刚刚迈入 2021 年，车企竞争就迎来了新高度。

一月中旬，蔚来、上汽智己、广汽埃安陆续宣布，将推出续航里程超过 1000 公里的电动汽车，高调宣布将进入长续航赛道。不仅如此，广汽埃安还称其研发了一款石墨烯基快充电池，8 分钟就可充满 80% 的电量，不少人对其真实性产生了怀疑。

中国科学院院士、汽车安全与节能国家重点实验室主任欧阳明高也称，“如果某一位说他的车既能跑一千公里，又能几分钟充完电，还特别地安全，而且成本还非常低，那大家不用相信，因为这在目前是不可能同时达到的。”

（来源：Pixabay）

这时电动车的续航能力就显得尤为重要。那么广汽埃安、蔚来、上汽智己所宣传的续航里程超过 1000 公里是个什么概念？

对于燃油汽车来说，一箱油能够跑 500 公里左右，按照广汽埃安等车企的描述，其电动汽车的续航里程已经远远超过了燃油汽车。

国家电动乘用车技术创新联盟技术委员会主任王秉刚在接受时代周报记者采访时表示：“对于消费者来说，这种宣传其实并不好。”

在他看来，1000 公里续航并不能作为新能源汽车的技术指标，短时间内完成充电，即便能够做到也会损耗电池，甚至存在一定的安全隐患。“抛开车辆重量、充电安全、对电池的伤害、性价比等问题，‘理论上’这三个字没有意义。1000 公里续航、几分钟快充，更像是车企的一种营销手段。”

此外，王秉刚认为目前新能源汽车具有一定的适用范围，主要以城市内部为主，大部分车型能够做到 400-500 公里的续航就已经足够。

一直以来，电动汽车的续航能力就是业内关注的焦点问题，尽管车企之间的攀比会人为造成焦虑，但追求技术进步总是好事。

那如何才能提高电池的续航能力？广汽埃安等车企又是如何让电动汽车续航 1000 公里成为可能？

广汽埃安新能源汽车有限公司总经理古惠南表示，“三元锂电池技术以锂为核心，我们推出一个硅负极技术，硅负极改进了能量密度。”

他介绍称，普通的三元锂电池，电芯能量密度达到 220、230wh/kg 就“了不起”了，而硅负极电池可达到 280wh/kg 以上，能大幅提高能量密度，并让续航 1000km 成为可能。

事实上，“硅负极技术”是指在碳负极电池中加入硅，硅含量的多少决定了电池能量密度的大小，这关乎电池的续航性能。不过这项技术早已投入应用，难点在于对硅含量的把握。

以大众熟知的特斯拉电动车为例，从几年前的 Model S 和 Model X 时期开始，特斯拉就已经在石墨负极中掺杂硅材料，只不过当时硅的成分极少。到了 Model 3 阶段，硅的比例再次得到了提升，这给电池性能提升带来莫大的帮助，目前 Model 3 的续航里程在 500-600 公里左右。

那么为何电动汽车的续航能力会成为车企的痛点呢？电池中硅的含量就那么难以把握吗？

这就要提到碳和硅的化学性质和物理性质，二者在地壳中的储量都比较丰富，化学性质也十分相近。据了解，硅基材料虽然具有很高的能量密度，却在充放电过程中存在体积膨胀的弱点；而碳质负极能量密度较低，却有着较高的稳定性。

显然，在硅碳材料的能量密度和稳定性之间需要一个平衡，当然人们希望硅含量越高越好，这样电池的续航能力就会越强，但这个匹配和优化的过程难以一步到位，需要反复进行调试。

图｜燃料电池原理（来源：FCHEA）

所谓燃料电池，是一种能够将燃料的化学能直接转化为电能的化学装置，它不能“储电”而是一个“发电厂”。

氢燃料电池有很多优点：

首先，氢燃料电池能实现真正意义上的零污染。氢燃料电池车的燃料是氢和氧，通过电化学反应，生成物也只有清洁的水，有效降低了一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、温室气体等能够对环境造成污染的气体的排放，实现真正意义的零污染。

其次，氢燃料电池车不存在续航能力不足的问题，能够将化学能直接转换为电能，发电效率高达 50% 以上。据悉，氢燃料电池车行驶里程可轻松达到 500-600 公里。

再者，氢燃料电池能够实现真正意义上的快充，加注燃料的时间与传统燃油车相差无几。据了解，加满燃料仅需 3-5 分钟。

不过，氢燃料电池的成本很高，寿命也比较短。据了解，日本丰田已经可以做到使用上万甚至是几万小时，而中国还只停留在几千小时的寿命。

但即便研发难度大，也仍需要大力发展。欧阳明高在演讲中提到，氢能是集中式可再生能源大规模、长周期存储的最佳途径。不仅能够更加充分地利用可再生电力，氢能规模储能的经济性也比电池好，车下固定储氢大概比储电成本上大约要低一个数量级。

数据显示，现在的商用车燃料电池发动机技术性能跟五年前相比，所有主要的性能指标都有大幅的提升，比如核心指标燃料电池寿命提升了 300%。国产燃料电池零部件的产业链已经建立，系统集成能力大幅增强，头部企业正在形成。

欧阳明高透露，下一步的重点就是要使燃料电池系统成本十年内下降 80% 以上。过去十年锂离子电池就是这样发展的，燃料电池滞后了十年。系统成本要从 2020 年的 5000 元/千瓦下降到 2030 年的 600 元/千瓦。

“尽管当前氢燃料电池汽车发展还面临一些挑战，比如氢燃料产业链自主化程度与技术水平和燃料电池还有差距，电解绿氢技术、氢储运技术、氢安全技术还需要改进提升，氢燃料的成本总体偏高，这是今后 5-10 年必须努力解决的。”欧阳明高说。