電池比鋰離子電池能量密度高10倍，再也不用擔(dān)心充電問題？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-14 13:00
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先說一下個(gè)人的觀點(diǎn)：氟離子電池具有眾多的優(yōu)勢，從理論重量比或者是能量比，都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋰離子電池，但是氟離子電池目前還處在研究的初期階段，并不能進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用。 再來談一下什么是氟離子電池。在元素周期表中，F(xiàn)元素是電負(fù)性最高的元素。因此，F(xiàn)原子如果得到電子成為F-，就會變得十分的穩(wěn)定，因此F-非常適合作為電池中的“搬運(yùn)工”。
氟離子電池主要有兩種結(jié)構(gòu)，一種采用固態(tài)電解質(zhì)的全固態(tài)結(jié)構(gòu)。這種電池需要在高溫下進(jìn)行工作，另一種采用液態(tài)電解液，這種電池可以在常溫下進(jìn)行工作。 如果采用固態(tài)電解質(zhì)的氟離子電池，它需要在高達(dá)170度的溫度下工作，如此高的溫度也導(dǎo)致了氟離子電池的循環(huán)穩(wěn)定性變差，容量衰減過快。
如果采用液態(tài)電解質(zhì)的氟離子電池。他雖然能夠在常溫下工作，但是它會導(dǎo)致負(fù)極鈍化，無法進(jìn)行充放電循環(huán)。那豈不是等于一次性的東西了？ 無法充放電的電池，性能再好，對電動(dòng)汽車而言，沒有意義，而且氟離子電池也不是“白菜價(jià)格”，成本也決定了它不會作為一次性的東西供我們奢侈使用。
氟離子電池在理論上具有遠(yuǎn)高于鋰離子電池的重量能量密度和體積能量密度。
但是在實(shí)際上由于種種因素的限制，使得氟離子電池很難達(dá)到其理論上的高度。
這就像人們形容的“理論上的巨人，行動(dòng)上的侏儒。”氟離子電池看起來非常的美好，但卻無法推廣實(shí)際應(yīng)用。如果想以后普及使用，還需要攻克很多的難題。 雖然鋰離子電池的能量密度沒有氟離子電池高。但是鋰離子電池可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，可以解決人們的電池需求。所以鋰離子電池是人們現(xiàn)在最合適的選擇。
近兩年來，選購新能源汽車的消費(fèi)者越來越多，而與之相關(guān)的汽車部件也尤為受到關(guān)注。在這其中，新能源車的電池應(yīng)該是我們最為關(guān)心的部件。那么，我們在購車時(shí)，除了要關(guān)注電池的品牌、續(xù)航、壽命等基本信息，還有一個(gè)性能指標(biāo)我們要格外關(guān)注，那就是電池能量密度。
首先，我們來說說什么是電池能量密度。電池能量密度就是電池的平均單位體積或質(zhì)量所釋放出的電能。一般在相同體積下，鋰離子電池的能量密度是鎳鎘電池的2.5倍，是鎳氫電池的1.8倍，因此在電池容量相等的情況下，鋰離子電池就會比鎳鎘、鎳氫電池的體積更小，重量更輕。簡單來說，電池的能量密度和鈣片中的鈣含量一樣，相同體積或重量下，能量密度越高提供的電能也就越多，續(xù)航相對也越長，提高電池能量密度等于增加了車輛續(xù)航。
此外，作為影響續(xù)航里程的重要指標(biāo)，能量密度也是電池性能以及電動(dòng)車?yán)m(xù)航影響的關(guān)鍵，電池的能量密度越大，對于車輛續(xù)航里程而言的話就越長，電池的能量密度決定了電動(dòng)汽車的最大行駛里程。電池能量密度的提升，是一個(gè)緩慢的過程，所以提高電池的能量密度也是目前電池研發(fā)中的重中之重。
印象中，日本企業(yè)是非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模鍪虑橐粋€(gè)蘿卜一個(gè)坑，對于制造業(yè)而言，這是一種對消費(fèi)者負(fù)責(zé)任的態(tài)度，當(dāng)然另外一個(gè)角度理解就是過度“保守”。鎳氫電池的確能量密度比鋰電池低很多，但是豐田當(dāng)初研發(fā)普銳斯這些混動(dòng)車型的時(shí)候，鋰電池技術(shù)還沒有那么成熟，第一代普銳斯是1997年在日本本土上市的，想想早期的的手機(jī)都是鎳氫電池的，所以當(dāng)年選擇鎳氫電池是情有可原的，請關(guān)注：容濟(jì)點(diǎn)火器
拿早期的摩托車來先說一下日本人的做事風(fēng)格，90年代時(shí)候，摩托車一直都是用腳啟動(dòng)桿啟動(dòng)的，也就是要很費(fèi)勁地用腳來發(fā)著車，對于一些老弱群體，是很難啟動(dòng)摩托車的。后來臺灣人發(fā)明了啟動(dòng)電機(jī)，給發(fā)動(dòng)機(jī)裝個(gè)直流電機(jī)，直接用電瓶來帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，簡單裝個(gè)按鈕一點(diǎn)就著了。但是當(dāng)時(shí)的龍頭老大五羊本田，很長時(shí)間都沒有安裝這個(gè)配件，一直使用腳啟動(dòng)桿，他們應(yīng)該認(rèn)為這種新東西還不夠成熟吧，所以拖了很久，發(fā)現(xiàn)大家都普遍接受這種新的啟動(dòng)方式了，才最后改進(jìn)了。一個(gè)小小的摩托車都如此謹(jǐn)慎，對于可靠性要求更高的汽車而言，日本人當(dāng)然是不會輕易做改動(dòng)的。
鋰電池的有點(diǎn)是容量大，但是混動(dòng)主體還是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，從這個(gè)角度而言，鋰電的優(yōu)勢對鎳氫不是非常明顯。比如P4使用了鋰電池，就比鎳氫的輕了10公斤而已，整體的減少的重量并不是太多。而松下收購了三洋以后，鎳氫技術(shù)全部在松下手里，豐田一直在這個(gè)項(xiàng)目上和松下合作著，普銳斯上市20多年了，產(chǎn)品比較穩(wěn)定可靠，沒有聽說過電池爆炸或者回收的事情，車子開到報(bào)廢至多換一回電池而已，當(dāng)然沒有必要去折騰這個(gè)事情的。
從安全角度來看，鎳氫你怎么玩都不會發(fā)生鋰電池那種著火的問題，試想一下，混動(dòng)車電池一般就按安裝在座位下邊，如果是一大塊鋰電池，你如果知道真相了，還真的心里不會太安寧的。如果碰上撞擊，即使是特斯拉這些組合鋰電高手，也有意外的時(shí)候，但是普銳斯這么多年，沒有類似的著火爆炸的新聞報(bào)道，的確是鎳氫電池的功勞了。
混動(dòng)需要電池反復(fù)充放電，鎳氫電池如果控制在容量的40%-60%之間來進(jìn)行，可以充放電上萬次，壽命比鋰電池長很多了。普通的鋰電池充放周期是500次左右，而鎳氫的可以做到兩千次，車載的當(dāng)然會更高
