新能源汽車一塊電池能夠用多久？看完或許你就知道了
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-02 09:16
點擊量：次
新能源汽車作為汽車市場中的新晉黑馬，在短短幾年時間里就開始追趕上了燃油車的步伐。而且因為是剛起步，國家為了促進新能源車的普及也為購買新能源車的消費者提供了很多的補貼。但是新能源車因為是靠電力驅(qū)動的，所以很多人都對它的電池壽命非常關(guān)注，那么新能源汽車一塊電池能夠用多久呢？看完或許你就知道了。
可能有些消費者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了，新能源汽車這幾年的熱度正在減退，其原因主要是因為它的很多技術(shù)都還存在有瓶頸。雖然新能源車用充電代替了加油能夠節(jié)省不少的油費開支，但是新能源車最大的問題就是電池技術(shù)限制導(dǎo)致的續(xù)航短和使用壽命問題。它不能像燃油車一樣可以永久使用，所以這也是消費者最擔(dān)心的地方之一。
目前的新能源汽車電池大多使用的是鋰電池技術(shù)，這種電池會隨著使用時間和頻率的增加而老化，所以就會出現(xiàn)續(xù)航縮短和電池報廢的問題。一般來說一塊普通的汽車電池可能也就使用大概3到5年左右，而品質(zhì)好一些的則可以使用5到6年，但這也意味著它的價格會更貴。而新系能源車更換汽車電池所需的花費更是夸張，可能很多人都不知道新能源車更換一塊電池竟然需要五六萬元人民幣吧。這樣一算下來這幾年節(jié)省的油費還遠(yuǎn)不及更換電池的錢。
之所以新能源車電池會這么貴主要是因為廠商們在研發(fā)電池的時候投入了巨量的金錢和成本，所以這個是為什么電池如此昂貴的原因。但如果新能源車的電池技術(shù)不能夠再次取得突破的話那么正在觀望的消費者肯定不會選擇它的。
目前電動車的封裝形式無非就是三種，圓柱，方形和軟包電池三，那么每種不同封裝形式電池的優(yōu)勢劣勢又有哪些呢？
其實提到圓柱電池首先想到車型就是特斯拉。當(dāng)然圓柱電池的應(yīng)用很廣，型號也很豐富，只不過有著特斯拉的大名為前提，我們最熟悉的也就是它的18650和27100兩種型號。拿18650舉例來說，18代表的是電池的直徑，65代表的是電池的高度，0則代表它是圓柱電池，那么27100自然也同理。
18650電池的歷史最早可以追溯到1992年，那個時候的18650大部分被應(yīng)用在數(shù)碼產(chǎn)品上。所以最主要的優(yōu)勢就是技術(shù)成熟，所以18650擁有著更高的良品率，且PACK的成本也能得到有效控制。而且當(dāng)時18650的能量密度就已經(jīng)達(dá)到了現(xiàn)在寧德時代NCM811的水平，所以對于剛剛起步期的特斯拉來說，18650無疑就成為了最佳的選擇。
相較于方形硬殼電池，圓柱電池的空間利用率明顯更差，不過好在可以利用圓柱體中間的空隙流通冷卻液，也算是“廢物利用”的一種。
當(dāng)然18650的劣勢也不能忽視，一個是18650電池采用了金屬外殼加上單體電池容量較小，為了滿足容量需求只能通過數(shù)量的大幅度增加來彌補，那么更大的數(shù)量對于BMS電池管理系統(tǒng)要求更高。拿特斯拉上7000節(jié)18650來說，目前也只有特斯拉的BMS電池管理系統(tǒng)才能滿足如此數(shù)量的運算要求。這也是國內(nèi)沒有廠家用18650的原因之一。
不過，目前18650礙于已經(jīng)發(fā)展到極限，隨之便誕生了最新的21700，未來特斯拉Model 3便會采用21700電池。相較于18650來說，21700個體體積更大，電池能量密度提升近20%。同時隨著技術(shù)的發(fā)展，21700的成本也明顯低于18650。
