對於任何顛覆性技術,都有一個轉折點,在某個時間點,其通往市場主導地位的道路是確定無疑的。現在,電動汽車幾乎可以肯定是一種顛覆性技術——幾乎可以肯定,隨著時間的推移,它們將成為主導其前身的技術。
在這種情況下,前身幾乎肯定是您自己使用的內燃機汽車。不過,當被問及你的下一輛車不會是電動車時,你很可能會說,你是對的——根據調查,普通消費者甚至不會考慮購買電動汽車,這表明該技術尚未達到臨界點它正走在通往市場主導地位的特定道路上。
精選內容:
並不是阻礙大眾市場消費者的原因
但同樣,這條道路幾乎是確定的。電動汽車現在還沒有出現,它們太貴、續航里程太短、充電速度太慢,但它們已經接近了。事實上,研究可以量化它們之間的距離。
已經表明,電動汽車的臨界價格,即導致主流採用和最終顛覆的價格,是 36,000 美元。看看世界上最暢銷的三種電動汽車的基本型號的價格,它們已經大致在那裡,所以我們知道這並不是阻礙大眾市場消費者的原因。同樣重要的是范圍。消費者表示,在汽車進入大眾市場之前,他們需要行駛 291 英里或 469 公里。其中兩款最暢銷的電動汽車,特斯拉 Model 3 和雪佛蘭 Volt EV,距離這一目標不遠,而日產聆風則落後了。
續航里程和成本密切相關,您基本上可以用兩者取捨,因為電池是電動汽車的最大單項成本。這就是為什麼該行業如此專注於創新和擴展以降低 EV 電池及其工作的組件成本。
允許快速充電的升級版
2013 年,電動汽車電池每千瓦時的平均價格為 668 美元,這意味著基本型號特斯拉 Model 3 的 50 千瓦時電池的成本為車輛售價的 22,4002 美元/三分之一。如今,每千瓦時的平均價格一路下降至 137 美元,這意味著同樣的電池組成本僅為 6,850 美元,而這一每千瓦時的價格預計到 2023 年將降至 100 美元。製造商越來越有可能出售神奇的 36,000 美元價格和神奇的 291 英里續航里程的電動汽車。
雖然電動汽車還沒有完全實現,但它們真的不遠,並且會在未來幾年內實現。因此,範圍並不是阻礙大眾市場消費者退縮的重要因素,而且在幾年內根本不會。但是,充電是什麼。研究表明,消費者希望能夠在 31 分鐘內將汽車從空電充電到充滿電,而這正是大眾市場採用的神奇數字。有了這個,目前價值 36,000 美元的電動汽車還不存在。
基本型號雪佛蘭 Volt EV 甚至不能快速充電,它沒有相應的技術,即使是允許快速充電的升級版、更昂貴的型號也只能在 31 分鐘內達到 39% 的充電狀態。
最大障礙實際上是充電問題
Nissan LEAF 的表現稍好一些,在 31 分鐘內達到 62% 的充電狀態,而基礎型號 Tesla Model 3 表現最好,它能夠在最理想的條件下使用最快的型號將電池充滿 83%特斯拉增壓器,但在最理想的條件下,這只會給它 196 英里或 315 公里的續航里程。在寒冷的天氣裡,充電時間會更長,續航里程也會更短。因此,目前可以獲得大眾市場對成本和續航里程的要求的電動汽車,但達到充電時間要困難得多。這項研究可以讓我們得出結論,目前電動汽車進入大眾市場的最大障礙實際上是充電問題。
如果沒有廣泛的快速充電,臨界點就不會發生,但由於我們電網的工作方式,廣泛的快速充電是困難的。你看,早在 1880 年代,托馬斯愛迪生和他的直流電系統就與喬治威斯汀豪斯和他的交流電系統展開了較量。顧名思義,直流電始終如一地單向流動,而交流電則在幅度上振盪並迅速改變方向。在這種情況下,每個工作原理的確切細節並不那麼重要,但要知道的是,由於各種原因,交流電源贏了,它現在是電網的標準,但有些技術仍然需要直流電源.最普遍的例子是電池,您不能使用交流電源為電池充電。
這就是為什麼您不將智能手機直接插入插座的原因,而是將其插入插入插座的電源磚,而該電源磚是交流到直流逆變器。標準的 iPhone 充電逆變器輸出 5 瓦電,足以在幾個小時內為手機的 11 瓦時電池充電。
相對便宜的充電器來充電的優勢
與此同時,基本型特斯拉 Model 3 的電池容量為 50 千瓦時,電池容量是其 4,500 倍。因此,它需要更高瓦數的逆變器才能以任何速度充電。它以兩種方式解決這個問題。
在 Model 3 上,有一個 7.7 kW 的逆變器,可以從普通電源(如標準牆上插座)獲取交流電,並將其轉換為直流電以為電池充電。在其最大速率下,這可以在十小時內為汽車充滿電,並且具有允許消費者使用普通牆上插頭或通過在現有家用交流電路上安裝相對便宜的充電器來充電的優勢。
不過,缺點是,雖然 7.7 kW 的速度足以滿足常規的夜間在家充電,但它的速度還不足以與在加油站為內燃機汽車加油的便利性相媲美。
如果您正在進行長途旅行並且需要能夠在幾分鐘內獲得數百英里的範圍,那麼它還不夠快。因此,如果您更快地需要更多電力,則需要更高瓦數的逆變器。