為什么特斯拉的鋰電池可以續(xù)航500公里?
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2020-01-18 21:24
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為什么特斯拉的鋰電池可以續(xù)航500公里?
核心提示:購買純電動汽車的心理障礙之一是電池壽命。300公里以下的純電動汽車很容易讓用戶產(chǎn)生里程焦慮。但大多數(shù)電動汽車的行駛里程都不像特斯拉那樣超過500公里。
答案似乎很簡單:特斯拉在車?yán)镅b了足夠多的鋰電池。
這是個不錯的答案,但也不錯——制造更多電池的想法并不難,如果你制造更多的電池,走得更遠(yuǎn),卻沒有任何技術(shù),你為什么會想到它呢?
如下表所示,現(xiàn)在是2018年,只有特斯拉的行駛里程超過500公里。其他的汽車公司是不是頭腦發(fā)昏了?
然而,很多電池并不是那么簡單,是一個條件。
1. 更多的電池和更長的電池壽命的想法可行嗎?
例如,如果一個75千瓦時的電池能跑469公里,那么一個150千瓦時的電池能跑900公里嗎?一個225千瓦時的電池能跑1350公里嗎?這就像一個簡單的算術(shù):2倍的電池,2倍的續(xù)航里程,3倍的電池,3倍的續(xù)航里程,這是自然的。即使這不是嚴(yán)格的規(guī)則,也沒有那么遙遠(yuǎn),不是嗎?
真相是違反直覺的!讓我們用Model S 75做一個模擬,范圍在垂直軸上,電池容量在水平軸上。
150千瓦時的電池只能運(yùn)行不到700公里,這與900公里有很大的不同。225kWh電池只能運(yùn)行不到800公里,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到1350公里。無論安裝多少電池,射程都不會超過1250km!這是為什么呢?
原因是當(dāng)電池容量較大時,增加的電池容量大多用于運(yùn)輸電池本身!
例如,一個人走路,路上沒有補(bǔ)給,用1斤干糧可以走20公里,用2斤干糧可以走40公里,而用100斤干糧可以走2000公里?當(dāng)然不會,因?yàn)楦杉Z的重量壓得旅行者喘不過氣來。
那么為什么汽油車沒有這個問題呢?
不難看出,這個問題的關(guān)鍵是能量密度。電池一般在130瓦時到160Wh/kg之間,而汽油是12222瓦時/kg,相差近100倍。換句話說,能量密度決定了電池的堆疊難度!在能量密度有限的情況下,將電池堆到一定的位置是非常不經(jīng)濟(jì)的。
特斯拉幾年前在Model S上的功率是150-160wh /kg。那是什么水平?
相比之下,下面是一個典型的電池組的能量密度:特斯拉的能量密度,在2018年仍然是最好的之一,是他多年前敢于建造的那種東西。
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100公里能耗
正如前面提到的,多堆電池技術(shù)含量也很高。所以,如果你能裝更多的電池,用更少的電,難道不是更好的突出技術(shù),走得更遠(yuǎn)嗎?好的,讓我們再來比較一下:
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首先,我們從上表中找到兩名國產(chǎn)電動車的尖子生:
1. 動力系統(tǒng)效率高:榮威漫威X雙驅(qū)版,重1759kg。然而,中國每噸的耗電量最高,所以每噸的耗電量只有13.03 KWH。
2、輕量化做得好:gac GE3 530動力系統(tǒng)不是很好,8.2的數(shù)據(jù)不如蔚來汽車、威瑪。但它很輕,只有1628公斤,所以100公里只需要13.35千瓦時。
兩位國內(nèi)高手,漫威X走是力派,下肢肌肉藍(lán)筋爆裂,跳得高,跑得遠(yuǎn);GE3 530走的是輕功派,肌肉較弱,但像燕子一樣輕,而且跑得很遠(yuǎn)。
特斯拉呢?
身體幾乎和GE3 530一樣輕,下肢肌肉比Marvel X更強(qiáng)壯,100公里的耗電量是驚人的11.55度。與代表電動汽車最高水平的日產(chǎn)Leaf相當(dāng)。謝了,菲什博士補(bǔ)充道:特斯拉的Nedc測試是故意保守的,說是為了避免誤導(dǎo)消費(fèi)者。根據(jù)環(huán)保局的數(shù)據(jù),Model 3比Leaf少用了17%的電力。
Model 3的實(shí)際性能可能相當(dāng)可怕。與Model 3的對比是由于相同數(shù)量的翻新,這意味著這輛車的大小差不多。
但也許有人會說這不公平?畢竟,Model 3不是運(yùn)動型多用途車(SUV),所以阻力自然更小。
好了,讓我們拿出X100D型,比nextev ES08重2459kg,帶100kWh大電池和雙電機(jī)驅(qū)動,其100km功耗為18.12,優(yōu)于nextev ES08;以每100公里每噸7.36英里的速度,它比Marvel X四驅(qū)要好(這還沒有考慮到特斯拉傾向于降低它的行駛里程)。












