2010年，第41届世界博览会在上海举办，除了鲜红的中国国家馆和海蓝色的吉祥物海宝，展会上25台色彩斑斓的巡游花车也吸引了全世界人的目光，这些花车据称全部采用“最高规格”锂电池作为动力源。这似乎预示着一场“纯电动车革命”即将在中国如火如荼地展开。
世博会巡游花车每辆都装有6块锂电池，每块重达几百公斤，没查到巡游花车的续航里程和充电时间，但以几吨重的电池作为动力，用于巡游花车则可，用于普通车辆行得通么？真的环保么？
同年，距离上海世博园1500公里的深圳街头也有一支电动巡游车队——世界电动车大会巡游活动，吸引了来自10多个国家和地区的60多辆电动汽车争奇斗艳，现在回想起来盛况好似还在眼前。但十年来我更心心念念难以忘怀的是“充电5分钟续航2000公里”的豪言，我一直在期待这样的“超级动力电池”。
2010年，第25届世界电动车大会 (EVS25)在深圳举行，这是电动车巡游车队。
动力电池是电动车的关键，“随着动力电池技术的发展，续航问题将迎刃而解，电动车必将走进千万家庭”，十年来，类似的豪言壮语不绝于耳，2011年上市的比亚迪e6是当时市面上续航最长的电动车，续航不过300公里，续航上千公里，充电只需几分钟的“超级动力电池”让公众充满了期待。
搭载600公斤磷酸铁锂大容量电池的比亚迪e6电动车一次充电续航300公里，已经是当时的“续驶里程世界第一”。
01 十年了，关于“超级动力电池”的各种花式牛皮
十年转瞬即逝，公众从期待、激动，到失望、鄙夷，大家发现，原来他们都是在吹牛！而且花样翻新，没有最扯，只有更扯！
1 稀土锂硫电池：充电五分钟续航2000公里
“稀土锂硫电池”是2010年世界电动车大会上，时任中聚雷天动力电池有限公司董事局主席钟馨稼给出的“超级动力电池”方案。
钟主席在大会开幕式上豪迈地表示，“将从2012年开始大规模生产稀土锂硫电池”，并预言“稀土锂硫电池将是未来唯一的电动汽车电池”。你要是百度的话，会看到很多关于钟馨稼的八卦和恶评，姑不论这位“钟院士”到底是不是骗子，反正“充电5分钟续航2000公里”的稀土锂硫电池是肯定兑现不了，因为他本人早就已经宣告破产了。
2011年钟馨稼给美国加州大学捐赠了1000万美元用于该校的清洁能源研究，之后被被加州大学授予工程学院荣誉院士称号，讲这个是为了解释“钟院士”叫法的由来，不是大家通常理解的那个院士哈。
2 钒电池：充电3-5分钟，续航可达1000公里
2011年，海南“神奇电池”火了。据海南当地媒体报道，海南省政府和德国公司签署框架协议，未来生产新型钒电池，“一块手机钒电池，充电3~5分钟，可连续使用一个半月；一块电动汽车钒电池，充电3~5分钟后，续航能力可达1000公里”……
后来？当然是不了了之，没有下文了。这事我记忆特别深刻，因为当时烦透了iPhone一天一充，结果……
作为曾经在海南生活过4年的人，曾经十分不解海南岛怎么始终就发展不起来？看到当地政府这么容易被骗子忽悠，好像找到了问题的答案。
3 空气锂电池：一次充满电续航可达800公里
2012年，IBM在研的一款“空气锂电池”又进入公众视野，据介绍，这款锂电池在工作时通过吸入空气中的氧气，与锂离子反应后产生电力，在驻车充电时，电池会将氧气释放出来，如同“呼吸”一般，一次充满电续航可达500英里（800公里）。咱也别纠结这到底是啥原理，IBM可是大公司啊，应该不会吹牛吧，据称，IBM已经在与化工巨子 Asahi Kasei 及 Central Glass 展开合作，希望能在 2030年前将其投入市场。
好吧，还有10年时间，加油吧，IBM！不过，已经过去8年多了，到底有没有点进展啊。
IBM这“浓眉大眼”的，应该不会也是骗子吧？我们2030年见！
4 纳米碳锂电池：充电像加油一样快
