動(dòng)力電池技術(shù)還能突破嗎？什么樣的動(dòng)力電池才是市場(chǎng)所需？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-05-30 10:40
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就目前來(lái)看，動(dòng)力電池的發(fā)展的確進(jìn)入了瓶頸期，而且在技術(shù)上是否能真正突破還不得而知。此前，業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，應(yīng)該對(duì)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)進(jìn)行重新定位，使其發(fā)揮“火車(chē)頭”的作用。所以動(dòng)力電池的發(fā)展究竟路在何方？什么樣的動(dòng)力電池才能從根本上解決問(wèn)題？接下來(lái)小編就以電池的三大分類(lèi)來(lái)聊聊化學(xué)電池、物理電池、生物電池在未來(lái)的可能性。
·依賴(lài)化學(xué)電池真的是長(zhǎng)久之計(jì)？
就目前來(lái)看，化學(xué)電池是電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的電池種類(lèi)，如鎳氫電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池、燃料電池等都統(tǒng)稱(chēng)為化學(xué)電池。其實(shí)再細(xì)分，從結(jié)構(gòu)角度上講，又可以分成蓄電池及燃料電池兩大類(lèi)別，我們目前所見(jiàn)路上能跑的絕大多數(shù)電動(dòng)車(chē)都采用蓄電池技術(shù)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，如蔚來(lái)ES8、特斯拉MODEL家族車(chē)型等；燃料電池汽車(chē)的代表就如現(xiàn)代的NEXO、豐田Mirai車(chē)型等，不過(guò)目前我國(guó)在氫燃料使用上還是多以物流貨運(yùn)運(yùn)輸為主。當(dāng)然，這里所講的蓄電池并不是我們?nèi)粘Ｋ岬降钠?chē)電瓶，而是對(duì)可重復(fù)充電動(dòng)力電池的統(tǒng)稱(chēng)。
[·鋰電池喜憂參半]
鋰電池目前處于電池產(chǎn)業(yè)的霸主地位，從上世紀(jì)70年代誕生至今，其憑借能量密度高、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)迅速占據(jù)了電動(dòng)汽車(chē)電池市場(chǎng)的絕大部分江山。不過(guò)，為什么小編說(shuō)鋰電池喜憂參半呢？是因?yàn)樵谀承┓矫嫠兄屓酥缘奶厥庑再|(zhì)，在另一方面，它又存在著目前無(wú)能為力待解決的問(wèn)題。
可能關(guān)注鋰電池比較多的朋友們會(huì)知道，目前在售電動(dòng)汽車(chē)所配備的鋰電池主要有磷酸鐵鋰電池及三元鋰電池兩種，這兩種電池小編個(gè)人認(rèn)為兩者存在著互補(bǔ)關(guān)系，為什么這么說(shuō)？因?yàn)樵谑褂蒙狭姿徼F鋰電池更加安全，由于其內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在電池溫度處于500-600℃高溫，相比其他鋰電池在200攝氏度左右時(shí)就發(fā)生內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)，它會(huì)更加安全。
雖說(shuō)磷酸鐵鋰電池相對(duì)來(lái)說(shuō)更安全，但是在能量密度上又不及三元鋰電，磷酸鐵鋰電池在能量密度上約為100-110Wh/kg，三元鋰電池在重量能量密度上要高出許多，約為200Wh/kg,高的能量密度可以保障動(dòng)力電池提供更大的續(xù)航里程，所以特斯拉選用三元鋰電池，也正是因?yàn)槊樯狭诉@一特點(diǎn)。
[·鎳氫電池慢慢淡出市場(chǎng)]
此前其實(shí)還有一種鎳氫電池可以滿足出行需求，于上世紀(jì)90年代后逐漸發(fā)展開(kāi)來(lái)，其能量密度與普通的鋰電池差距并不大，約為70-100Wh/kg，但由于電池單體電壓僅為1.2V，是鋰電池的1/3，因此在需求電壓一定的情況下，其電池組的體積要比鋰電池大上一些。但是電池在循環(huán)充放電過(guò)程中容量會(huì)出現(xiàn)衰減，而過(guò)度充電或放電，都可能加劇電池的容量損耗，但是鋰電池此項(xiàng)特性幾乎可忽略不計(jì)。因此，許多廠商在動(dòng)力電池選擇上，寧愿去冒一些風(fēng)險(xiǎn)，也會(huì)試圖用其他辦法去增加電動(dòng)車(chē)的續(xù)航里程，像鎳氫電池各項(xiàng)不太突出的選項(xiàng)，恐怕要逐漸的被pass掉了。
[·燃料電池或異軍突起]
要說(shuō)燃料電池，其實(shí)小編個(gè)人認(rèn)為它在結(jié)構(gòu)上其實(shí)不是“電池”，準(zhǔn)確地說(shuō)是一個(gè)大的發(fā)電機(jī)，或是清潔燃料驅(qū)動(dòng)的增程器。其因能量轉(zhuǎn)換效率高、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)被業(yè)界公認(rèn)為未來(lái)汽車(chē)的最佳能源。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，燃料電池是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的一種裝置，而能量的來(lái)源主要是依靠不斷供給燃料及氧化劑產(chǎn)生的。理論上講，燃料電池能采用的燃料種類(lèi)很多，甚至是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)所用燃料均可，不過(guò)真正能起電化學(xué)反應(yīng)的，僅僅是其中的氫和氧化劑中的氧，因此，氫燃料電池是目前燃料電池的研究核心。
