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新能源汽车出路在哪?这次国内外意见出奇一致

[日期:2020-02-28]   来源:车团   作者:   [字体: ]

摘要:能量密度的提升影响大功率充放电时电池的稳定性,三元锂电池组带来的安全风险已有愈演愈烈之势。特斯拉之前的使用的18650型电池已经多次暴露出安全问题,全球范围内都出现过起火、自燃的问题,国内也屡见不鲜。

 

纯电动汽车为什么火不起来?

对消费者来说核心原因就是续航里程的问题。

目前主流的三元锂电池,官方标定都在朝500公里的续航里程冲刺。然而,实际上城区使用,开空调也就300公里+。如果再考虑成本因素,外加电池容量衰减的客观事实,这样的车子相比燃油车、油电混动确实没啥竞争力。

今年1月,比亚迪宣布将推出基于磷酸铁锂技术的刀片电池,紧接着又有消息指出特斯拉将在国产Model 3上同样搭载磷酸铁锂动力电池。两大新能源汽车大佬不约而同选择了相比三元锂电池更冷门的技术,预示着动力电池技术路线或发生重大逆转。

三元锂电池:道路已经看得到尽头

目前主流的动力电池大多采用的三元锂电池组(正极材料为镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂),其能量密度是同类中相对较高的,应用也广泛。以海外特斯拉Model 3为例,其搭载的新型21700电池组,其能量密度达到了300Wh/kg。

然而,能量密度的提升影响大功率充放电时电池的稳定性,三元锂电池组带来的安全风险已有愈演愈烈之势。特斯拉之前的使用的18650型电池已经多次暴露出安全问题,全球范围内都出现过起火、自燃的问题,国内也屡见不鲜。

除此之外,因为众多稀有元素的应用,三元锂电池的成本也居高不下。对国内各大汽车厂商而言,如果没有国家针对新能源汽车的补贴政策,20万以下的车子根本没法承受其高成本。

新能源汽车想要真正打开民用市场,采用三元锂电池组,买30万出头的国产特斯拉Model 3已经是极限。想要进一步降低成本,必须寻找安全可靠、同时价格更亲民的动力电池。

磷酸铁锂电池:架构升级将激发更多潜力

日前,特斯拉与宁德时代就电池供应进行商讨,计划使用无钴电池技术,如果能够实施,有望进一步降低国产Model 3的价格。无独有偶,比亚迪表示自主研发基于磷酸铁锂电池技术的“刀片电池”,将首次搭载于年度重磅车型比亚迪“汉”上。

磷酸铁锂电池其实我们已经非常熟悉,此前因为政策对续航的要求已经被三元锂电池取代。然而,随着电池管理架构的升级,这种更安全可靠的动力电池的续航潜力再次被挖掘出来。

相比传统的“圆点阵电池”,比亚迪的“刀片电池”采用了完全不同设计架构和管理思路。单个电芯采用了横向阵列排列方式,整体结构更紧凑,这种通过提升空间利用率来提高单位空间能量密度的思路着实是创新之举。

说白了,在同样的电池组尺寸之内,“刀片电池”可以装入更多电芯,从而提升单位体积的电能储量。配合更高效的三电管理系统,不说跟三元锂电池拉开多大差距,起码达到三元锂电池的续航能力不成问题。

另外官方表示,“刀片电池”的安全性也非常突出。失控温度高达500摄氏度以上,同时电池组具有更高的整体刚性,抗变形、耐挤压和穿刺的能力也更强,电池组内部短路的几率接近于零。

而在使用寿命方面,“刀片电池”最多可达到8年120万公里的使用寿命,同样让三元锂电池汗颜。

总结:

对于一款新能源汽车来说,真正想要在燃油车市场站找到突破口,安全、寿命、续航、成本...多重因素缺一不可。高成本、高风险的三元锂电池已经能看到道路尽头,比亚迪磷酸铁锂电池的却因架构的升级迎来“华丽转身”。

如今,补贴的滑坡正在倒逼各大厂商进行技术升级,在在能量密度、充电效率和安全系数三者之间有更出色综合表现的比亚迪“刀片电池”为行业指明了新方向。





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