这项新政策将推动电动汽车革命进入快车道

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  • 随着新车型问世、激励措施出台,电动汽车日益受到欢迎,吸引驾驶者告别依赖汽油的交通方式。

  • 美国汽车制造商“三巨头”正加速电动汽车生产,订单已准备就绪,充电设施的数量和质量也在不断提升。

  • 电动汽车使用量即将迎来大幅增长,这可能意味着电网将承受前所未有的负荷,因此需要负责任地使用电力,同时创新利用电动汽车向电网回馈电能。

多年来,对大多数美国人而言,电动汽车不过是件新鲜事物;早期采用者主要来自少数沿海州,可选车型和制造商也寥寥无几。

2021年,美国汽车总销量仅略有增长,比上一年增加3.4%;相比之下,电动汽车销量飙升了85%。这一趋势延续至2022年,第一季度销量较2021年同期增长60%;与此同时,内燃机(ICE)汽车(无需插电的车辆)销量下滑了18%。推出更多车型,尤其是皮卡和SUV,只会加快这一发展势头,预计未来几年每个类别都将推出数十款新车型。

联邦政府的支持也将改变个人交通的能源供给方式, 包括支持全国充电基础设施建设、美国制造业和购车者税收抵免,以及汽车制造商不断加大交付电动汽车的承诺。

以下是电动卡车如何帮助卡车运输业实现脱碳的途径
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更清洁的电动汽车

纯电动汽车的生产排放最高,因此,如果你现在驾驶的是一辆燃油效率高、车龄较新的汽车,今天改用电动汽车短期内未必能帮助你减少碳足迹。等到现有汽车性能开始下降时,情况才会有所不同。不过总体而言,电动汽车产生的污染更少——与柴油车和汽油车相比,分别最多可减少73%和89%。

具体减排幅度取决于当地电网发电资源的碳强度。即便如此,在美国最依赖煤炭的西弗吉尼亚州,电动汽车的碳排放仍低于同类汽油车或柴油车。

拜登政府计划到2030年在全国各地高速公路沿线安装50万个电动汽车快速充电桩,作为该计划的一部分,联邦公路管理局近日宣布,美国全部50个州以及波多黎各和华盛顿特区均已提交电动汽车基础设施部署计划。如果计划获批,各州便可获得首期五年共50亿美元的资金,用于建设必要的充电基础设施。

为了推动美国人购买电动汽车并投资本国汽车制造商,近期通过的《通胀削减法案》规定,符合条件的买家购买美国制造的新电动汽车可获得7,500美元税收抵免,购买二手车则可获得额度较低的抵免。该法案还拨出200亿美元,在美国建设清洁汽车制造设施,支持汽车制造商全力满足市场需求。环境保护和消费者权益倡导组织坚称,尽管电动汽车标价较高,这些抵免和节省的费用仍能降低驾驶成本。

随着充电基础设施建设在望、大规模投资正在进行,快速增长的道路如今已然清晰,汽车公司也已准备好交付市场显然需要的车辆,这将进一步加快增长。

Jim McNiel,TAE Technologies首席营销官

扩大规模

美国汽车制造商“三巨头”如今已承诺加快生产,不过他们需要确保电池材料来自美国国内,才能享受税收抵免。

通用汽车(GM)、福特汽车公司和Stellantis(该公司去年并购了克莱斯勒)已宣布各自将如何确保获得充足的电池材料。各公司将提供足够的材料,在2023年至2030年间生产60万辆至500万辆电动汽车。

通用汽车已宣布将推出一款电动Sierra皮卡;其雪佛兰Silverado计划于2024年上市,目前已收到15万份订单。与此同时,福特发布了F-150 Lightning,配备了一个“Frunk”(前备厢)——用来取代发动机的储物空间,内有四个电源插座和两个USB充电接口。这款车型的订单略高于72.5万辆,而2021年美国汽车和轻型卡车销量约为1,500万辆。

此外,大众汽车庆祝首辆纯电动ID.4在田纳西州查塔努加工厂下线。韩国现代汽车、瑞典沃尔沃和越南VinFast均计划建设投资数十亿美元的工厂,从而进入北美市场。此外,特斯拉还将扩建其得克萨斯州超级工厂。

焦虑仍存

随着充电基础设施建设在望、大规模投资正在进行,快速增长的道路如今已然清晰,汽车公司也已准备好交付市场显然需要的车辆,这将进一步加快增长。

尽管如此,由于成本、车型选择以及所谓的“续航焦虑”,人们仍然心存疑虑,尤其是在电动汽车充电桩稀少的地区。此前,电池组的续航表现不佳,驾驶者也担心充电时间。速度最快的车辆与充电桩组合是配备快速充电桩的Lucid Air,充电20分钟可增加约300英里的续航里程;通常每充电一小时可增加100至200英里续航。

全国快速充电网络正在迅速建设,支持电动汽车的公用事业公司也希望售出更多电力,这些举措正逐渐缓解人们的担忧。60多家公用事业公司组成了全国电动公路联盟,旨在沿美国主要干道建设全国快速充电网络。快速充电桩数量已呈指数级增长,目前达到6,500个,比6月底以来增加了500个,而且新的建设承诺正在快速增加。

充电桩也在不断升级,以支持更快充电;乘用车充电桩的最大功率可达350千瓦,与普通杂货店的平均用电功率相当。此外,汽车电池组的功率不断提升,续航里程也在持续增加:中位续航里程从2021年的234英里(相当于60%的汽油车续航里程)提升至2022年的500多英里,甚至达到创纪录的单次充电续航746英里。

TAE Technologies也在利用其聚变技术研发适用于任何电动汽车的电源管理平台,以解决续航问题。首先,TAE解决了其第五代聚变反应堆Norman带来的电力不足难题:该反应堆满功率运行需要750兆瓦,但从电网只能获得2兆瓦。为此,公司开发了高度专业化的模块化架构,其可扩展性、通用性和效率均优于现有技术,并能让电动汽车提速、延长续航。TAE目前正在开展一项试点计划,合作方是一级汽车供应商Marelli。

电力系统超载

数百万辆汽车可能很快驶上道路,需求激增可能会进一步加重本已紧张的电网负担。在用电量最高的时段,这也会不必要地增加能源输送基础设施成本。

因此,下一个挑战是如何管理这一负担:例如,如果能将电动汽车接入电网,作为分布式能源资源(DERS)并向电网回馈电力,它们就能在用电高峰时帮助支撑电网。许多汽车制造商正着手让车辆具备向电网输送电力的能力,但这一功能尚未普及。目前,分布式能源资源正在一些地方临时为电网提供帮助,包括马萨诸塞州的校车,以及新罕布什尔州和罗得岛州的汽车。

与此同时,驾驶者应留意充电时间,并利用非高峰时段充电。

世界经济论坛在电池方面开展了哪些工作?

电动汽车的发展才刚刚起步,但其潜力和发展势头显而易见;电动汽车很可能成为未来能源系统的基础组成部分,并改变我们所熟知的交通与能源格局。

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