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鉛酸蓄電池用作動(dòng)力鋰電池的可能性有多大?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:916次  |  2021年08月16日  

在如今,新能源純電動(dòng)汽車已經(jīng)成為了每一個(gè)人購(gòu)車時(shí)不可忽視的選擇,不管您心里究竟對(duì)電動(dòng)汽車是不是有主觀抵觸的情緒,但您都得承認(rèn)一個(gè)事實(shí),那就是“將來實(shí)在是屬于電動(dòng)汽車”的。


這一點(diǎn),此前我們已經(jīng)發(fā)表過文章,畢竟比起燃油車技術(shù)進(jìn)步的艱巨與步履維艱,電動(dòng)汽車們進(jìn)步的速度可是快多了,肉眼可見的,電動(dòng)汽車普遍的續(xù)航已經(jīng)從前幾年的200-300公里升級(jí)到了如今的400-500公里,甚至一些做的好的,比如高續(xù)航版本的特斯拉,小鵬P7等等,其NEDC工況續(xù)航已經(jīng)沖破了700公里大關(guān)。


當(dāng)然,這里面最核心的因素肯定還是動(dòng)力鋰電池技術(shù)的突飛猛進(jìn),包括三元鋰和磷酸鐵鋰封裝技術(shù)的進(jìn)步,比如寧德時(shí)代的CTP和比亞迪的GCTP封裝技術(shù)刀片電池等等。


換句話說,只要是最終的技術(shù)指標(biāo)能夠滿足造車需求,動(dòng)力鋰電池其實(shí)并非只能是三元鋰路線。


那么,就可能有朋友會(huì)問了,從安全性和成本低廉角度考慮,目前裝車量最大的鉛酸蓄電池能否升級(jí)為電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池呢?

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

關(guān)于這種問題,筆者的觀點(diǎn)是:不大實(shí)際,但假如有目標(biāo)續(xù)航不超過100公里的A00級(jí)電動(dòng)汽車存在市場(chǎng)需求的話,還是能用鉛酸蓄電池作為動(dòng)力鋰電池的。


更安全,更便宜,且可更換回收


在討論電動(dòng)汽車裝車鉛酸蓄電池作為動(dòng)力鋰電池的話題之前,我們還是老傳統(tǒng),先來解析一下鉛酸蓄電池的特性。


首先,其最強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)就是安全,畢竟從很多年前的燃油車時(shí)代開始,鉛酸電池就已經(jīng)十分普及,而在這么多年的歷史中,在全世界上億輛汽車中,幾乎就沒有幾例是因?yàn)殂U酸電池導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)性故障,其事故比率遠(yuǎn)低于磷酸鐵鋰和三元鋰。


畢竟,鉛酸蓄電池從零下二三十度到高溫的四五十度之間都可以穩(wěn)定工作,比磷酸鐵鋰和三元鋰的嬌氣要可靠太多了,同時(shí),鉛酸蓄電池在壓力,應(yīng)力,耐沖擊性等方面都可謂是全面吊打如今的各類鋰離子電池,堪稱安全性之王。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

另外,鉛酸蓄電池除了特別安全的特性之外,在價(jià)格方面也具有特別的優(yōu)點(diǎn),我們以相同電壓的情況來比較,以同樣48V電壓的情況來看,12AH的鉛酸蓄電池基本在380元左右,但12AH的鋰離子電池卻要1000元左右,磷酸鐵鋰會(huì)便宜一點(diǎn),三元鋰更貴。同時(shí),鋰離子電池不存在回收價(jià)格,但鉛酸蓄電池卻是有更完整且成熟的回收產(chǎn)業(yè),關(guān)于電池的擁有者來說更加劃算。


再看缺點(diǎn),制約分明,最多買菜代步


看起來鉛酸蓄電池又安全、又便宜,且燃油車時(shí)代都已經(jīng)全面普及裝車了,但為甚么卻罕有電動(dòng)汽車選擇鉛酸蓄電池來作為動(dòng)力鋰電池使用呢?


這就不得不提鉛酸蓄電池的缺點(diǎn)了。


首先是能量密度低,目前的鋰離子電池能量密度一般在200~260wh/g,鉛酸雖發(fā)展多年,但硬條件限制仍舊還是在50~70wh/g,所以最直觀的差異就是鋰離子電池重量能量密度是鉛酸的3~5倍甚至更高,這就意味著相同容量的情況下,鉛酸蓄電池的體積至少是鋰離子電池的3~5倍,所以在儲(chǔ)能裝置輕量化與小型化上,鋰離子電池占據(jù)絕對(duì)優(yōu)點(diǎn)。


其次就是循環(huán)次數(shù)與記憶效應(yīng),目前鋰離子電池基本循環(huán)次數(shù)隨便都有上千次,還沒有記憶效應(yīng),通過先進(jìn)的管理邏輯更是能有效控制電池衰減能力;但是另一個(gè)層面,鉛酸蓄電池就完全不行了,目前鉛酸的循環(huán)次數(shù)基本在350次左右,且具有一定的記憶效應(yīng),雖然價(jià)格更便宜,但是作為動(dòng)力鋰電池使用的話,尤其是長(zhǎng)途長(zhǎng)距離行駛的車輛身上就完全不具備使用意義了。


不過,上面一段也說了,雖然缺點(diǎn)分明,但至少還是有便宜和易于更換的優(yōu)勢(shì);所以,即使罕見,但實(shí)在有將鉛酸用作動(dòng)力鋰電池的先例的,比如我們常見的電瓶車,或者叫“電馬兒”,實(shí)在是有品牌車型采用鉛酸蓄電池的,一次續(xù)航不超過幾十公里,用戶可以自己拆卸擰回家里去充電的,非常方便。


所以,這就為我們供應(yīng)了電動(dòng)汽車采用鉛酸蓄電池作動(dòng)力鋰電池的思路,比如城市代步用車,針對(duì)老小區(qū)沒有固定車位,且不具備充電樁安裝條件的那種車主,完全就可以開發(fā)一款續(xù)航在幾十公里到一百公里,滿足城市代步的小型電動(dòng)汽車,每次車主回家后可以自主拆卸電池拿回家充電的那種。


這種電動(dòng)汽車,此前也有類似例子,比如上圖這輛力帆330EV,引擎艙四塊鋰離子電池都是可以單獨(dú)快速拆卸更換的,其車型研發(fā)目的就是共享車輛的快速換電,由專業(yè)人員快速更換電池,保證車輛不充電用法下的持續(xù)使用。


而按照這樣的原理,其實(shí)完全可以誕生一個(gè)細(xì)分市場(chǎng),針對(duì)上文的特定用車環(huán)境研發(fā)車主自行換電的鉛酸動(dòng)力鋰電池車型,便宜且方便。


所以最后總結(jié)一下,鉛酸蓄電池固然很便宜也很安全,但是先天缺點(diǎn)注定其不可能成為動(dòng)力鋰電池的主流選擇,唯一的發(fā)展路徑,可能就是有限的城市代步用車了。


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