當(dāng)然21700也并不完美，真正了解電池的朋友們肯定知道這樣一組數(shù)據(jù)，電池容量每上升10%，電池的循環(huán)壽命就會降低20%，充放電倍率就會下降30%-40%，電芯溫度會上升20%，所以這意味著需要運算能力更強的BMS電池管理系統(tǒng)來對電池進行有效的控制。就目前國內(nèi)BMS技術(shù)水準(zhǔn)來說，想要用上21700電池著實還是需要一段路要走。
可以說方形硬殼電池是目前國際領(lǐng)域應(yīng)用面最廣的電池PACK形式，國內(nèi)目前主流的蔚來，吉利等一系列新能源車企均采用方形硬殼電池，而國際傳統(tǒng)大廠如奧迪，寶馬等也均采用方形硬殼電池解決方案。方形硬殼電池應(yīng)用面廣的最主要原因之一就是其供應(yīng)商也更多且技術(shù)難度相對較低，國內(nèi)絕大多數(shù)電池供應(yīng)商均選擇研發(fā)方形硬殼電池。比如大名鼎鼎的寧德時代就是主要提供方形硬殼電池的供應(yīng)商。
方形電池優(yōu)勢除了剛剛說的供應(yīng)商豐富之外，它的可定制化程度也更高，同時方形的空間利用率相對圓柱電池也更高，但問題在于外層的硬質(zhì)保護殼會明顯增加電池包的整體重量，所以國內(nèi)類似理想制造ONE都開始以鋁材作為外層保護殼，有效的保證輕量化從而提升電池能量密度。
與此同時，方形電池的單體容量和體積都更大，單體數(shù)量自然隨之降低，那么對于BMS電池管理系統(tǒng)的要求也就更低。目前方形硬殼電機最有代表性就是由寧德時代推出的NCM811，電池密度達(dá)到了170kW/kg。
主要劣勢就在于可定制自由度高，導(dǎo)致制造工藝不統(tǒng)一，每塊電池的差異就會凸顯出來。相對于圓柱電池，方形硬殼電池對于冷卻系統(tǒng)布置的要求也更高。不過隨著國家對于電池標(biāo)準(zhǔn)政策的推出，未來方形電池的差異也會隨之減小。
軟包電池雖然在汽車市場上應(yīng)用的并不多，但我們對它并不陌生。我們的手機基本上采用的都是軟包電池。
軟包電池的外殼采用的是鋁塑膜材質(zhì)，跟采用鋁殼的方形和圓柱電池相比來說重量更輕。在同等容量下，軟包電池的重量要輕20%，而在同等重量下，軟包電池的容量要比鋁殼電池高50%。所以軟包電池的理論能量密度要更高于方形電池和圓柱電池。
同時，軟包電池最大的優(yōu)勢在于可以進行模塊化定制，對于電池放置空間的要求并不高，目前許多PHEV車型都采用的是軟包電池。
不過由于鋁塑膜材質(zhì)無法對電池本體起到保護作用，所以需要更堅硬的“外殼”來保護，所以在視覺上軟包電池還是有硬殼包裹。不過定制的軟包電池在形狀上有著更多的想象空間，變化更多，不止局限于矩形?？梢越M成小型電池組放置在后備廂下方，也可以做成T字形布局。目前可查的也就只有日產(chǎn)軒逸純電和別克的Velite 5了。
由于內(nèi)部為疊片式的軟包電池，一片片軟包電池豎直疊放在一起，所以電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的布置就需要在每兩片電池中間需要加上一層冷卻片，冷卻液通過注水口注入，填充冷卻片上的管路，循環(huán)流動并帶走熱量，再一次提高了成本。
更主要的原因是軟包電池的工藝不是很成熟，主要技術(shù)都掌握在日韓電池供應(yīng)商手里。再加上可定制化豐富，所以生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和工藝并不統(tǒng)一。更主要的原因國內(nèi)對于生產(chǎn)鋁塑膜外殼的技術(shù)較差，目前主要依賴進口，所以成本更高。種種因素導(dǎo)致了軟包電池在市場中的應(yīng)用廣泛度較低。
