關(guān)于電池快充的大新聞很多，但是其中噱頭占了大多數(shù)，真正靠譜的技術(shù)卻一直處于低調(diào)的狀態(tài)。尤其是近來隨著汽車、手機方面的安全相關(guān)的新聞增多，大家對于快充技術(shù)的安全也越來越重視。在此前，筆者已經(jīng)在上一篇文章中做了快充的科普，介紹了快充技術(shù)對于材料、電池結(jié)構(gòu)方面的要求，更多偏向于材料技術(shù)分析；而在本文中，主要想向大家介紹靠譜與不靠譜的快充電池技術(shù)的區(qū)別，并在電動大巴這一領(lǐng)域，分析代表廠家(微宏、CATL、銀隆)動力電池的技術(shù)路線與適用性，讓那些平日中一直在背后努力的電池企業(yè)揭開自己的面紗，讓廣大消費者更好地了解他們。

 

　　那些不靠譜的快充技術(shù)？

 

　　電池快充給我們能帶來的便利其實不難想象，而近來各種各樣的“幾分鐘幾秒鐘充滿電”的新聞早已滿天飛，其中有真有假，有的真的是技術(shù)積累的結(jié)果，有的可能更多的是用來吸眼球騙錢而已。筆者認為，不靠譜的快充技術(shù)(的報道)主要有以下幾個特點：

 

　　1) 把實驗室中的成果無限放大，線性外推到kWh和MWh的實用領(lǐng)域，這方面很多新聞還真是與科研工作者沒有太大關(guān)系，很多都是新聞記者們不知道出于什么目的炮制出的大新聞。實際上稍有科研工程經(jīng)驗的人都知道，這之間有巨大的差異，想要實現(xiàn)工程化所要花費的精力非常多，筆者也懶得再與一些拿著技術(shù)前進情懷說事的人去多費口舌了：很多人鼓吹“新技術(shù)一開始都是看似不靠譜的”，孰不知有更多的不靠譜的技術(shù)早已經(jīng)死掉了，不少人對于幸存者偏差(Survivorship bias)完全沒有概念。

 

典型的被媒體炮制出的大新聞，科研人員表示很無辜

 

典型情懷黨：情懷萬歲板載，精神勝利法賽高，陰謀論邏輯想像力豐富，可是作為一名職業(yè)鍵盤俠連關(guān)鍵的“烯”字都沒打?qū)?hellip;…

 

　　2)混淆主要矛盾，在該說能量密度的場合說功率，實際上電量、成本、壽命很多情況下是更為主要的矛盾，把電容(Supercapacitor更多用于快充)和電池(Battery)混淆就是一種典型的體現(xiàn)。

 

　　3)用各種媒體宣傳的把戲，用感性的詞語來忽悠：比如“震驚了”，一堆嘆號，甚至用“恭喜motherland”這樣的莫名其妙的名頭綁架大家的認知，仿佛你不認同它就是不愛國，但是文章里面卻沒有任何實質(zhì)性的內(nèi)容。再比如筆者搜過graphenano的美國歐洲專利，發(fā)現(xiàn)是數(shù)目是0。而很多吹牛的電池新技術(shù)，根本沒有任何具體信息：沒有能量密度，沒有功率密度，沒有電化學(xué)反應(yīng)機理，沒有充放電典線，沒有壽命，總之幾乎什么也沒有，只有一句自我鑒定的國際領(lǐng)先--就一句話評價吧：空口無憑。

 

　　而反觀靠譜的快充電池技術(shù)，其都是有實打?qū)嵉漠a(chǎn)品出現(xiàn)，都經(jīng)歷了從實驗室到穩(wěn)定量產(chǎn)的漫長過程，而且大多是大型企業(yè)出品，擁有良好的產(chǎn)品質(zhì)量控制，在具體應(yīng)用中都經(jīng)歷了良好的檢驗，并且可以看到企業(yè)的專利布局，產(chǎn)品的具體介紹信息。只是可惜的是，電池企業(yè)本身大多數(shù)比較低調(diào)，遠沒有汽車和電子消費企業(yè)這些與消費者能直接對接的行業(yè)那么擅于影響消費者打交道，或者囿于產(chǎn)業(yè)鏈中與手機企業(yè)合作的需求而刻意減少對自己的產(chǎn)品的宣傳。

 

