中國電動(dòng)汽車電池獲得突破， 固態(tài)鋰電池成功實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-18 10:10
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現(xiàn)在環(huán)境污染問題是應(yīng)影響到人們生活質(zhì)量的大問題了，尤其是霧霾問題，這個(gè)伸手不見五指的天氣，兩人撞著了還不知道對(duì)方是誰，更別提帶上口罩了，以至于有人上班進(jìn)錯(cuò)了寫字樓，下班進(jìn)錯(cuò)了家門！
那現(xiàn)在很好的解決霧霾的方法是什么呢？呵呵！限行！這里就不說什么不讓應(yīng)用已經(jīng)使用了千年的土灶了，不是不好意思，而是，丟不起那人！但是，限行這方法可以啊，卻不知道，該開車的還是開車，因?yàn)檐嚳梢远噘I幾輛嘛！結(jié)果還是有了“劫貧濟(jì)富”的嫌疑！
但是，限行還是有好作用的，不少地方，就是因?yàn)橄扌校^了好幾天，霧霾就降低了呢！當(dāng)然了，常年限行的地方也有很多，結(jié)果，霧霾照樣依舊，所以說，限行畢竟還是治標(biāo)不治本的方法。
固態(tài)鋰電池
那應(yīng)該怎么辦呢？科技！只有依托科技創(chuàng)新，才能更好的解決霧霾問題，限行不是辦法，讓大家都使用綠色環(huán)保的新能源車就是不失為一種很好的方法！當(dāng)然了，這就需要降低大家購買新能源汽車的成本。不過就不要想補(bǔ)貼的方法了，終究便宜不了消費(fèi)者，這樣的方法也是飲鴆止渴！
固態(tài)鋰電池
估計(jì)很多人也有購買電動(dòng)汽車的想法，但是想起來更換一次電池就相當(dāng)于購買一輛車了，也只能望“電”興嘆了，所以說，想廣泛的普及電動(dòng)汽車，還必須在電動(dòng)汽車的電池成本上下功夫！
固態(tài)鋰電池
而就在近日，我們國家的可日產(chǎn)1萬只固態(tài)電池的固態(tài)鋰電池產(chǎn)線已經(jīng)正式投產(chǎn)，據(jù)悉，該固態(tài)電池的能量密度達(dá)到了400Wh以上，可以應(yīng)用于特種電源或者高端數(shù)碼產(chǎn)品。而在籌備中的6天生產(chǎn)線，主要是為了在2020年能夠滿足電動(dòng)汽車企業(yè)在動(dòng)力電池方面的需求。
據(jù)悉，固態(tài)鋰電池的具有能量儲(chǔ)備更大，驅(qū)動(dòng)力更強(qiáng)，充電速度更快、輸出時(shí)間更長等優(yōu)勢(shì)。而在安全方面，因?yàn)楣虘B(tài)電解質(zhì)不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)以及不漏液的特點(diǎn)，避免了固態(tài)鋰電池著火的問題，這樣也讓使用全固態(tài)鋰電池的汽車，降低了自燃概率。
固態(tài)鋰電池
研發(fā)出高效低廉的電動(dòng)汽車電池并不單單是汽車制造商關(guān)心的問題，也是環(huán)保等相關(guān)部門關(guān)注的問題，更是普通民眾所關(guān)注的問題，畢竟，民眾才是最關(guān)注的好天氣的，因?yàn)殪F霾這玩意，民眾呼吸的最多！而對(duì)科技風(fēng)景線小編來說，關(guān)注電動(dòng)汽車電池新技術(shù)，宣傳普及新能源發(fā)展，或許這也算是對(duì)環(huán)保的一份貢獻(xiàn)吧！
雖然思域秒天秒地秒空氣，但是它的價(jià)值還是比不上奔馳寶馬。其實(shí)不僅車有價(jià)值，能量類型也有價(jià)值差異。就拿內(nèi)燃機(jī)和電機(jī)打個(gè)比方：在VVT、直噴和渦輪等技術(shù)廣泛應(yīng)用的今天，用汽油燃燒產(chǎn)生的低質(zhì)熱能轉(zhuǎn)換成曲軸的高質(zhì)機(jī)械能的最高效率在35%左右；而如果是將價(jià)值更高的電能在電機(jī)中轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其轉(zhuǎn)化效率明顯高很多。這也是為什么電動(dòng)車在未來能淘汰燃油車的原因之一。
然而汽油蘊(yùn)含的能量比目前的化學(xué)電池高得多。僅僅是14克的碳原子與32克的氧原子結(jié)合，就能爆發(fā)出1598kJ的能量，可是鋰離子電池的重量要接近1公斤才能壓榨出相同的能量。很顯然，這是電池技術(shù)限制了電動(dòng)車的發(fā)展。不過我們可以稍微轉(zhuǎn)變一下思路，從一些細(xì)節(jié)中獲得靈感，或許能為電動(dòng)車的發(fā)展找到出路。
無曲軸發(fā)動(dòng)機(jī)-增程式混合動(dòng)力
小時(shí)候我們都聽過“一箭易折，十箭難斷”的故事，而目前大部分電動(dòng)車的動(dòng)力電池都是由一顆顆小小的18650電池串聯(lián)起來的，那么為什么活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力就不能串聯(lián)起來呢？
