電池戰(zhàn)爭早已打響,寧德時代迎產(chǎn)量輝煌,不過Ta才是電池的未來
伴隨著我國新能源汽車產(chǎn)銷的快速增長,直接帶動了動力電池的發(fā)展,不僅如此,目前我國的動力電池市場基本是以本土企業(yè)占主導(dǎo)。2017年,寧德時代憑借磷酸鐵鋰和三元鋰兩條路線持續(xù)推進(jìn),市場份額成功超越比亞迪,成為國內(nèi)動力電池第一供應(yīng)商。比亞迪也開始逐漸放棄磷酸鐵鋰電池,轉(zhuǎn)戰(zhàn)三元鋰電池,并且簽手長安,對外開放動力電池,共同布局新能源汽車。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201807/389453.htm不過對于新能源汽車來說,可供選擇的動力電池遠(yuǎn)不止這兩種,那么哪種電池表現(xiàn)最佳呢?下面筆者將市場上幾種動力電池做個介紹,看看大家都pick誰。
元老級的鉛酸蓄電池
鉛酸電池可以說是動力電池里當(dāng)之無愧的元老級人物,從1859年發(fā)明到現(xiàn)在,已經(jīng)經(jīng)歷了159年的歷史,而美國通用汽車生產(chǎn)的第一代使用鉛酸電池的電動汽車EV1距今也有22年的時間。
鉛酸蓄電池在過去50年能被廣泛應(yīng)用,除了擁有成熟的技術(shù)、可以大批量生產(chǎn)、生產(chǎn)成本低等原因外,可換性及價格便宜也占主導(dǎo)性因素。目前諸如長安汽車、北汽集團(tuán)、長城汽車、吉利汽車、上汽通用等絕大多數(shù)傳統(tǒng)燃油車,一般都是采用鉛酸電池作為車輛供電裝置。
不過因?yàn)殂U酸電池的比能量、比功率和能量密度都很低,所以目前鉛酸電池大多搭載在低速電動車上,比如家庭老人代步車、旅游觀光車、電動叉車或者一些短距離行駛的公交車上。
小眾寵愛的堿性電池
鎳氫電池相比于鉛酸電池,在能量體積、密度方面提高了3倍,在比功率方面提高了10倍,而且還擁有較好的過度充放電耐受性和熱性能。不過,鎳氫電池應(yīng)用也有一定的受限性,它存在低溫時容量減小和高溫時充電耐受性不佳的情況。此外,價格也是制約鎳氫電池發(fā)展的主要因素,原材料如金屬鎳非常昂貴。
據(jù)了解,1999年通用汽車研發(fā)的第 2 代電動汽車就是以鎳氫電池為動力源,但最終因競爭力不足退出市場。不過豐田利用鎳氫電池技術(shù)制造了將內(nèi)燃機(jī)和電動機(jī)相結(jié)合的第3代電動汽車,即混合動力車(HEV)。
目前市場上使用鎳氫電池的代表企業(yè)或車型就包括一汽豐田混動車型(八代凱美瑞)、長安福特混動車型、雷克薩斯RX400h以及第八代凱美瑞雙擎等。
競爭正酣的鋰電池
盡管傳統(tǒng)的鉛酸電池和堿性電池技術(shù)已經(jīng)比較成熟,但因?yàn)楸旧淼木窒扌裕沟盟鼈冏鳛橹饕獎恿碓慈匀淮嬖谥^大的問題。當(dāng)前許多知名的汽車制造商都致力于開發(fā)鋰電池作為新能源汽車的動力電池,國外車企如特斯拉、通用、福特等,國內(nèi)如比亞迪、吉利、奇瑞、長安等車企。
鋰電池應(yīng)用比較廣泛的就是磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池兩種,它們可以說是引領(lǐng)了動力電池的兩個時代。
先來說說磷酸鐵鋰電池,雖然目前市面上大多數(shù)高續(xù)航新能源車使用的是三元鋰電池,但在新能源推廣發(fā)展的早期階段,磷酸鐵鋰電池卻是新能源汽車的主要動力來源,其中比較有代表性就是比亞迪車企。在去年大面積轉(zhuǎn)向三元鋰電池之前,絕大多數(shù)比亞迪車型都搭載了磷酸鐵鋰電池。
磷酸鐵鋰電池得到大范圍推廣的原因大概有這幾點(diǎn)。磷酸鐵鋰電池的使用壽命較長,一般情況下,它的循環(huán)壽命可以達(dá)到2000次以上。此外在所有鋰電池中,磷酸鐵鋰電池的熱穩(wěn)定性最佳,其電熱峰值可達(dá)350-500℃,當(dāng)溫度達(dá)到500℃左右時,內(nèi)部化學(xué)成分才開始分解,這樣的特性也使得磷酸鐵鋰電池的安全性得到了保證。
磷酸鐵鋰電池得到廣泛推廣的原因還在于成本較低。眾所周知,電池成本在一輛純電動汽車的總成本中占比極大,降低電池成本是提升車輛性價比最有效的方式之一。對于磷酸鐵鋰電池來說,其不含鎳、鈷等貴重元素,原料為資源含量豐富的磷、鐵,所以成本相對容易控制。
不過既然它會逐漸被三元鋰電池取代,自然也就有自己的不足。其中最主要的一項(xiàng)就在于,磷酸鐵鋰的能量密度較低,相同續(xù)航里程下,采用磷酸鐵鋰電池的車輛自重更高,而過高的自重對于能耗的控制顯然是不利的。另外,我國的新能源政策也在逐年提高對于能量密度的要求,受限于材料本身的特性,磷酸鐵鋰電池的能量密度很難得到提高,這也是其被棄用的原因之一。
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