　　筆者認為在現(xiàn)在這個年代，酒香有時也怕巷子深，靠譜的電池技術(shù)理應(yīng)更多的宣傳自己，這樣才能搶占宣傳的陣地，而不會總是讓一些噱頭新聞?chuàng)屃死響?yīng)屬于自己的風頭。

筆者通過網(wǎng)絡(luò)等途徑收集了一些動力電池方面相關(guān)的信息，列于以下表中。在此處，信息主要指向的是(快充型)電動大巴車這一應(yīng)用領(lǐng)域，其與普通乘用車應(yīng)用有相似之處，但是也有一些不同，主要在于：

 

　　1) 安全要求更高，畢竟電動大巴電池用量多，載客量也多，一旦出現(xiàn)事故潛在的損失可能大于電動轎車。

 

　　2)質(zhì)量比能量密度要求有所下降，畢竟電池用量較大但可用空間更大，可以適當?shù)赜枚嘌b電池來解決續(xù)航問題，而且公交常常是固定線路。因此在普通乘用車上里程焦慮現(xiàn)象更明顯的磷酸鐵鋰在此處具有了一些新的優(yōu)勢。

 

　　3)成本方面作者認為與普通乘用車基本處于同一水平，依照技術(shù)路線不同有一定浮動空間。

 

　　因為條件所限，快充相關(guān)的動力電池各企業(yè)產(chǎn)品收集到的信息并不完全，但是可以進行初步的分析各企業(yè)的技術(shù)路線，幫助各位讀者更好地了解(大巴用)動力電池快充技術(shù)和相關(guān)廠家。幾家企業(yè)都是筆者非常尊敬的行業(yè)中的代表企業(yè)，都在自己的領(lǐng)域中扎實深耕多年，有著自己核心競爭力，在快充電池領(lǐng)域中是佼佼者。

 

　　微宏

 

　　微宏動力，位于浙江湖州，成立于2006年。微宏動力系統(tǒng)(湖州)有限公司是一家集新能源及儲電技術(shù)、組合化學(xué)與化工新流程的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售于一體的現(xiàn)代化高新技術(shù)企業(yè)，于2011年率先將快速充電技術(shù)投入到商業(yè)運營中。

 

　　微宏的幾代產(chǎn)品的基本情況如下：

 

　　1) 第一代快速充電電池產(chǎn)品：即LρTO電池用的鈦酸鋰技術(shù)，在市場推廣。但是鈦酸鋰本身1.5V左右的負極電位導(dǎo)致了其能量密度較低，限制了其更多的使用，因此本產(chǎn)品更適用于頻繁停車充電的短途、固定線路公交領(lǐng)域。另外一個問題在于鈦酸鋰材料成本明顯高于石墨，電池成本也水漲船高。雖然電池成本一定要綜合考慮壽命、成本、性能、安全等要素，鈦酸鋰電池本身偏高的成本對于電動汽車、儲能行業(yè)的一次投資時造成的顧慮也是不可小視的。

 

　　2) 第二代的多元復(fù)合鋰電池：正極是三元材料+錳酸鋰混合體系，但是把負極從鈦酸鋰改成了多孔復(fù)合碳作為負極材料。多孔復(fù)合碳是硬碳材料，最大的特點在于其比表面積增大到傳統(tǒng)石墨的20倍以上，增加的比表面積與孔隙也大幅增加了鋰離子的遷移和嵌入通道數(shù)量，使得鋰離子能夠快速、穩(wěn)定地嵌入與脫出，從而解決了長期阻礙高能量密度石墨負極鋰電池產(chǎn)品快速充電的技術(shù)瓶頸，同時大大改善快充的能力，成本相比一代也有所下降。但是該體系電池缺點是循環(huán)壽命不夠長，硬碳的壓實密度、克容量和首次充電效率都不太理想，此外硬碳材料的高電位也導(dǎo)致整個電池能量密度偏低(所以三元-硬碳體系電池能量密度肯定低于三元-石墨體系，那么低于磷酸鐵鋰-石墨體系也就并不是什么特別奇怪的結(jié)果了)，而且三元材料體系的電池用于乘用車安全性仍需要重點關(guān)注并不斷經(jīng)受實踐檢驗(筆者不敢說沒問題，乘用車上用三元材料是否足夠安全也是一個老話題了)。但有一點可以肯定：如果想要用在大巴上，安全風險目前還是不容忽視的底層問題。