動力電池的能量密度真能決定電動車的好壞嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-13 15:06
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一朋友考慮買輛電動車（沒辦法，勸了也不聽），在陪其看車的過程中，筆者發(fā)現銷售人員開始把電池的能量密度作為鼓吹對象。“這車能量密度高達XXX”、“電池品牌用的是XXX”之類的說辭，通常會從賣電動車的銷售顧問口中說出。當問及到底啥是能量密度時，銷售顧問卻頓了幾秒搪塞著說：“簡單來說，能量密度越高，車就越好，國家都補貼都要多一些呢！”很明顯，能量密度這玩意，連一些汽車銷售顧問都不是太清楚。
其實，對一些新產品和新技術進行擴大宣傳，幾乎在所有行業(yè)中都有存在。但這些新玩意到底是用來做什么的？到底有多大的價值？消費者被繞得云里霧里之后，似乎并不太關心這些問題，只覺得這東西實在很牛。今天我們就電池的能量密度來談一談，它對純電動車的質量到底有多大的影響。
能量密度是個啥？
首先，我們簡單地了解下電池能量密度到底是啥東西。能量密度分兩種，重量能量密度和體積能量密度，目前參考得最多的是重量能量密度，其計算公式為：重量能量密度=電池容量×放電平臺/重量，單位為Wh/kg(瓦時/千克)；而體積能量密度計算方法只需把以上公式的“重量”換成“體積”，單位為Wh/L(瓦時/升)。
簡單來講，能量密度是對電池蓄電能力的評價。而這樣的評價，起初并不是拿來測定電動車好壞的標準，而是政策對企業(yè)動力電池蓄電能力的要求。根據要求，企業(yè)在2020年動力電池單體比能量需超過300瓦時/千克，系統比能量力爭達到260瓦時/千克。從營銷的角度來講，既然這是政策制定的標準，對消費者肯定有一定的吸引力，于是便成了一些純電動車在銷售過程中的一個噱頭。
能量密度的評測還未完全成熟
就目前而言，能量密度的測評還不是絕對的公平，因為這和車企的利益直接掛鉤。我們之前說到了，政策上會對能量密度有要求，而在新能源扶持方面，能量也是參考標準之一。能量密度越高，得到的新能源補貼就越多。這就導致了一些車企在動力電池方面的“軍備競賽”，并且還有不少貓膩。
要知道車企怎樣提高能量密度，還得從剛才的那個公式說起：重量能量密度=電池容量×放電平臺/重量。要將這個公式最終的數值提高，最直接的方法有兩種，一是加大電池容量，二是減輕電池重量。
加大電池容量的方法是一種良心的做法。加大容量大方法有很多種，最多的就是從電池的材料入手。目前，三元鋰電池是國內占比最高的動力電池類型，而磷酸鋰鐵電池占比下滑非?？?。不過，再良心的做法，落在心術不正之人的手里也干不出啥好事，為了加大電池容量，一些廠商就放低了對電池穩(wěn)定性的要求，安全隱患隨之加重。所以有業(yè)內人士擔心，在電池容量上的急功近利，恐會影響到電動車的使用安全。
另一種方法就是減輕整個動力電池的整體重量，這其實是治標不治本的。一些高品質的動力電池每個電池組都有一個單獨的單元格，以便發(fā)生故障時不影響到整個電池組。要減輕動力電池的重量，首當其沖的就是這些單元格。要么研發(fā)新型材料使其在不影響保護電池的情況下減輕重量，要么就直接削減材料或者換重量更輕但強度更差的材料。
所以，增加能量密度的方法有很多種，對于車企來說，削減材料是一種“雙贏”的方法，安全問題當然是60分萬歲。在對電池的結構和材料沒有統一要求的情況下，高能量密度的動力電池安全和質量到底處于合格、良好還是優(yōu)秀的水平，消費者是沒有辦法去衡量的。
寫在最后
其實，在衡量電動車的續(xù)航里程方面，最簡單粗暴的方法，還是直接看電池的總容量。如果要考慮電池安全、整車品質方面的因素，就目前技術開放度不大、制造成本偏高的整體環(huán)境而言，電動車依然是一分錢一分貨。說得直白一點，一般情況下，還是車的價格決定好壞。如果相關部分能夠提高電動車各項評定標準的公平性，對刺激技術的進步和消費者權益的保障有十分積極的作用。
客觀地說，淘汰掉的動力電池若未經科學處理，確實是會對生態(tài)環(huán)境造成嚴重污染甚至威脅到公共安全的。只不過，在大力發(fā)展新能源汽車的同時，我國也在加快建立動力電池的回收利用體系，并已經形成了初具規(guī)模的新能源汽車動力電池再生利用產業(yè)。
在目前這個階段，動力電池再生利用的第一步是“梯次利用”，所謂梯次利用就是將電動汽車上淘汰下來的動力電池進行處理，然后應用于其他領域。正常情況下，電動汽車動力電池容量衰減至80%以下時，將不能完全滿足汽車動力需求，但依然可以用于其他領域。簡單地說，梯次利用就好比南孚電池廣告里的“玩具車用完遙控器還能接著用”。
2018年中國鐵塔公司在全國31個省區(qū)市約12萬個基站使用梯次電池約1.5GWh，替代鉛酸電池約4.5萬噸。
另外，一些新能源汽車企業(yè)也探索出了自己的處理模式，比如比亞迪的做法是將利用從電動汽車上退役的動力電池生產用于備電、儲能領域的電池產品，據悉從電動汽車上退役的磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命依然可達2000次至6000次，三元電池則為800次至2000次，依然可以在備電領域使用很長時間。
當然，目前我國動力電池梯次利用全面推廣仍面臨諸多難題。比如鐵塔公司坦言：目前退役電池量較少，存在產業(yè)鏈下游企業(yè)爭奪擠占有限的退役電池資源的問題，導致梯次利用電池采購價格居高不下。此外，梯次利用還存在效率偏低，電池剩余壽命及一致性評估等技術不成熟等問題。對此，專家表示，一方面要加強監(jiān)督管理合力，完善配套政策支撐體系。另一方面，要采取多樣化激勵措施，探索可持續(xù)商業(yè)模式。例如，歐盟和日本都是以生產者為主體開展動力蓄電池回收利用，通過汽車企業(yè)自身銷售服務網絡構建動力蓄電池回收體系，收效良好。