去年6月份，豐田申請(qǐng)了一項(xiàng)發(fā)動(dòng)機(jī)專利，名為Free Piston Engine Linear Generator（自由活塞引擎線性發(fā)電機(jī)，下簡稱FPEG發(fā)動(dòng)機(jī)）。之所以叫自由活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，是因?yàn)檫@臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)拋棄了曲軸機(jī)構(gòu)而變得非常“自由”，不僅大幅減少了傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)之間的傳動(dòng)損失，而且無須其它機(jī)械裝置也能讓它平順運(yùn)轉(zhuǎn)。
據(jù)悉，一個(gè)長60厘米、直徑20厘米的FPEG發(fā)動(dòng)機(jī)可以產(chǎn)生15匹馬力，在連續(xù)使用下能夠達(dá)到42%的熱功效（普銳斯的穩(wěn)定熱效率都不到40%）。通過調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)氣壓彈簧室的壓力和噴油量，工程師可以自由地控制發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比、排量、以及熱循環(huán)模式（阿特金森循環(huán)、奧拓循環(huán)、均質(zhì)壓燃），甚至能夠根據(jù)不同類型的燃料來調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)。
由于這是一個(gè)獨(dú)立工作的小型發(fā)電裝置，所以FPEG發(fā)動(dòng)機(jī)可以像電池一樣串聯(lián)起來，產(chǎn)生充沛的動(dòng)力。
渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)-增程式混合動(dòng)力
二戰(zhàn)之后，活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī)的功率重量比已經(jīng)接近極限，而渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)及完善使這個(gè)參數(shù)得到倍數(shù)提高，且現(xiàn)在還有進(jìn)一步提高的可能，所以現(xiàn)在除了教練機(jī)之外，已經(jīng)沒多少直升機(jī)使用活塞發(fā)動(dòng)機(jī)了。有著“小身材大味道”的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)，為什么不用在汽車上呢？
2016年的日內(nèi)瓦車展上，有著軍工背景的至玥騰風(fēng)推出了一款概念超跑——泰格魯斯·騰風(fēng)。直接驅(qū)動(dòng)這輛車的是6顆電機(jī)，共輸出1044Ps的最大馬力，電池容量為20kw。不過這都不是重點(diǎn)，重點(diǎn)是它是一輛增程式超跑，充電能源來自一臺(tái)36kw的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)。憑借著這套混動(dòng)系統(tǒng)，泰格魯斯·滕風(fēng)在空電時(shí)的百公里油耗僅為4.8L。這意味著從燃油燃燒的能量到輪上消耗的能量，其轉(zhuǎn)化效率超過了37%。
如果算上了熱效率和傳動(dòng)效率，大概只有勒芒賽車可以做到旗鼓相當(dāng)。并且渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)與剛才提到的FPEG發(fā)動(dòng)機(jī)一樣，可以使用各種類型的燃料。這或許也是未來新能源汽車的一個(gè)發(fā)展方向。
飛輪電池
說起飛輪，大家應(yīng)該都不陌生，它將活塞的動(dòng)能儲(chǔ)存起來，幫助曲柄連桿機(jī)構(gòu)闖過“死點(diǎn)”。作為一種古老的儲(chǔ)能元件，理論上它可以存儲(chǔ)無限的動(dòng)能。威廉姆斯車隊(duì)曾在旗下的F1賽車上開發(fā)了一套飛輪KERS系統(tǒng)，幾經(jīng)輾轉(zhuǎn)后，被運(yùn)用在保時(shí)捷997 GT3-R Hybrid和奧迪R18 e-tron quattro上，而后者也成為了勒芒史上首輛混合動(dòng)力冠軍賽車。
當(dāng)然，賽車上使用的飛輪電池不計(jì)成本，在超導(dǎo)磁懸浮技術(shù)和真空的加持下，每天的能量衰減只有2%。而在民用領(lǐng)域，這一數(shù)字可達(dá)到25%。盡管損耗很大，但飛輪電池在民用市場仍有用武之地。
