一年“增程”1.2万公里 奔驰黑科技太疯狂

12/1/2024 2:01:14 AM

来源：茶督掌柜

太阳能发电，现在不行不代表以后不行。

新能源汽车行业对补能这件事儿还未放下执念。

充电体验尚不完美，纯电车市场遇冷，造车企业的办法是降低新能源车对充电桩的依赖，多条腿走路，其中插电混合已经让许多车企尝到甜头。

也有的汽车制造商目光放得更加长远，进一步发掘电动化和可再生能源的潜力，比如太阳光。

最近的奔驰斯图加特研讨会上，奔驰展示了计划在2040年上车的一系列技术，包括动力总成和电池方面的结构革新，还有一项更值得关注的黑科技。

丰田、现代等造车企业曾尝试过将硅基太阳能板应用到汽车上以延长续航，但太阳能板面积和能量转换效率不尽人意，一天的发电量十分有限，行业又逐渐放弃了硅基太阳能板的布局。而奔驰另辟蹊径，打起了涂料的主意

汽车“太阳能充电”概念出现至今一直都停留在概念阶段，奔驰这一次到底是不是画饼呢？

汽车光伏发电：理想很丰满，现实很骨感

前面提到，早前有车企将碳基太阳能板应用到汽车上延长续航里程，但基本收效甚微。主要原因在于汽车上的太阳能板面积很小，转化效率普遍不高的情况下，每天给车辆提供的电能十分有限。

刷新单次充电行驶里程记录的奔驰VISION EQXX配备了117块超薄太阳能板，根据官方数据，理想条件下每天只能提供约25公里的额外里程，最大的意义还是支撑车内电子设备的运作。

汽车应用太阳能发电最大的问题还是覆盖面积，受光面积越大，总发电量才会增加。奔驰的办法就是利用可将光能转化为电能的光伏涂料覆盖在车身蒙皮上，加大受光面积。

奔驰表示，这种特殊涂层用无毒、常见的材料做成，厚度仅有5微米，重量可以做到50g/m²，且位于车身钣金件和彩色涂料之间。94%的太阳能可以穿过特殊的色彩涂料，传递到太阳能涂层上，理想条件下光电转化效率为20%，每年能获得7450英里（约12000公里）的额外续航能力。

作为对比，普通商用太阳能板的转换效率一般为18%-26%，太阳能发电涂料胜在可塑型，且隐藏性更好，覆盖到车身上会有更大的受光面积。换句话说，每年的总行驶里程在10000公里左右的用户，基本上可以做到不用充电。

这样一来，电车补能的成本可以无限接近于“0”。

但理想总是丰满的，电车通还是需要先泼一盘冷水，光伏发电本身是复杂的能量转换体系，受光面积只是一回事，更多还是“看天吃饭”。

光照强度、光线照射角度和方向、大气条件、阴影和遮挡，都会是阻碍发电效率的不稳定因素，这也是为什么车企总用“理想情况”去宣传，落实到实际使用，能够真正达到理想条件的时候只能说少之又少。

更何况，太阳能光电转换媒介也会存在损耗，经历长时间暴晒和转换后，发电性能不可避免地下降，需要定期维护和更换。以及用户还要考虑这几个问题：第一是如何保护钣金件的光伏涂料，第二就是改色膜、保护膜是否会影响发电效果。

光伏涂料的成本和技术难度目前均不可知，奔驰就像马斯克一样给我们画了一个不知道何时才能吃上的大饼。

不得不承认的是，靠光伏涂料延长电车续航和降低补能成本的想法很超前。只是就目前来看，阻碍车用光伏技术发展的并不是技术本身，还是有太多材料和现实因素，靠光电转换代替汽车充电并不现实。

太阳能上车“雷声大雨点小”，但不应被轻看

汽车追逐太阳能的历史最早可以追溯到上世纪80年代，第一辆具备实际行驶能力的太阳能汽车来自1982年，历史没有电动汽车悠久。

多年以来，造车企业都尝试将可再生能源与汽车结合在一起，到了新能源时代，类似的探索和尝试变得更多，包括但不限于小鹏P5、丰田bZ4X、奇瑞iCar 03、Lightyear 0、现代Sonata Hybrid、特斯拉Cybertruck......

