新能源汽車電池到底有多久的壽命呢?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-08-07 16:21
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現(xiàn)在新能源汽車的電池的壽命一般都有十年左右。就算以后換電池的時候,科技進步及社會發(fā)展會導致研發(fā)成本降低,那么售賣價格可能只要現(xiàn)在的一半左右,那么電池壽命究竟有多久呢?
現(xiàn)在的新能源車用的都是鋰離子電池,根據(jù)它的正負極材料來區(qū)分電池的類型,新能源動力電池的有兩種,一種是磷酸鋰鐵電池,是含有鈷、鎳、錳三種元素的三元聚合物鋰電池。它雖然可以反復充電,但是壽命也是有限的。這個電池里面的活性鋰和活性物質(zhì)會受到損耗,對于動力電池來說的話呢,一般認為容量低于原來的百分之八十電池就算沒用了,相比之下磷酸鋰鐵電池的壽命是比較長的,可以循環(huán)兩千次充電放電,就是當電池從零充到百分之百才算一次循環(huán)。三元鋰電池的循環(huán)壽命,比磷酸鋰鐵電池短一點。那目前主流車廠的磷酸鋰鐵電池的能量密度呢?大概是每公斤一百五十瓦時,相比之下,三元鋰電池的能量密度就大的多了,在《中國制造2025》里面有說,在二零二零年,三元鋰電池的能量密度將要達到每公斤三百瓦時,我國新能源電池廠商表示要在2020年要搞定這個目標,目前三元鋰電池的能量密度是在每公斤兩百瓦時,高一點的已經(jīng)有兩百四瓦時。
那么電池除了循環(huán)壽命還有一個日歷壽命,隨著一天天過去,電池年紀越變越大,就算這個車都不怎么開,車的電池還是會壞,因為電池的日歷壽命到了。并且新能源車廠家只會公布和宣傳電池的循環(huán)壽命,不會說電池的日歷壽命,因為日歷電池受日常因素的影響,不能準確的被測試出來。
而且大腳踩油門和長時期暴曬下就會損壞電池。那么電池壞了換一個到底多少錢呢?現(xiàn)在電池的價錢和電池的容量有關(guān)的,多少錢造出一度電,那么相應(yīng)容量的電池就需要多少錢,差一點的差不多五到七萬,市面上續(xù)航最久的差不多一二十萬,雖然挺貴的,但是國家規(guī)定廠家要有八年的售后保證,如果真的在8年后壞了,那時候科技進步,價格也不會像現(xiàn)在一樣讓人有心無錢了。
近兩年隨著我國新能源汽車呈井噴式發(fā)展,帶動了動力鋰電池需求快速增長。以2015 年為例,全年累計生產(chǎn)新能源汽車37.9萬輛,同比增長4 倍。根據(jù)中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會以及各公司公告統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2015 年國內(nèi)動力電池產(chǎn)量約16吉瓦時,預計今明兩年新投產(chǎn)能20吉瓦時,2016 年年末將達到32吉瓦時。
與電動汽車的火爆相呼應(yīng)的是,中國已經(jīng)成為全球第三大動力電池產(chǎn)地。
動力鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈成為2015年募投最為密集的領(lǐng)域,比亞迪、杉杉股份、德爾家居、大東南、贏合科技等上市公司紛紛定增投入鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈,動力鋰電池產(chǎn)能極大擴充。
“目前我們正在進行鋰電分拆,準備單獨上市。”記者從天能集團獲悉,“‘十三五’期間,天能也在努力將鋰電池的能量密度提升至300-400瓦時每千克。同時在充電時間、安全性上進一步提升。”鋰電池生產(chǎn)技術(shù)成熟、產(chǎn)業(yè)鏈完善、可以批量化生產(chǎn)且生產(chǎn)成本低,正處于規(guī)模效應(yīng)擴大階段。而氫燃料電池制造難度較大,對于質(zhì)子交換膜、關(guān)鍵材料催化劑、雙極板等技術(shù)要求高,這些關(guān)鍵技術(shù)主要掌握在美國、歐洲、日本手中。
從時間上來看,氫燃料電池只需要3—20分鐘;而鋰電池充電時間相對較長,大概需要30分鐘—3個小時。
從續(xù)航里程來看,氫燃料電池輕易可達600km以上,且提升空間大。而鋰電池的續(xù)航里程為400km左右,續(xù)航里程易受環(huán)境溫度制約,且會出現(xiàn)鋰電池老化現(xiàn)象。
從質(zhì)量能量密度上來看,鋰電池能量密度為90到140Wh/kg,三元鋰電池理論能量密度是300到350Wh/kg。氫燃料電池作為一種發(fā)電裝置,能量密度遠高于鋰離子電池,目前能達到600Wh/kg,理論上限是1到2萬Wh/kg,提升空間巨大。
目前國內(nèi)氫燃料電池制造產(chǎn)業(yè)鏈基本處于空白狀態(tài),難以實現(xiàn)批量化生產(chǎn),從而增加成本;除此之外,建設(shè)一座加氫能力大于200公斤的加氫站成本在1000多萬元以上,雖然國家出臺了對“符合國家技術(shù)標準且日加氫能力不少于200公斤的新建燃料電池車加氫站,每站獎勵400萬元”的扶持政策,但高昂的建設(shè)成本還是讓人望而卻步。
此外,兩者也都存在一定的安全問題。鋰電池存在過充過放的問題,碰撞時電解液泄露容易起火;氫燃料電池儲氫罐需要密封,加氫時氫氣泄露容易引起燃燒,碰撞時容易氫氣泄露。
雖然我國氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步晚,但我國高度重視氫燃料電池汽車的發(fā)展,在《中國制造2025》明確提出了燃料電池汽車及其關(guān)鍵部件的技術(shù)路線圖,對燃料電池關(guān)鍵材料的研發(fā)提出了技術(shù)目標;隨后2016年11月29日,國務(wù)院印發(fā)《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,提出燃料電池汽車要“產(chǎn)業(yè)化”,到2020年要實現(xiàn)燃料電池車批量生產(chǎn)和規(guī)?;痉稇?yīng)用。目前,國內(nèi)已形成整車、燃料電池電堆和系統(tǒng)的技術(shù)體系,具備小規(guī)模產(chǎn)業(yè)化條件。2018年,我國氫燃料電池汽車累計生產(chǎn)1619輛,加氫站已建成12座,在建20座。國家將持續(xù)加大對燃料電池研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的支持力度,開展關(guān)鍵材料催化劑、質(zhì)子交換膜、雙極板等關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)工作,提高電堆產(chǎn)品的性能和壽命,降低成本。
目前鋰電池和燃料電池是有望替代石油車的主流技術(shù),兩者各有優(yōu)勢,均有巨大的進步空間。國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略咨詢委員會分析師認為,若鋰電池能提升其能量密度,優(yōu)化循環(huán)使用壽命,會更具競爭力;氫燃料電池的核心技術(shù)、車輛和加氫站建設(shè)的巨大成本、安全等問題依然是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大瓶頸。從環(huán)保性和可持續(xù)發(fā)展的角度看,氫燃料電池比鋰電池更有發(fā)展前景,但從短期的經(jīng)濟效益來看,發(fā)展鋰電池比氫燃料電池更具市場競爭力。
















