再谈燃油车与纯电动车哪个更划算?数据分析全生命周期经济性

到底是买一辆纯电动的汽车还是买一辆燃油的汽车呢?如果选择购买电动汽车的话,电池组开几年就要换新的,真的能够省钱吗?要想得出结论,就需要严格的将这两种车全生命周期的各方面使用成本拿出来仔细对比分析。

虽然续航和充电不及预期是当前新能源汽车消费者使用体验中的主要问题,保值率还有电池衰减也是影响其增换购意愿的重要原因,但长远来看,经济性的好坏是决定电动车普及程度的重要因素。

鲈鱼君也在之前的文章里介绍了,目前纯电动汽车工况续航已经普遍超过 400KM,主流的快充时间从 30% 到 80% 只需要 30 分钟,至于电池衰减,三元锂电池寿命可达到 10 年及 24 万公里以上,随着电动汽车数量的增加,充电桩覆盖面逐步增加,更重要的是随着电池技术的进步,续航里程逐步增加,后续续航及便利性将逐步好转,因此,鲈鱼君在本篇文章中重点讨论电动车的经济性。

汽车生命周期成本是指定量评价消费者在购买、使用和处置汽车的过程中所花费的全部经济成本,其全生命周期成本模型为:

汽车生命周期成本 =购置成本 + 运行成本 + 维保成本 - 处置成本

一、经济性比较的假设

在该模型中 , 鲈鱼君做了如下假设:

1、对比车型为 2018 款北汽 EU5 智风版纯电动汽车及其燃油版 2018 款北汽绅宝 D50 自动尊贵智驾版车型;

2、汽车全生命周期使用寿命均为 10 年,总行驶里程均为 15 万公里或者 20 公里;

3、汽车全生命里程中汽油和电能的市场价格保持不变,汽油的市场价格为 7 元 / 升,电能市场价格慢充为 0.58 元 / 千瓦时,快充为 1.8 元 / 千瓦时;

4、对比汽车全生命里程中均不发生免费索赔外质量问题,纯电动汽车需更换一次动力电池;

二、经济性指标建立

选择同型号、同等配置的纯电动级燃油版车型,以 2019 年为基准年,从消费者角度计算汽车购买、使用过程生命周期内即未来 10 年内所发生的成本。

1、购置成本

购置成本指消费者在购买汽车时所花费的所有费用,主要包括购车款、购置税等。

购车款采用厂商建议零售价。北汽 EU5 在享受到 2019 年国家和地方的双重补贴后官网售价为 129900 元,北汽绅宝 D50 为 86900 元。

购置税与汽车价格有关,通常是购车款扣除增值税(13%)的一定比例,我国在 09 年、15 年曾两次宣布排量 1.6L 以下(包括 1.6L)购置税减半,今年 1 月开始小排量汽车的购置税也恢复到了 10%,新能源车辆免征购置税。因此,北汽绅宝 D50 购置税为 7690 元,北汽 EU5 无购置税。

2、运行成本

运行成本指指消费者为保证汽车的正常运行所支付的能源成本、保险税费成本等必要费用。

能源成本指车辆运行需支付的油费或者电费。汽油市场价按照 7 元 /L 计算,家用电能市场价格为 0.58 元 / 千瓦,快充根据特来电快充标准按照 1.8 元 / 千瓦收费。

北汽绅宝 D50 工信部油耗为百公里 5.9L,每年行驶 15000 公里,年能源成本为 6195 元,北汽 EU5 百公里电耗 13.9KW, 由于消费者正常用车不可能完全采用家用电慢充的方式补电,我们按照慢充与快充 7:3 的比率计算,北汽 EU5 年能源成本为 1972.4 元。

保险税费成本包含车船税、强险与商业险。

车船税与汽车排量有关,北京 1.0-1.6L ( 含 ) 每年 420 元,新能源汽车免征车船税。家用 6 座以下交通事故责任强制保险 950 元 / 年,根据汽车之家保险计算器,北汽绅宝 D50 商业险在只缴纳车损、50 万三者及不计免赔等险种后年保险税费合计 4557 元,北汽 EU5 年为 4999 元。

