揭秘：動(dòng)力電池新規(guī)背后到底傳達(dá)著什么？

　　前沿：石墨烯電池

　　石墨烯電池，是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間能快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性，開發(fā)出的一種新能源電池。

　　前沿：超導(dǎo)電池(電磁)

　　超導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)( SMES )是利用超導(dǎo)線圈將電磁能直接儲(chǔ)存起來，需要時(shí)再將電磁能返回電網(wǎng)或其它負(fù)載的一種電力設(shè)施，它具有反應(yīng)速度快、轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn)。

　　從介紹來看，這兩種科技確實(shí)挺厲害的，并且被各大工業(yè)國(guó)列為重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行深度開發(fā)，至今還處在實(shí)驗(yàn)室階段，距離可以大規(guī)模量產(chǎn)，還有非常遙遠(yuǎn)的距離，我們目前實(shí)際可用的，還是鋰電池。

　　主流：鋰電池

　　盡管電池種類繁多，但以上幾類電池多數(shù)還處在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段，離量產(chǎn)還有一段距離。

　　美國(guó)阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Argonne National Laboratory)進(jìn)行的一個(gè)為期五年的電池研發(fā)項(xiàng)目已經(jīng)過去了四年時(shí)間，負(fù)責(zé)研發(fā)的工程師表示在短期內(nèi)，電池市場(chǎng)上鋰離子的地位還難以被撼動(dòng)。

　　提到鋰離子電池，這里就不得不提一下代表著中外電芯技術(shù)代表的比亞迪和特斯拉。比亞迪的電動(dòng)汽車搭載的是磷酸鐵鋰方塊結(jié)構(gòu)的電芯，而特斯拉搭載的是三元鋰18650結(jié)構(gòu)的電芯。雖然磷酸鐵鋰電池有較好的循環(huán)穩(wěn)定性能，成本也比較低。但目前，比亞迪的單體電池，能量密度已經(jīng)達(dá)到了130Wh/kg。幾乎已經(jīng)到達(dá)了能量密度的天花板。對(duì)于高能量高性能的追求，三元材料也是電極材料的重要方向，而18650電芯是目前最成熟的一種卷繞式鋰離子電芯，它一致性好、壽命長(zhǎng)、產(chǎn)量高、充放電性能好成為目前高端純電動(dòng)車的首選，這也是特斯拉選擇18650作為它的電芯方案的原因。18650電芯存在的問題是它的PACK成組技術(shù)難度比磷酸鐵鋰電池大很多。

　　電池包PACK技術(shù)

　　電池包的設(shè)計(jì)必須結(jié)合電池組的冷卻系統(tǒng)一并考慮，氣溫零度以下后，電動(dòng)汽車的里程急劇下降，這是鋰電不可避免的特性。而好的冷卻技術(shù)不僅能解決散熱問題，更能高效的解決加熱問題，這點(diǎn)寒冷地區(qū)使用電動(dòng)車的人感受最深。

　　目前市場(chǎng)上常見風(fēng)冷、液冷、熱管等多種散熱方式。比如日產(chǎn)電動(dòng)車采用了被動(dòng)式冷卻方式，比亞迪和江淮是風(fēng)冷，而特斯拉選擇了更高級(jí)的液冷的技術(shù)。液冷管道通過加熱液體，再均勻的傳遞到每顆電芯上，從而達(dá)到恢復(fù)電芯最佳放電溫度的目的，繼而使電池的電量能夠完全發(fā)揮并保證電芯溫度的一致性，使電芯的溫差控制在很小范圍。這對(duì)于多并多串的電池PACK來說至關(guān)重要。

　　而目前國(guó)內(nèi)更多的是采用風(fēng)冷和自然冷卻的電池包，溫度的一致性一直是老大難的問題。所以很多電動(dòng)汽車都不能快充，而且所謂快充也并不快，正是溫度的一致性導(dǎo)致的。

　　特斯拉在Model S 一共采用了7104顆電芯，重量544kg，能量密度約148Wh/kg。使用的三元鋰電芯，運(yùn)用了跨行業(yè)技術(shù)，利用“保險(xiǎn)絲”連接接觸到每顆電芯，"保險(xiǎn)絲"能在電流過大、或短路的情況下，及時(shí)切斷回路防止危險(xiǎn)發(fā)生。

　　出現(xiàn)事故時(shí)，延緩熱失控的發(fā)生，爭(zhēng)取更多的逃生時(shí)間。特斯拉在Model S上，利用非常好的檢測(cè)算法、控制策略實(shí)現(xiàn)了整個(gè)電池包高能量的持續(xù)輸出。

　　最后提一下我們小鵬汽車自己?，F(xiàn)階段，我們采用了市面上最好的電芯，并配合自主研發(fā)的電池包PACK技術(shù)(已申請(qǐng)超過40項(xiàng)專利)，目前已經(jīng)做到152Wh/kg比特斯拉更高的能量密度。雖然目前由于種種原因，我還不能將我們技術(shù)的差異化詳細(xì)告訴大家，但正如上文說的那樣，不論政策如何變化，未來的競(jìng)爭(zhēng)，一定是核心技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)，誰有核心技術(shù)，誰自然會(huì)在這場(chǎng)電池迷局中泰然自若。