·依賴(lài)化學(xué)電池真的是長(zhǎng)久之計(jì)？
就目前來(lái)看，化學(xué)電池是電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的電池種類(lèi)，如鎳氫電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池、燃料電池等都統(tǒng)稱(chēng)為化學(xué)電池。其實(shí)再細(xì)分，從結(jié)構(gòu)角度上講，又可以分成蓄電池及燃料電池兩大類(lèi)別，我們目前所見(jiàn)路上能跑的絕大多數(shù)電動(dòng)車(chē)都采用蓄電池技術(shù)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，如蔚來(lái)ES8、特斯拉MODEL家族車(chē)型等；燃料電池汽車(chē)的代表就如現(xiàn)代的NEXO、豐田Mirai車(chē)型等，不過(guò)目前我國(guó)在氫燃料使用上還是多以物流貨運(yùn)運(yùn)輸為主。當(dāng)然，這里所講的蓄電池并不是我們?nèi)粘Ｋ岬降钠?chē)電瓶，而是對(duì)可重復(fù)充電動(dòng)力電池的統(tǒng)稱(chēng)。
[·鋰電池喜憂參半]
鋰電池目前處于電池產(chǎn)業(yè)的霸主地位，從上世紀(jì)70年代誕生至今，其憑借能量密度高、循環(huán)使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)迅速占據(jù)了電動(dòng)汽車(chē)電池市場(chǎng)的絕大部分江山。不過(guò)，為什么小編說(shuō)鋰電池喜憂參半呢？是因?yàn)樵谀承┓矫嫠兄屓酥缘奶厥庑再|(zhì)，在另一方面，它又存在著目前無(wú)能為力待解決的問(wèn)題。
可能關(guān)注鋰電池比較多的朋友們會(huì)知道，目前在售電動(dòng)汽車(chē)所配備的鋰電池主要有磷酸鐵鋰電池及三元鋰電池兩種，這兩種電池小編個(gè)人認(rèn)為兩者存在著互補(bǔ)關(guān)系，為什么這么說(shuō)？因?yàn)樵谑褂蒙狭姿徼F鋰電池更加安全，由于其內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)發(fā)生在電池溫度處于500-600℃高溫，相比其他鋰電池在200攝氏度左右時(shí)就發(fā)生內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)，它會(huì)更加安全。
雖說(shuō)磷酸鐵鋰電池相對(duì)來(lái)說(shuō)更安全，但是在能量密度上又不及三元鋰電，磷酸鐵鋰電池在能量密度上約為100-110Wh/kg，三元鋰電池在重量能量密度上要高出許多，約為200Wh/kg,高的能量密度可以保障動(dòng)力電池提供更大的續(xù)航里程，所以特斯拉選用三元鋰電池，也正是因?yàn)槊樯狭诉@一特點(diǎn)。
[·鎳氫電池慢慢淡出市場(chǎng)]
此前其實(shí)還有一種鎳氫電池可以滿足出行需求，于上世紀(jì)90年代后逐漸發(fā)展開(kāi)來(lái)，其能量密度與普通的鋰電池差距并不大，約為70-100Wh/kg，但由于電池單體電壓僅為1.2V，是鋰電池的1/3，因此在需求電壓一定的情況下，其電池組的體積要比鋰電池大上一些。但是電池在循環(huán)充放電過(guò)程中容量會(huì)出現(xiàn)衰減，而過(guò)度充電或放電，都可能加劇電池的容量損耗，但是鋰電池此項(xiàng)特性幾乎可忽略不計(jì)。因此，許多廠商在動(dòng)力電池選擇上，寧愿去冒一些風(fēng)險(xiǎn)，也會(huì)試圖用其他辦法去增加電動(dòng)車(chē)的續(xù)航里程，像鎳氫電池各項(xiàng)不太突出的選項(xiàng)，恐怕要逐漸的被pass掉了。
[·燃料電池或異軍突起]
要說(shuō)燃料電池，其實(shí)小編個(gè)人認(rèn)為它在結(jié)構(gòu)上其實(shí)不是“電池”，準(zhǔn)確地說(shuō)是一個(gè)大的發(fā)電機(jī)，或是清潔燃料驅(qū)動(dòng)的增程器。其因能量轉(zhuǎn)換效率高、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn)被業(yè)界公認(rèn)為未來(lái)汽車(chē)的最佳能源。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，燃料電池是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的一種裝置，而能量的來(lái)源主要是依靠不斷供給燃料及氧化劑產(chǎn)生的。理論上講，燃料電池能采用的燃料種類(lèi)很多，甚至是傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)所用燃料均可，不過(guò)真正能起電化學(xué)反應(yīng)的，僅僅是其中的氫和氧化劑中的氧，因此，氫燃料電池是目前燃料電池的研究核心。
