鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:781次 | 2020年12月08日
分析電動(dòng)汽車三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池的性能
電動(dòng)汽車用三鋰/磷酸鐵鋰離子電池分析
安全
無論何種牌子的鋰離子電池,在內(nèi)部短路或陽極材料遇水后都會(huì)發(fā)生明火。即使18650電池是由一個(gè)鋼殼保護(hù),它仍然不能承受極端的沖擊。但只要它不會(huì)比內(nèi)燃機(jī)油箱更容易在極端事故中燃燒,我認(rèn)為特斯拉的電池管理系統(tǒng)幾乎沒有解決電池安全問題。憑借其智能電池管理系統(tǒng),特斯拉已經(jīng)能夠?qū)⑷至夸囯x子電池的總分從270分提高到350分。
磷酸亞鐵鋰
其最大的缺點(diǎn)是能量密度低(110WH/Kg),低溫時(shí)容量衰減大(25℃-10℃時(shí)約為容量的55%)。優(yōu)勢也相當(dāng)明顯,尤其是對(duì)我國的汽車公司而言。我國鋰礦儲(chǔ)量豐富,全球已探明儲(chǔ)量1300萬噸,到2011年我國已探明儲(chǔ)量350萬噸。陰極材料的氧化鐵磷酸鹽儲(chǔ)量豐富,量產(chǎn)后的陰極材料價(jià)格仍然非常高。剛果擁有世界一半的儲(chǔ)量,澳大利亞21%,我國1%。使用鋰鈷氧化物或鈷三元材料電池,在我國生產(chǎn)電動(dòng)汽車的成本非常被動(dòng)。磷酸鐵鋰離子電池在20C時(shí)容易放電,所以小電池的混合動(dòng)力汽車應(yīng)該首先考慮磷酸鐵鋰離子電池。經(jīng)過3000次從0%到100%的循環(huán)后,容量只能衰減到80%,完全儲(chǔ)存的長期衰減率沒有被夸大。刺穿、短路、350℃高溫燃燒不會(huì)爆炸。這些優(yōu)勢使得我國汽車制造商,尤其是那些開發(fā)和生產(chǎn)磷酸鐵鋰的制造商,不太可能選擇其它類型的電池。
三元鋰離子電池+卓越的電池管理系統(tǒng)必勝
有時(shí)產(chǎn)品并不總是賣得好。筆者更看好特斯拉主導(dǎo)的電池技術(shù):電池管理是核心。通過馬斯克的采訪,我了解到特斯拉打造優(yōu)秀電動(dòng)汽車的目的是為了減少碳排放,利用清潔能源獲取利潤。開放專利將降低這一計(jì)劃的門檻,更多的制造商將會(huì)效仿。參與的廠商越多,特斯拉就越高興,這與他們的意圖是一致的。經(jīng)常聽國內(nèi)電動(dòng)汽車談?wù)搹澋莱嚒F囀且粋€(gè)綜合產(chǎn)業(yè),包括機(jī)械、電子、自動(dòng)化、材料、基礎(chǔ)科學(xué)、管理、金融、法律、教育、醫(yī)療等。
它們共同構(gòu)成了整個(gè)汽車行業(yè)的水平,甚至可以說是一個(gè)國家綜合實(shí)力的縮影。我國目前的形勢是遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家,汽車行業(yè)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家,具有一定的優(yōu)勢部分,具有經(jīng)營優(yōu)勢的少數(shù)公司只能縮短與其他公司的差距,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到超車。我當(dāng)然期待在我的有生之年超越,這要我們和下一代的努力。只要特斯拉不涉足磷酸鐵鋰電動(dòng)汽車的研發(fā),筆者相信,從長遠(yuǎn)來看,使用優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)+三元鋰離子電池材料將比磷酸鐵鋰的應(yīng)用走得更遠(yuǎn)。20年后,電能肯定會(huì)取代燃料油。與使用內(nèi)燃機(jī)的汽車相比,無論哪種電池都不方便,仍然有一些不成熟的電池,例如特斯拉正在研發(fā)一款鋁空氣電池汽車。世界上2萬億桶容易開采的原油中,有一半自1970年以來就被用完了。剩下的1萬億桶將在25年內(nèi)用完。相比之下,1998年布倫特原油價(jià)格波動(dòng)在10美元左右,而今年的價(jià)格波動(dòng)在100美元左右。未來當(dāng)你駕駛一輛燃油動(dòng)力汽車時(shí),每公里油費(fèi)5元,無論是鋰離子電池汽車還是燃料動(dòng)力電池汽車,都會(huì)開發(fā)出適合自身特點(diǎn)的功能方法