新能源汽車之所以沒有完全普及，主要受制于動力電池產(chǎn)品性能、質(zhì)量和成本。下面從物理和化學途徑聊一下動力電池性能提升空間，并對動力電池未來發(fā)展趨勢進行展望。

物理途徑

01圓柱電池

目前最成熟的技術(shù)就是18650電池，即通常所說的5號電池。特斯拉汽車的動力電池就是由7623顆5號電池串并聯(lián)組成。圓柱形電池由自動化設(shè)備卷繞而成，生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)流程標準化，普及率高。但是圓柱形電池也有其天生缺陷，因為體積小，所以單體容量較小，且在高強度放電時，發(fā)熱量大；使用壽命短，電池循環(huán)次數(shù)在1000次左右。

針對18650電池的缺點，特斯拉采取增大電芯尺寸的方式加以改進，例如特斯拉Model3中用20700替代18650電芯，20700電池增加的尺寸大概為10%，而體積和能量儲存提升了1.33倍。20700電芯量產(chǎn)后，其動力電池包能量密度增加3-4%，成本下降5-10%?？梢?，圓柱電池的發(fā)展已經(jīng)做到極致，再往上提升的空間不大。

02方形電池

方形鋰電池，顧名思義，其形狀為方形，方便疊加，也方便置于汽車之中。其外殼通常是鋁制殼或鋼制作殼。其特點是結(jié)構(gòu)簡單、能量密度高，國內(nèi)普及率高。方形電池多采用卷繞式或疊片式工藝，制造效率高，安全性好。隨著新能源汽車工業(yè)的發(fā)展，未來新能源汽車也將如現(xiàn)在的常規(guī)能源汽車一樣大規(guī)模生產(chǎn)，這就涉及到標準化問題?，F(xiàn)在的傳統(tǒng)燃油汽車，大多數(shù)零部件大多采用標準件，全球通用，這樣一來不僅降低了制造成本，也降低了研發(fā)成本。未來的大趨勢是全球采取統(tǒng)一尺寸，統(tǒng)一規(guī)格的方形電池。這將極大的推動動力電池的發(fā)展。降低動力電池的生產(chǎn)成本及研發(fā)成本，推動新能源汽車產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。美國卡內(nèi)基梅隆大學的研究成果也證明：圓柱形電池進一步降低成本的空間很小，而方形電池則有很大的潛力。

03軟包電池將如現(xiàn)在的常規(guī)能

軟包電池，又稱聚合物鋰電池，其內(nèi)部使用高分子膠態(tài)或固態(tài)電解質(zhì)，區(qū)別于電解液。其電池形狀不固定，可以根據(jù)實際需求制作成各種形狀。目前在蘋果手機電池中廣泛使用。軟包電池目前價格昂貴，主要因為高分子電解質(zhì)成本較高，其外包裝材料不同于普通電池，為鋁塑復(fù)合膜。其正負極材料與傳統(tǒng)鋰電池一樣。

由于采用鋁塑膜包裝，其安全性能得到較好提升，發(fā)生安全問題時，軟包電池一般會鼓氣裂開，而不會發(fā)生爆炸；軟包電池的優(yōu)點還包括：質(zhì)量輕、自耗電小、循環(huán)壽命長等。但是，軟包電池也有缺點，比如一致性差，成本高，容易漏液。作為一種新型動力電池，軟包電池未來提升空間很大。

04物理途徑小結(jié)

對比分析以上提升動力電池性能的物理途徑來看，圓柱電池的發(fā)展已經(jīng)遇到天花板，未來提升空間不大；軟包電池與方形電池將來會有較大的競爭力。動力電池降成本的重要途徑就是標準化與模塊化。未來全國動力電池若能建立統(tǒng)一標準、統(tǒng)一規(guī)格、統(tǒng)一形狀、統(tǒng)一尺寸以及批量生產(chǎn)，相信動力電池的生產(chǎn)效率將大幅提升，成本將大幅下降。例如，當年福特發(fā)明的標準化生產(chǎn)方式讓汽車的價格從2000美金降到了300美金。在未來大規(guī)模使用新能源汽車過程中，方形電池是最具發(fā)展?jié)摿Φ?。它可以讓全國的新能源汽車都采用統(tǒng)一標準的方形電池，續(xù)航里程大的純電動汽車，方形電池可以疊加得多一些，續(xù)航里程短的混動汽車，方形電池可以疊加得少一些。電池封裝系統(tǒng)也可以全國統(tǒng)一標準，依據(jù)動力電池容量的不同，分別采取相應(yīng)的電池封裝技術(shù)，將方形電池封裝起來。將方形電池與封裝技術(shù)結(jié)合起來，形成全國統(tǒng)一標準的方形電池封裝技術(shù)，將極大的降低動力電池的生產(chǎn)成品，提升動力電池性能。助力中國汽車工業(yè)實現(xiàn)彎道超車，達到世界頂尖水平。