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
家园 偷偷地送花被发现了，今天RP不错哦 恭喜：你意外获得【通宝】一枚谢谢：作者意外获得【通宝】一枚
鲜花已经成功送出。
此次送花为【有效送花赞扬，涨乐善、声望】
家园 从能源角度对充电车的分析 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]
链接外链出处
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]
链接外链出处
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。
家园 一直觉得未来的技术突破在于蓄电池 如上所说，一直觉得一个划时代的技术突破在于蓄电池。或许哪天哪个人发明的蓄电池将成为另外一个瓦特蒸汽机。
历来人类的能源大都是来源于太阳能的另类转换。煤炭石油莫不是如此，那么某一天我们自己能制造“石油煤炭”，就是把电能蓄积在自己的车上，就相当于携带了相当的石油。
当然这个突破我觉得重要在于蓄电池的反复使用次数，快速充电效率，电能蓄积大小，较低成本（相较于石油）。到时候汽车可能会极大改变。
家园 王传福说汽油用来行驶的效率只10%， 30%已经是汽油机最好的效率了，这还不是驱动汽车的效率，还得减去传动系统的损耗、剩余功率等消耗，实际不可能起过15%的，城市10%以下。
家园 我觉得你这个数据太乐观了。 就拿发电到用户的损耗来说，你认为
综合效率是93%，从你引用的文章中看电网线损率为6.97%但这只是电网输电效率，从我的认识上来看这个电网只是高压电网，其中并不包括低压电网和变压器的损耗。看看另一篇文章：外链出处，其中提到
根据有关资料的估算：从发电到供电，一直到用电的过程－广义电力系统中的各种电气设备（包括发电机、变压器、电力线路、电动机等）全部的电能消耗约占发电量的28％～33％。，又提到我国电网的线损率高达8.7％这当然是早一两年的数据，但从中可看出电网的线损率并不是输电的全部的电能消耗，即使是按低限电网的线损率也只占全部的输电电能消耗的1／3。其他的仅我能想到的损耗还有电池的自放电问题，加上油基本上不会自行消耗，而电池充上电就是不用过一段时间也没了，这段时间的长短与电池的种类有关，你不可能每次用车前才充电，充上电就跑。跑也不可能每次把电耗尽才去充电，这又影响了电池的使用寿命。
总的来说，你的计算给我的感觉是尽量把油车效率往低算，电车效率往高算，这样算出的结果没有可比性。
实际上，我认为现在电动车技术有了相当的发展，但只能在小部分情况下比油车占有优势，想能与油车分庭抗礼还待有时日。
家园 这方面具体的东西俺不懂 但是正好有个同学这两年在湖北麻城那里搞火电，据他说损耗率方面我们国家一般的项目做的还不是很好，因为这个东西量非常巨大的，稍微高那么一点点的损耗率，实际每年浪费掉的能源就非常可观了。
不过这个也没有办法，我们一般对工期什么的卡的很紧，很多时候其实施工方已经尽力了。
家园 我这还没有计算原油开采、运输、冶炼、配送环节的消耗呢 你说我的数据有问题，当然可以。不过
1、我这还没有计算原油开采、运输、冶炼、配送环节的消耗呢。这部分我虽然没有具体的数据，但是相信不是一个小的比例
2、就算整个送配电环节的效率只有80%。按照配电环节0.8的效率计算
0.4*0.8*0.93*0.9=0.3114 总效率是26.78% ，这仍然是很有竞争力的比例。
另外，我找不到原油开采、运输、冶炼、配送环节的消耗数据，能否麻烦您找找，好具体对比计算下。
家园 煤也一样有开采、运输、配送的环节， 相对来说，采煤有大量的开挖或打井过程，这方面的能源消耗也不少。