3、维保成本

维保成本是指为了使汽车保持正常运行所必须花费的保养和维护费用。由于纯电动汽车无发动机、离合器和变速箱等一系列机械传动设备 , 车辆的故障率降低 , 维修保养费可降低 70% 以上。

本文保养费用参照车辆保养手册, 北汽绅宝 D50 行驶 10 万公里的官方保养总费用为 9012 元,那生命周期内行驶 15 万公里,保养费用合计为 13518 元。北汽 EU5 每一万公里循环进行一次 A、B 保养,生命周期内行驶 15 万公里保养费用为 3240 元

我们假定汽车全生命里程中均不发生免费索赔外质量问题,即车辆发生的所有故障消费者均可免费维修,但受制于目前纯电动汽车动力电池技术水平,虽然国家要求纯电动汽车三电系统保修期不低于 8 年 15 万公里,我们仍假定纯电动汽车在其生命里程里需自费更换一次动力电池。至于动力电池的费用,我们先看下面一组数据

国产第一代纯电动汽车动力电池系统 2013 年开始量产,采用磷酸铁锂电芯,系统单价高达 4.8 元 /Wh;

第二代动力电池系统在 2015 年底量产,电芯开始改用三元材料电池,因为能量密度的提升,使得电芯成本显著下降,系统单价降至 2.5 元 /Wh;

第三代动力电池系统于 2017 年量产,单位瓦时电芯成本进一步下降, 系统单价约 1.6 元 /Wh;

从 2013 到 2017 年,动力电池系统成本下降了约三分之二。随着电芯能量密度提升和系统设计的优化,动力电池制造成本还将不断下降,2020 年纯电动汽车电池系统单价有望降至 1 元 /Wh。

分析过去电池价格的走势,发现一个规律,现阶段电池每五年会下降一半。因此,我们假定纯电动汽车在 2027 年三电系统保修期到期后更换动力电池,系统单价为 0.5 元 / Wh,北汽 EU5 动力电池电量为 53.9KWh,更换费用为 26950 元。

4、处置成本

由于没有成熟的市场来显示电动车的残值,目前我国也没有一个系统的回收机制。本文假设所有汽车将在 10 年后以年折旧率 20% 折损后的价值进行转卖,北汽 EU5 二手车处置金额为 13947.9 元,北汽绅宝 D50 的二手车处置金额为 9330.8 元。

纯电动及燃油车生命周期成本比较结果如下:

结果表明由于纯电动汽车整车售价高出同等配置燃油车将近 50%,且如果加上更换动力电池成本,两者将占总成本的 72.7%,现阶段北汽 EU5 纯电动汽车在 10 年运行 15 万公里的全生命周期成本高出燃油版绅宝 D50 汽车 6558.9 元,但纯电动汽车运行能源成本及保养成本远低于燃油汽车,如果将生命周期设定到 10 年运行 20 万公里,北汽 EU5 全生命周期成本将比燃油版绅宝 D50 节省 10862.1 元。这也是纯电动汽车多用于出租车、网约车等营运车辆的重要原因。

上表只是纯电动汽车在购买、使用、处置过程中所发生的所有有形成本差异,并未考虑汽车使用过程中的无形成本对消费者的影响,例如北京、天津、上海等高牌照拍卖价格或低摇号中签率城市,纯电动汽车与同一车型燃油汽车相比拥有绝对优势。河南、海南等地也已发布新能源汽车推广优惠政策,实施新能源汽车充电、停车费优惠以及优先通行等政策。

全文总结:

随着电动汽车政府补贴的下降,纯电动汽车的购置价格依旧高昂,针对私人用户在成本上相比燃油汽车不具有经济优势。但是随着汽车全生命周期行驶里程的增加,电动汽车相对成本将逐渐减少,燃油汽车经济优势将逐渐减弱。

电动车和燃油车的成本差异主要体现在动力系统上,2020 年动力锂电池成本降至 1 元 /Wh 以下,结合电池技术及整车技术的发展,鲈鱼君推测在补贴退坡的前提下消费者纯电动总拥有成本在 2021 年左右会低于燃油车,同时续航将可能达到 600 km,随着充电设施的完善,里程忧虑也完全消除,届时纯电动车将迎来市场拐点,甚至开始爆发。

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