該如何評(píng)價(jià)新能源汽車(chē)的電池性能和安全性
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-10 14:00
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這就好比你去一家餐館點(diǎn)了份宮保雞丁，馬上回來(lái)提問(wèn)，如何評(píng)價(jià)宮保雞丁中雞肉的味道？我只能勉為其難地說(shuō)：“這份宮保雞丁味道還行”。
如果把電池系統(tǒng)比喻為宮保雞丁這道菜，電池就相當(dāng)于菜中的雞肉。在評(píng)價(jià)的時(shí)候應(yīng)該評(píng)價(jià)這道菜的口味怎么樣，而不是雞肉新鮮不新鮮，單個(gè)原材料是很難決定一道菜的品質(zhì)。
電池在整車(chē)?yán)锩婀ぷ?，?huì)牽涉到如電池管理系統(tǒng)（BMS）、負(fù)責(zé)電池系統(tǒng)的團(tuán)隊(duì)、整車(chē)開(kāi)發(fā)之間的匹配和協(xié)調(diào)。
舉個(gè)例子
特斯拉的電池在新能源車(chē)領(lǐng)域一直處于領(lǐng)先水平，不僅單體容量小，而且成熟、穩(wěn)定、一致性高。
除了電池的優(yōu)異性，特斯拉的電池管理系統(tǒng)（BMS）也相當(dāng)不錯(cuò)。
據(jù)說(shuō)Model S的電池組由7000+節(jié)的電池組成，其BMS可以提供精確的電池健康狀態(tài)預(yù)估技術(shù)、診斷預(yù)警技術(shù)、電池平衡管理技術(shù)。
每個(gè)18650電池都有導(dǎo)熱的管路，并且管路多采用絕緣帶進(jìn)行包裹，以防電池與外殼發(fā)生短路
每一組電池組都有獨(dú)立的電池管理系統(tǒng)，在電池板的輸出端同樣有電池板的電池管理系統(tǒng)由于BMS的不同，即使其他純電動(dòng)汽車(chē)電池容量相同，在續(xù)航、電池壽命、充電時(shí)間等方面的表現(xiàn)也不如特斯拉。
二、電池的多維度性能平衡
如果你的電池系統(tǒng)已經(jīng)非常成熟，各個(gè)部門(mén)之間協(xié)調(diào)度高，這時(shí)候就需要從各大電池供應(yīng)商采購(gòu)符合整車(chē)要求的電池。
大家玩NBA2K的時(shí)候，也會(huì)根據(jù)比賽的實(shí)際情況和球員的特點(diǎn)安排上場(chǎng)。
比如場(chǎng)上比分焦灼，球隊(duì)陷入了進(jìn)攻停滯，這時(shí)候需要一個(gè)投射能力強(qiáng)，可以帶動(dòng)全隊(duì)的球員，通過(guò)下圖可以分析，斯蒂芬·庫(kù)里在場(chǎng)均得分、助攻和搶斷方面則優(yōu)于小喬丹，所以，如果你是教練，這時(shí)候應(yīng)該換上庫(kù)里了。
那上一個(gè)僅僅是得分超強(qiáng)的球員呢，后果可能是防守端敗下陣來(lái)。
選電池和選球員時(shí)一個(gè)道理，沒(méi)必要為了其中的一個(gè)續(xù)航性能而增加電池?cái)?shù)量或者加大能量密度。
因?yàn)橐皇侵圃斐鰜?lái)的車(chē)價(jià)格非常貴，老百姓買(mǎi)不起，二是在安全方面也很難把控。只要在特定的場(chǎng)景下選擇合適的電池即可。
對(duì)電池的參數(shù)，我們簡(jiǎn)單解釋下：
1、能量密度
電池的能量密度，指單位重量或者單位體積內(nèi)包含的能量。這個(gè)指標(biāo)是越大越好，畢竟?jié)饪s的都是精華嘛。當(dāng)然，這是理想狀態(tài)，實(shí)際上，能量密度會(huì)受制于各種因素。
比如隨著能量密度的提高，電池的安全性和安全冗余邊界將會(huì)受到限制，這時(shí)候?qū)τ谲?chē)輛而言，需要做更多的工作。
能量密度還會(huì)直接和補(bǔ)貼掛鉤，2017年新能源汽車(chē)補(bǔ)貼政策明確指出：
純電動(dòng)乘用車(chē)動(dòng)力電池系統(tǒng)的質(zhì)量能量密度不低于90Wh/kg，對(duì)高于120Wh/kg的按1.1倍給予補(bǔ)貼。
2、充放電倍率
是指電池以多快的速度儲(chǔ)存電能，又以多快的速度釋放電能。
同樣的一桶水潑在頭上，輕輕地倒和猛烈地倒，爽的程度是不一樣的。
充放電倍率指標(biāo)在新能源車(chē)的日常使用中，也顯得尤為重要。
假如你開(kāi)了一輛新能源汽車(chē)去約會(huì)，半路沒(méi)電了，充電倍率又特別低，2小時(shí)充電才能保證到達(dá)目的地，那姑娘早生氣離你而去了。
特斯拉Roadster 2，據(jù)說(shuō)在電機(jī)沒(méi)有大幅度性能提升的同時(shí)，用犧牲車(chē)內(nèi)空間的方式，塞入了200kwh的電池，打造出了一臺(tái)性能怪獸。當(dāng)時(shí)還有人質(zhì)疑，為什么會(huì)采用這么大的電池？
其實(shí)特斯拉不是為了續(xù)航，而是放電。2.1s破百，10000N·m扭矩，與高放電倍率是分不開(kāi)的。
3、電池壽命
壽命，是動(dòng)力電池應(yīng)用在汽車(chē)上最為關(guān)鍵性指標(biāo)之一。對(duì)于普通家庭用車(chē)來(lái)說(shuō)，目前市面上動(dòng)力電池的壽命都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了消費(fèi)者實(shí)際的使用習(xí)慣，因此對(duì)于壽命問(wèn)題，消費(fèi)者可以完全放心。
4、高低溫性能
包括低溫性能和高溫性能，我們一般表征電池的工作溫度，而工作溫度與電池的功率輸出卻有直接關(guān)系。
比如我們要設(shè)計(jì)一輛電動(dòng)除雪車(chē)，這車(chē)面向俄羅斯，中國(guó)東北，日本北海道市場(chǎng)，那么選擇電池時(shí)就對(duì)低溫性能格外關(guān)注，而高溫性能可以適當(dāng)舍棄。
5、安全性
曾經(jīng)某品牌手機(jī)電池起火爆炸事件，將鋰離子電池的安全性問(wèn)題推到了風(fēng)口浪尖，這個(gè)問(wèn)題也是消費(fèi)者最直觀，最關(guān)心的。
動(dòng)力電池的安全性要從電池和系統(tǒng)兩個(gè)層次進(jìn)行分析。電池材料安全，并不代表造出來(lái)的車(chē)就是安全。
除了電池最基本的電化學(xué)體系以及電極、電芯結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)之外，還與電池管理系統(tǒng)、工作溫度范圍、新能源汽車(chē)的合理使用條件等有關(guān)。
三、磷酸鐵鋰電池VS三元鋰電池
下面針對(duì)樓主的提問(wèn)，結(jié)合以上兩個(gè)層次的分析，看下目前市面上使用率最高的兩款動(dòng)力電池——磷酸鐵鋰和三元鋰電池孰優(yōu)孰劣？
