主题：【原创】简单聊聊我所了解的美国汽车充电电池研究的问题 -- 不爱吱声

所有的汽车都需要能源，不论是传统的汽油，半传统的天然气，新兴的电池动力和更远一些的燃料电池动力。

因此，从原始能源的角度进行分析也许是一个较好的思路。

那么

一、中国能源的前景

1、石油，中国的石油产量已经越过了最高点，基本不可能有增长了，现有的产量大概占消耗量的50%以后会进一步下降，这决定了石油能源在中国能源中不能占主要地位。现阶段中国几乎没有燃油电厂也说明了这个问题。另外一方面就现在的进口量油价就能炒高到147，要是大规模用石油，那能否进口到足够的数量会是个大问题。因此及时从能源安全的角度也不能加大对石油的依赖。

2、天然气，还是一句话，不够用，除了四川天然气储量较多外其他地区基本靠进口（就这样重庆的出租车司机还因为天然气不够而罢工呢）。进口的话主要从俄罗斯和中亚进口，这方面看看和俄罗斯的管道谈判困难程度就知道了。因此天然气在中国主要还是用于民用燃料做其他方面的用途是不够的。

3、煤炭，中国资源丰富总储量和美国差不多并列世界第一的样子，现阶段中国的火电几乎100%是煤电，另外化肥、部分化工产品也依赖于煤炭。虽然煤炭污染大但是也是没有办法的事情，要不就得限电，限制发展，你要是国家领导人你怎么选？

4、水力，容易开发的水电都开发的差不多了。三峡都干完了，下面也就是西南的大山里面还有水电可以开发，不过那也有输电的困难。而且就算水电都开发完也不够用。

5、核电，这个中国一方面是技术水平不够、一方面是核燃料不够。这不一边200亿买的美国西屋的技术，一边和澳大利亚签订核燃料协定，这才有点底气大上核电，就这一年开通10个堆的速度也得2020年才能占到发电量的10%以上http://www.ccthere.com/article/1951554

6、风电、太阳能，这个由于技术限制，现在只能是小范围补充。现阶段太阳能成本太高国内基本没有太阳能电厂，风电由于不稳定，以及技术上的问题，现在占电网的0.1%都不到

从2007年的数据来看，火电占总发电量的80%，水电占18%，核电占1.8%，其他的只是零头

二，用煤电电充电情况下的效率分析

[sub]近年来一批百万千瓦级超超临界发电机组相继投入运行，除达到很高可靠性外，其循环效率可达到45%左右。丹麦亦十分重视高参数超临界机组的发展，在提高机组蒸汽参数的同时利用低温海水冷却大幅提高机组效率。1998年投运的ordjylland 电厂其机组参数为400MW28.5MPa/580 ℃/580 ℃/580 ℃，机组效率高达47%。2001年投运的AVV2电厂一台超超临界机组，其机组效率高达49%，这是目前世界上超超临界机组中运行效率最高的机组。[/sub]

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现在国际最先进的燃煤电厂总效率是49%。国内最先进的华能玉环电厂总效率超过了45%。不过国内燃煤电厂的平均效率为33%（主要是有大量的老、旧、小机组），新建的超临界、超超临界电厂效率均再40%以上。

综合考虑，发电效率按照40%计算

[sub]　2007年,我国发电煤耗332克/千瓦时,已接近美国的水平,比1977年的446克/千瓦时下降了114克/千瓦时,节约了3.1亿吨标煤;电网线损率为6.97%,接近美国2006年6.52%的水平,比1977年的10.19%下降了3.22个百分点,节约0.468亿吨标煤。 [/sub]

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从这篇30年回顾中的数据，中国电网传输的综合效率是93%

比亚迪车采用的是同步电机，随便Google了一下，稀土永磁同步电机有现货供应的效率都可以到93%-94%。

我们就按照93%计算好了。

电池充放电效率，我看到锂电池充电效率和放电效率分别都在96%左右，两者相乘。蓄电池的总效率可以按照90%计算。

好了，我们可以计算使用燃煤电厂做能源的情况下系统中效率是

0.4*0.93*0.93*0.9=0.3114 也就是总效率是31.14%

我们来看汽油机驱动汽车，在高速匀速情况下为20%--30%，如果城市路况有人计算应该不到 15%。

好了，我们可以看到即使是用燃煤的情况下，系统整体效率也远远超过了使用汽油。如果是城市工况效率相差的就更多了。

其次，如果是使用水电、以后的太阳能、风能、核能的情况下那就是真正无污染的。

另外虽然现在煤电、石油发电占了大头（中国火电比例是80%）但是无污染的太阳能、风能、核能，基本只能用来发电。如果非要用电解等方法制造氢气，那么成本是过高，技术上也远没有成熟。因此用电是现阶段最合适的选择。

从以上分析来看，电动车是中国汽车的希望。