來源:雷科技
提到電動汽車的缺陷,大部分人的第一個想到的應該就是續航問題。大部分中型電動車的續航里程基本都是五六百公里的樣子,遇到寒冷天氣等狀況,實際續航還會大幅縮水。相比燃油車主,電動車主普遍有續航焦慮。要解決這個問題并不容易,常規思路無非兩種:增加電池容量和大量鋪設充電站。
但現在,行業內出現了一種解決電車續航的新思路,把重點從車轉移到道路上,即讓公路給電動車供電。最近,有消息稱,為了響應歐盟淘汰燃油車的要求,瑞典將于 2025 年開通全球第一條永久性電動公路。
所謂電動公路,最大的特點就是能夠為在道路上行駛的車輛實時充電。如果這個想法真能實現的話,電動汽車的最大缺陷有望被充分解決。
相信很多人和小雷一樣,剛聽到電動公路這個概念時,會感覺非常新鮮,但仔細想想,類似的方案現實中并不少。早在 100 多年前,世界首輛無軌電車就已經誕生,這類電車的頂部配置著兩條長長的 " 桿子 ",實時在空中的架空接觸網觸線連接?,F在,我們還經常能在影視劇中看到這類電車。這類電車能直接利用電力驅動,不用配備電池,缺點則是只能按照規劃好的道路行駛,基本只能用于小范圍的公共交通。
有軌電車的供電方式和無軌電車類似,同樣是通過架空接觸網送電,只是行駛軌道被進一步固定了。動車高鐵、地鐵、輕軌等各類日常生活看到的軌道交通工具,都可以歸類為有軌電車。有軌電車的優勢主要在于速度上限高,高鐵幾乎是最快的路面交通工具。當然,有軌電車同樣只適用于公共交通。
(圖源 Pixabay)
而給電動汽車準備的電動公路,核心技術原理其實并沒有變化,只是行駛的車輛變成了電動汽車。只是,有軌電車的架空供電模式肯定就不適用于普通汽車了。畢竟,以大部分汽車的高度,要接一根長長的桿子伸向天空顯然不現實。而且,大部分個人或家庭的電動汽車,還要考慮在非電動道路上行駛的場景。這樣來看,采用架空供電模式的電動公路,估計只會用于大型車輛,比如高層巴士、貨運車輛等。
針對家用的小型電動汽車,目前業界還有兩類供電方案,一種是地面供電,即在道路上安裝供電裝置,汽車底部配置一根接觸桿來實時取電。這種方案技術難度較低,功率可以做得比較高。另一種則是感應供電,道路和汽車底部都配備線圈,原理和手機上的無線充電非常類似,缺點也很類似,功率低、充電速度相對慢。無論哪種方案,核心都是給道路裝上供電器件,實現可移動充電。
目前來說,關于瑞典要打造的世界首條永久性電動公路,能得到的信息有以下這些:
將從 E20 高速公路中的一段作為建設地點,具體為瑞典城市哈爾斯貝格到厄勒布魯之間,全長 21 公里;
目前尚在規劃階段,計劃通車時間為 2025 年;
兼容的車輛類型為電動汽車和卡車。
但對于外界比較的關心的供電方案,目前還沒有確定的消息。不過,此前瑞典已經在多個城市試點過電動道路,只是都是臨時性的。有意思的是,這些電動道路把架空供電、地面供電和感應供電三種方案都試了個遍。
另外,小雷發現了一家有瑞典政府背景的道路電氣化公司 Evias。官方信息顯示,Evias 得到了瑞典交通管理局、瑞典能源署等多個政府部門投資,進行電動道路測試。Evias 目前已經商業化的項目是在公共道路上安裝的 2 公里長的軌道,上面行駛的電動貨車用于運送快遞。
(圖源 Evias 官方)
從 Evias 官網公布的信息來看,這家公司主要研發的電動道路方案應該是地面供電模式,即在汽車底部的充電器部位安裝一根取電移動臂,用于向導電軌道實時取電。
現在來看,瑞典這條 21 公里的電動公路是歐洲 E20 高速公路的一部分,那么給大型車輛專用的可能性很小,估計還要兼容普通的小型家用電動車,那么純架空供電方案應該就不太可能了。如果還要考慮高速公路上的車速的話,感應充電受限于功率,實施難度也很大。綜合分析下來,它采用地面供電的可能性最大,不排除后面會由 Evias 公司來承建。
今年年初,歐盟正式通過法律,確定將于 2035 年全面禁售燃油車,積極試行電動道路的瑞典更是把該國的時間點提前到 2030 年。國內尚無明確的燃油車淘汰時間表,不過中國石油消費總量控制和政策研究項目給出的報告指出,中國將于 2050 年實現傳統燃油車全面退出。從大趨勢來看,燃油車退出歷史舞臺、汽車全面新能源化是既定方向。
目前來說,電動汽車是最成功的新能源汽車項目,無論是技術積累還是產業價值,都遙遙領先其他類型的新能源汽車。但加快電動汽車的普及率、讓車主主動選擇電動車,則亟需緩解電動車普遍存在的續航問題。但受限于電池技術和車身體積,給汽車堆容量總會遇到瓶頸。而從電動汽車上跳出來,從道路著手,則可能會獲得意想不到的效果。
(圖源特斯拉官方)
電動汽車行駛在電動道路上,能實現實時供電和充電,就像一部本來在持續掉電的手機,突然連上了一根充電線,續航焦慮將被大大緩解。哪怕這部手機連上的充電線是 5V1A 功率的,只要能輸送給手機的電量足以支撐當前的運行功率,讓手機原有的電量不會繼續降低,也能讓人安心不少。
同樣的,如果電動道路實現了一定程度的普及,哪怕供電功率不高,電動汽車所面臨的續航問題,也能被大大緩解。要將所有的公路電氣化自然是不現實的,但只要將最核心的一些路段電氣化,就有可能起到立竿見影的效果。
當然,電動公路方案真正落地和推廣的時候,還可能會遇到很多問題,比如通電道路的安全性、對抗惡劣天氣的能力、建設成本、如何盈利等。電動公路在全球范圍來說實踐經驗仍然不夠,距離全面推廣還非常遠。但只要大方向對了,電動公路和充電樁相互配合、大量普及,那么電動汽車的續航問題,至少在大城市里就能有效解決了,這無疑掃除了電動車普及的最大障礙。
對駕駛者而言,良好的駕駛體驗,并不只取決于電動汽車本身,和其相關的一系列配套設施也會有密切影響。充電樁的密度、電氣化道路的里程,未來都可能成為車主是否愿意選擇電動車、電動車能否取代燃油車的關鍵因素。
電動汽車的新時代,可能真的要來了。