2013年，复旦大学放了一个“卫星”，宣称成功研发出新型水锂电池，号称“充电10秒能跑400公里”。这一听就是书读傻了400公里续航就算60度电吧，10秒充满，不算充电损耗，充电功率需要21600千瓦！电池受得了，电网也受不了啊！
同年，著名的公众人物庞青年同志宣布青年莲花自研的“纳米碳锂电池”，充电5分钟可续航150公里。如果能实现，也很不错啊。可惜，我们没有等来青年莲花这款“纳米碳锂电池”，等来的是2017年青年莲花宣告破产。
号称搭载纳米碳锂电池的青年莲花L3NEV。“纳米碳”这词不知道大家怎么看，反正我一看到就联想到什么纳米碳袜子、纳米碳内裤……
5 石墨烯锂电池：续航1000公里，8分钟充满
俱往矣，数风流电池，独看石墨烯！
2014年石墨烯电池成为热门概念，西班牙一家叫Graphenano的公司宣称，“续航1000公里，8分钟充满”的超级石墨烯电池已经研发成功，2015年即可量产，而且成本将比普通锂电池低77%！兴不兴奋？激不激动？还买啥燃油车？！
石墨烯概念催生了一批投机者，不只是石墨烯锂电池，还有石墨烯医疗、石墨烯纺织、石墨烯地暖……这不就是重复了一遍当年纳米科技的套路？
或许是之前几年的动力电池吹牛大赛用力过猛，2015年之后“超级动力电池”的牛皮再无新意，“空气锂电”、“石墨烯电池”隔三岔五地被人炒炒冷饭，吹的人底气明显不足，听的人兴致明显不高。
咨询了几位电池领域的工程师，大家说法很委婉——“石墨烯电池短期内不会有商用可能”。
其实，对于石墨烯电池作为车用动力电池的商业应用前景，一直都质疑不断。
02 十年间续航确实翻倍了，“充电时间”却原地踏步
大家都喜欢谈论10年后如何如何，但我建议大家应该稍微总结一下过去十年都发生了些什么，或许会有助于我们更准确地预测未来。
1 中国量产锂电池能量密度提升约1.5倍
2011年第一批搭载比亚迪磷酸铁锂电池量产的车型是比亚迪推出的e6，其电芯能量密度为90Wh/kg。2019年上市的比亚迪唐EV600所用的三元锂电池电芯的密度达到235Wh/kg，也是目前比亚迪量产的三元锂电池最高的能量密度。这么来看，中国新能源标志性企业，十年间电池能量密度提升了超1.6倍。
2018年全球未来出行大会上，欧阳明高一方面肯定了锂电池能量密度的进步，另一方面也指出，电动车热失控现象（是引起电动车自燃的首要原因）应该得到重视，高能电池研发应循序渐进，不宜强推。
中国科学院院士欧阳明高给出的结论是，实际装车产品的能量密度从2008年的100Wh/kg提升到了2018年的250Wh/kg，提高了1.5倍。工信部部长苗圩给出的数据是，到2018年底，我国量产的动力电池单体能量密度达到了265Wh/kg，成本控制在1元/ Wh以下。两人数据略有出入，但都肯定了锂电池能量密度的进步。
2 国产锂电池成本下降了75%
相同场合，苗圩还提到中国量产锂电池2018年和2008年相比，十年间成本下降了75%，这个进步很有意义，因为电动车价格太高一度被认为是电动车普及的一大障碍，2011年的比亚迪e6售价要36.98万，尺寸相当的汽油车比亚迪S6最高售价不过13.09万。
彼时比亚迪e6配备57kWh电池，按照上述价格计算，这台车光电池成本就约合10万元，注意这个成本只是电芯的成本，如果算上电芯封包和电池管理系统组成的电池包，相关成本很可能突破15万元，接近车辆售价一半。最新的比亚迪唐EV600装配82.8kWh电池，售价来到29.79万元，一个最重要的原因就是电池成本大幅降低了。
唐EV600相较e6配置更丰富，续航更长，售价却不增反降，这就是锂电池成本下降带来的好处。
3 充电时间依然无解
能量密度提升，成本下降，但充电时间依然无解。上面各种“超级动力电池”的牛皮，基本都抓住“长续航”和“快充”两个重点，因为只有同时解决这两个难题，电动车才有资格谈取代燃油车。
