鉅大LARGE | 點擊量:1710次 | 2020年07月20日
電池的能量密度不是越大越好 關鍵要看它!
日前,北汽新能源上市公布了續(xù)駛里程達460km的EU400,成為繼去年上市的比亞迪e6400及今年二月上市的騰勢400之后,又一款續(xù)駛里程超過400km的電動汽車。而據(jù)最新消息,將于九月上市的奇瑞艾瑞澤5e的續(xù)駛里程也將超過400km。
在電動汽車行駛里程一次次被刷新的背后,也意味著電池的能量密度也在一次次提高。技術的突破固然可喜,但是電池的能量密度是不是越大越好呢?是否存在一個最優(yōu)值?
雖然電動汽車行駛里程已突破400km,但人們依舊迫切希望能有更高里程的車輛出來?!袄m(xù)駛里程當然是越長越好。我開的就是電動汽車,平時只敢在市區(qū)開,假如續(xù)駛里程更長,我就可以放心地開到郊區(qū)去玩了?!痹谟浾叩牟稍L過程中,一位消費者說出了他的心聲。這也代表著現(xiàn)有電池的能量密度還滿足不了消費者的需求。國家政策亦是要求純電動乘用車動力鋰電池系統(tǒng)的質(zhì)量能量密度不低于90Wh/kg,對高于120Wh/kg的按1.1倍給予補貼??梢灶A見的是如何提高電池的能量密度仍會是未來的重要方向。
在眾多鋰離子電池種類中,因三元材料性價比高、發(fā)展有潛力大被廣泛研究改進,相比其他類型的鋰離子電池,三元鋰離子電池有著明顯的優(yōu)點。
一是政策要求到2020年動力鋰電池單體比能量超過300瓦時/公斤,系統(tǒng)比能量力爭達到260瓦時/公斤、成本降至1元/瓦時以下,該技術路線較有潛力達到;
二是政策激勵和補貼引導,積分制對電耗和續(xù)航里程不同的車型采用不同積分。純電乘用車隨續(xù)航里程的不同而有所差別;能量密度成為補貼數(shù)額的重要考量依據(jù)。
而在今年1-六月,國內(nèi)三元鋰動力鋰電池的份額已達到73%,磷酸鐵鋰離子電池僅14%。這重要在于三元電池相對磷酸鐵鋰在能量密度與循環(huán)壽命上優(yōu)勢突出,這也是選擇三元鋰離子電池的重要原因所在。
“雖然國內(nèi)外都采用三元鋰離子電池,但就技術來看,國內(nèi)電池技術水平還有很大提升空間?!痹谀承履茉雌嚬緩氖码姵叵到y(tǒng)研究的工程師徐良(化名)表示。目前國內(nèi)電池單體大多為長方體,電池穩(wěn)定性相對較差,在電池串、并聯(lián)時要加裝銅板,還要加裝冷卻及加熱系統(tǒng)等,這些都要占據(jù)一定的空間,進而也就限制了電池組的容量。
據(jù)了解,目前國外新能源汽車生產(chǎn)公司更多采用的是圓柱形三元鋰離子電池,如18650三元鋰離子電池。這類電池穩(wěn)定性更強,且能量密度高,同樣空間條件下,其電池組所釋放的電量要高于國內(nèi)生產(chǎn)的電池。但即便如此,受電池材料所限,任何電池的能量密度都有極限,在固定體積的空間下,假如不改變電池材料,電池的能量密度便不能提升。
由于空間和材料的限制,未來的電池能量密度將不會有太大的提升。單純的新增電池單體的數(shù)量以及重量,這不僅提高了車輛的價格,同時也新增了車輛的重量,降低車輛的經(jīng)濟性。
未來并不要電池的能量密度無限大,只要滿足汽車正常行駛里程即可。針對電動汽車續(xù)駛里程的問題,早在2015年,就有專家提出了觀點。我國電動汽車百人會執(zhí)行副理事長歐陽明高曾表示,他不支持發(fā)展500km以上續(xù)駛里程的純電動乘用車,其中原因并不是技術無法滿足,而是性價比不高。
在近日舉辦的鋰產(chǎn)業(yè)國際高峰論壇上,歐陽明高提出,隨著電池容量及電動汽車續(xù)駛里程的提升,電動汽車安全性的挑戰(zhàn)也會全方位倍增,給整車電器安全、電池安全、充電安全、電網(wǎng)安全帶來重大技術挑戰(zhàn)。
有關專家表示,未來的一段時間,電動汽車生產(chǎn)公司或將把研發(fā)的重點放在汽車安全以及智能互聯(lián)方面。
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