jí)電容器，并巧妙地嵌入到碳纖維中。

與傳統(tǒng)的電池或超級(jí)電容器相比，這種特殊的覆蓋件不僅提升了充電速度，質(zhì)量更輕，韌性和強(qiáng)度也有所提升，同時(shí)，也能通過(guò)動(dòng)能回收系統(tǒng)或者接入電網(wǎng)進(jìn)行充電。除了電動(dòng)汽車之外，碳纖維覆蓋件也能用在傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車上。除了在強(qiáng)度上足以取代傳統(tǒng)金屬，也有足夠的能量來(lái)取代蓄電瓶，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并給車上12V電氣設(shè)備供電。

關(guān)于純電動(dòng)汽車來(lái)說(shuō)，用覆蓋件取代電池能夠至少降低15%的車身重量。假如在車門、車頂和行李箱蓋上都使用這種材料，可以讓一輛中級(jí)的純電動(dòng)汽車行駛約130公里。

作為研究組織中唯一的一家汽車制造商，沃爾沃認(rèn)為，這種特殊的覆蓋件具備取代現(xiàn)代汽車蓄電池的潛力，可以讓傳統(tǒng)電池的徹底成為過(guò)去。可見，沃爾沃對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的評(píng)價(jià)和期望都很高。的確，在這之前，沒有人想到電池還可以這樣來(lái)安置，也存在一定的優(yōu)勢(shì)，但是這真的能取代傳統(tǒng)電池么?

在沃爾沃公布這項(xiàng)技術(shù)一周之后，就有外國(guó)媒體朋友不服這種說(shuō)法的來(lái)辯了。plugincars上的這篇文章重要圍繞其不實(shí)用性進(jìn)行討論，車云菌與大家分享一下他的觀點(diǎn)。

首先，是新增了設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度。電池組都是由上百個(gè)，甚至上千個(gè)電池單元集成在一起的。從邏輯上來(lái)說(shuō)，把這些電池單元組裝成小型的電池塊，比直接組裝成一整個(gè)電池組要簡(jiǎn)單很多，但是越多的電池塊也意味著更多的接線和封裝，在絕緣和電池塊控制裝置上的新增也會(huì)新增更多的重量。

寶馬在制造ActiveE的原型車時(shí)，由于基礎(chǔ)模型無(wú)法容納下整個(gè)電池組，所以工程師們將電池組分成了三個(gè)部分安裝在不同的位置，一個(gè)在后排座椅下方，一個(gè)在中央通道，還有一個(gè)在前發(fā)動(dòng)機(jī)罩下。在設(shè)計(jì)i3的時(shí)候，寶馬就吸取了ActiveE的教訓(xùn)，將電池組設(shè)計(jì)成一個(gè)整體，放置在車身地板下方。因?yàn)檫@關(guān)于車身結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，要簡(jiǎn)單很多。

其次，是老化和安全問(wèn)題。研究員們很聰明地利用車身上已有的啊·部件解決了重量問(wèn)題。比如講電池單元內(nèi)置在車門，因?yàn)槭褂昧颂祭w維，所以帶有電池的車門與一般車門的重量相差無(wú)幾，體積上也沒有太多變化。但是這種袋式封裝比圓柱形電池強(qiáng)度要低很多，每一次大力關(guān)門，都是對(duì)電池單元的一次擠壓。雖然沃爾沃在安全方面已經(jīng)取得了不錯(cuò)的成效，也能在電池組里安裝快速斷開裝置進(jìn)行保護(hù)，但是即便是停車時(shí)的小事故使車門凹陷，至少也會(huì)對(duì)行駛里程造成影響。

最后，是熱力管理問(wèn)題。在沃爾沃公布的原型車上，有一部分電池是安裝在車頂上的，這是一個(gè)相當(dāng)瘋狂的主意。關(guān)于汽車來(lái)說(shuō)，車頂是承受溫度變化最大的部位：冬天會(huì)有積雪，夏天則熱到可能煎雞蛋，其內(nèi)置的電池組要如何適應(yīng)如此大范圍的溫度變化?

另外，溫度關(guān)于電池的性能參數(shù)也有很大的影響，日產(chǎn)就在這上頭吃過(guò)苦頭。假如電池的溫度過(guò)高，會(huì)縮減它的生命周期，而溫度過(guò)低，又會(huì)影響輸出。當(dāng)然，也可以專門設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)將電池組的溫度控制在一定范圍內(nèi)，但是這會(huì)額外消耗更多的能量。

現(xiàn)在，有一定銷量的電動(dòng)汽車基本都有著類似的構(gòu)造：一個(gè)電動(dòng)機(jī)、一個(gè)安裝在地板下方的電池總成。或許在將來(lái)，這種結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，但大概也不是這種結(jié)構(gòu)，讓人時(shí)刻擔(dān)心會(huì)不會(huì)撞到車門擠壓了電池，更何況現(xiàn)在普遍采用的結(jié)構(gòu)已經(jīng)證明了其實(shí)用性。

每當(dāng)有一項(xiàng)新的技術(shù)誕生時(shí)，總會(huì)有贊同的和不贊同的聲音。就如沃爾沃公布的這項(xiàng)新技術(shù)，贊同者認(rèn)為它給電池技術(shù)帶來(lái)了革命性改變，質(zhì)疑者認(rèn)為它的安全性和可靠性都有待考驗(yàn)，是走入了減重的誤區(qū)。這項(xiàng)技術(shù)有其不可否認(rèn)的價(jià)值所在，比如它提高了充電速度，但確實(shí)也存在著弊端，車頂?shù)脑O(shè)計(jì)就有失考慮，假如想要大面積運(yùn)用，還要經(jīng)得起實(shí)踐的考驗(yàn)。