十年前的比亚迪e6快充需要1.5小时，十年后的EV600快充依然要1.4小时；2014款Model S特斯拉超充站20分钟充一半，大约是250km（2014款Model S最长续航502km），2019款Model S超充站15分钟补充230km，确实快了那么一丢丢，但如果充满，依然耗时太长。
特斯拉非常鸡贼，TA十分清楚充电时间会影响大家对电动车的观感，所以官网上压根不讲“充满”需要多长时间，只讲“15分钟补能”或者是“一杯咖啡的时间”，根据新款特斯拉车主反馈，即使在超充站，Model S充满电的时间普遍在1小时以上。
也就是说，Model S的充电时间从一小时二十分钟降低到了一小时，然而，加油只需要3-5分钟。
03 放弃幻想吧，纯电动车取代不了燃油车
“15分钟补能”和“5分钟加油”也差不了太多？行，我们不抬杠，假设就改改生活习惯，按照特斯拉说的那样喝喝咖啡、充充电，但这就能改变电动车充电不方便的现状？不是消费者做不到，而是特斯拉做不到。
“15分钟补能”必须在超级充电站才能实现，但特斯拉在广东省只有80个超级充电站，而且71个都建在广州，广州以外只有9个。你在广州范围内或许可以“15分钟补能”，但是出了广州呢？
再想象一下20个特斯拉车主扎堆充电的场景，其中有一半还是跨城市车主。可能要喝20杯咖啡才轮到你充电哦！还惬意得起来吗？充上电的你也别高兴太早，补了200来公里续航里程，回到家又少了大几十公里，每天不在充电站里喝咖啡，就在去充电站的路上，这生活，啧啧，确实令人艳羡。
广东是经济强省，特斯拉超充都难以覆盖，更不要提其他地区了。
纯电动车在出行自由度上的局限，决定了它不可能替代燃油车，只能是短距离移动的市场补充，啥叫出行自由度？大白话讲就是“想去哪儿去哪儿”、“说走就走”，这正是我们买车的根本原因。
出行的方式有许多，私家车其实是最贵的一种。
买车、养车、停车，路费、油费、保险费，在广州这样的一线城市，即使是一台经济型车，一年的保有成本也得2万元以上，算上车辆折旧，就超过了三万。
每天打车上下班，一年也用不了2万元，为什么大家还要买车？因为私家车带来的出行自由度，是任何其他出行方式都无法提供的。换句话说，出行自由度是私家车这件商品的最核心价值，不容许任何打折。
朋友来电——“深圳看球去。”燃油车主可以立马回答：“ok，马上出发，一会见。”纯电动车主就不一样了，得看看还有几格电，得算算从广州到深圳宝安体育馆有多远，体育馆周边有没有充电桩，去程该怎么走，中间在哪里补电，返程会不会堵车……
这还只是广深，如果女朋友临时起意，要去阳江海陵岛看海、吃海鲜呢？有急事突然要回湖南汨罗老家呢？
你知道“薛定谔的充电站”这说法吗？就是APP里明明显示有充电桩，但是你去了之后发现并木有，或者充电桩确实有，但是高挂检修牌，没法用。
即使遍地都是充电桩，但由于充电永远不可能像加油那样快，决定了纯电动车的出行自由度永远不可能比拟燃油车。
将来，燃油车也许会被取代，但一定不是纯电动汽车。
电阻=电阻率*导体长度/横截面积 ;电流=电压/电阻，由这两个公式可以推出,在电压和导线长度都恒定的情况下,导线的横截面积与电流成正比，S=KIL/V K是电阻率。
充电功率提升到足够高，充电时间不就降下来了么？先不说电池受不受得了，首先，电网就受不了啊。
不考虑充电损耗，5分钟要充满100kWh的电池包，意味着充电功率高达1200千瓦， 假设是380伏的电压，充电电流高达3158安培！这是啥概念呢？一般家用电源的额定电流只有16安培。
所以，充电时长的问题根本上不是什么技术问题，而是一个工程问题。现实中，不管你的电池用了什么牛逼的技术，但是家用充电桩功率一般只有7千瓦，普通公共快充电桩只有三四十千瓦，就是这个道理。
所以，充电5分钟，续航800里，只能是幻想。
文 | 大鹏