如果是井下煤矿，还有个安全问题，相对来说采油要安全得多。
实际上电车最大的问题还不在能源效率上，最大的问题是充电时间。我买的电动自行车，锂电池的，充五、六个小时的电才能连续跑一个半小时（不是最高速度，新电池）。这样的充电时间肯定跑不了中长途，很难想象在高速路上跑个两小时再到服务区睡上五六个小时等充电，如果不能在半小时内充足电你这车就休想跑中长途（指路程中要充电的）。其它还有一次充电能跑的距离，我的电动自行车号称能跑40公里，实际上跑个25公里就没电了，折合到汽车上一次想跑个200－500公里这电池不知道要多重了。
就现在的技术来说，做出电动汽车也就只能在市内上班用，跑郊区都危险（二、三十公里），现阶段中国人还不大可能花几万元买个只能在市内上下班用的车。
家园 如果不能解决充电的问题，纯电动车就是死路一条 家园 现在大家说的都是混合车，没人说纯电车。 请注意。
家园 其实现在的模式已经能替代很大一部分市场了 1、作为第二台家用车，可以慢慢冲好，反正又不开很远的地方。另外就中国的情况，你去个路边饭店吃饭，顺便冲2小时电也是好商量的（慢冲不用其他投资，2小时4度电，可以跑22公里够回家了）
2、作为行业用车，建快冲点，或者快速换电池设备也很容易。比如出租车、公交车、小巴、中巴、邮政局的快递车、速递公司用车、电力公司巡线车、仓库叉车、工厂内搬运车等等，凡是在相对固定区域行业用车都很时候电池车。又不是只有家轿这一条路，电池车死不了。
另外电池车仅仅是替代上面这些适合的领域车辆就足够高速增长20年了。等20年以后这些基础条件也都具备了。
其实我看电池车近期用户还就是行业用户。
比如快递公司，在配送点建快冲没问题把。邮局也很合适，城市内送信一圈下来也就是几十公里，另外不停的起步停车工况更适合电池车。
其实现在已经有一些仓库叉车、搬运车用上电池了。一些仓库要防火、控制空气质量，就更适合电池车了。
电力公司的巡线车、甚至抢修车在路网发达的确很合适用电池车的（这还可以防止公车私用，被开出去干别的）。
运行在中短途的小巴、中巴、面包车、甚至大公交也很适合电动。农村地区在乡镇趴活人够才发车的模式跑县城的话300公里里程足够一天4-5趟，晚上在家充电都是很方便的。甚至完全不用快冲，慢慢冲好了。
家园 只能说强词夺理而已 1.第二台家用车？按你说的用途，还不如说是大号的电动玩具车得了，谁会买这么一个需要当爷爷般伺候的家伙呢？
2.公交车哪个不是每天上百公里的跑的，到时候工作时间还没充电时间多。而且大城市的公交车的使用负荷都是很重的，一旦使用起来，一般只能有10%左右的空闲时间。像叉车之类的用途，早就有用铅酸电池的车辆了，那些更不需要BYD的高价电池，成本就会把企业累拖垮。
家园 我看你无理取闹才是 1.第二台家用车？按你说的用途，还不如说是大号的电动玩具车得了，谁会买这么一个需要当爷爷般伺候的家伙呢？买第二台家用车在北美和正常，一辆油车跑长途，一辆里程300公里的日常用，难道不够？你凭什么说就是玩具车？家用车晚上充电9小时有什么问题吗？
2.公交车哪个不是每天上百公里的跑的，到时候工作时间还没充电时间多。而且大城市的公交车的使用负荷都是很重的，一旦使用起来，一般只能有10%左右的空闲时间。像叉车之类的用途，早就有用铅酸电池的车辆了，那些更不需要BYD的高价电池，成本就会把企业累拖垮。现在的纯电池公交车在N个国家都在试运行了。也没见说不能用的。一天10小时工作时间 10%就是1小时，按照比亚迪的数据10分钟快冲，能冲6次了。另外长途的线路跑不了，跑短途的不可以吗？100公里的里程多数公交线路能跑2趟以上。
叉车能用铅酸，就不能用更好的？贵不贵不是你说了算。
看你实在是无理取闹。