车企主要还是带着试水的心态，通过选装的方式提供太阳能发电的配置。整套光电转换方案价格不便宜，丰田bZ4X的太阳能板选装价格高达2万元，极好的天气之下，每天的发电量仅有1.5度，大概就是10公里左右的续航里程。

外界对太阳能发电配置的评价出奇的一致，体验与售价不对齐，性价比极低，回本周期也很长。有网友计算过，想要通过太阳能发电节省电费回本，大概需要60年，甚至远远超过电动汽车的设计寿命。

至今，只有极少部分新能源车型保留太阳能发电选装，比如丰田bZ4X。而有的车型具备户外露营等玩乐属性，厂家也会继续提供类似的功能选装。但放眼整个行业，可再生能源探索的脚步几乎停滞，大家把更多的精力放在更实用的混合动力上。

这也引出一个问题——充电效率低下，车用光伏技术就是“原罪”吗？

电车通认为非也，光电转换的效率对新能源汽车电池包的意义的确微乎其微，如果聚焦汽车上的用电设备，一切就说得通了。

新能源汽车的用电设备更多，用电量相比燃油车翻了几番，智能驾驶计算平台、座舱计算平台以及空调、冰箱等器件都是除电驱之外的“耗电大户”。

另外汽车外放电也有丰富的使用场景，一方面是针对户外露营的外放电需求，另一方面则有机会作为整屋电源，太阳能都能派得上用场。

总之，长远来看光伏发电上车有它实用的地方，更创新的光伏涂料并非只是奔驰不切实际的天马行空，整车充电不能代表车载光伏技术的全部。

当下的效率低不影响可再生能源的发展，根据DATA BRIDGE的数据，2021年全球太阳能汽车市场价值为4.25亿美元，预计到2029年，这一数字会增长至59.1936亿美元。事实上除了我们能想到的乘用车，公交车等许多商用车型都有光伏发电的身影。

由此能够看出，行业对新能源的理解绝不仅仅是电车和充电桩，光伏发电的意义和蔚来换电一样，都是造车企业在“多条腿走路”理念下的勇敢尝试。

锂电不是终局，新能源汽车不断探索“可再生”

曾经有人质疑过新能源汽车的技术路线，因为当前的电力来源主要是火力发电，本质上也是“拐着弯”利用化石能源。但随着风力发电和太阳能发电等概念兴起，可再生能源发电的比重正在增加，新能源汽车行业对能源补充这件事情有了转变，同时也在探索更多不依赖化石能源的电力途径。

太阳能发电只是可再生清洁能源中的其中一种，虽说新能源汽车的驱动方式主要是电力，但汽车行业的确在用尝试用更多可行的能源形式多线发展，氢能源就很有代表性。现阶段的氢能源车型，工作原理与增程式类似，都是通过发电的方式给电动车提供能源，氢气与氧气在催化剂的作用下产生电能，代替了内燃机增程器。

除此之外，吉利汽车在20年前开辟了一条甲醇燃料汽车的科技线路，甲醇燃料易制备、成本低，化学性质接近汽油，能源补充也媲美燃油车。并且吉利还做到了甲醇与汽油在同一燃料箱的灵活混合，可以搭配PHEV动力系统使用，至今已有许多量产上市的车型。

新事物诞生总会伴随许多争议，正如太阳能发电上车一样，发电效率的确遭到许多人的嫌弃。氢能源、甲醇能源也因“易燃易爆炸”遭到质疑。

甚至还有公司在探索“核能汽车”。23年5月，蔚来汽车合计投资15亿成立了一家核聚变科技公司，一度冲上热搜。美国核聚变初创公司Helion Energy此前称，一杯氧化氘（重水）通过核聚变产生的能量，可以产生900万千瓦时的清洁电力，为一辆电动汽车提供5600万公里的动力。相较于当前的所有能源（包括核裂变）而言，可控核聚变是一种真正意义上的清洁、长效、几乎无污染的绿色新能源。

在电车通看来，新技术从概念到成熟再到大规模应用需要发展过程，新能源汽车投放这么多年，也就是近两年才被广泛接受，纯电不是新能源的标准答案，至少汽车行业不这么认为，否则也不会在氢能源、甲醇等黑科技上多线布局。

用现在的眼光看车用光伏发电太天方夜谭，实用性也很低，不过电力的灵活性不可估量，兴许哪天又能爆发出一个亿级需求的市场。奔驰的光伏涂料面向2040年，新能源汽车市场一年一变，那时候汽车变成什么样，谁都说不准。