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電池知識(shí)

對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō),磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池哪個(gè)更好呢?

來(lái)源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-05-05 15:05    點(diǎn)擊量:

目前市場(chǎng)在售的新能源汽車(chē)動(dòng)力電池都是采用鋰離子電池,其中鋰離子電池可以分為磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池兩種,那么對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō),磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池哪個(gè)更好呢?

 

磷酸鐵鋰電池是鋰離子電池的一種,是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。特點(diǎn)是安全穩(wěn)定性強(qiáng)、耐高溫、循環(huán)性能好。在新能源汽車(chē)發(fā)展早期階段,磷酸鐵鋰電池因其熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)越、安全性好、開(kāi)發(fā)成本低等優(yōu)點(diǎn),成為了各大廠(chǎng)商的首選。

 

但是隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,性能更優(yōu)越的三元鋰電池出現(xiàn)了,相比起來(lái),磷酸鐵鋰電池的能量密度較低,在續(xù)航里程相同的情況下,搭載磷酸鐵鋰電池的車(chē)輛自重更高,直接導(dǎo)致能耗不理想。并且,國(guó)家對(duì)新能源補(bǔ)汽車(chē)的電池能量密度要求也逐年提高,磷酸鐵鋰電池受限于材料的問(wèn)題,能量密度很難再繼續(xù)提高,所以很多廠(chǎng)商慢慢的轉(zhuǎn)向三元鋰電池的發(fā)展。

 

三元鋰電池又被稱(chēng)為“三元聚合物鋰電池”,指的是鎳鈷錳酸鋰或者鎳鈷鋁酸鋰作為正極材料的鋰電池。由于三元鋰電池體積更小、能力密度更高,目前正廣泛應(yīng)用于新能源汽車(chē)上,比如我們熟知的特斯拉,旗下所有車(chē)型都是采用了三元鋰電池。

 

看似完美的三元鋰電池,它的缺點(diǎn)也被眾人質(zhì)疑。三元鋰電池最大的缺點(diǎn)就是在200度左右的時(shí)候會(huì)發(fā)生分解,在高溫的作用下,電解液會(huì)迅速燃燒,增加電池發(fā)生自燃或自爆的風(fēng)險(xiǎn)。隨著技術(shù)的發(fā)展,很多廠(chǎng)商開(kāi)發(fā)出了優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng),安全問(wèn)題已得到改善,出色的表現(xiàn)贏得了各大汽車(chē)廠(chǎng)商的認(rèn)可。而之前,大力發(fā)展磷酸鐵鋰電池的國(guó)內(nèi)新能源巨頭比亞迪,目前上市的新能源乘用車(chē)都采用的是三元鋰電池。目前,三元鋰電池已經(jīng)成為了新能源汽車(chē)的主流電池。

 

3

 

動(dòng)力電池供應(yīng)商到底哪家強(qiáng)

 

既然動(dòng)力電池如此重要,對(duì)生產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)車(chē)企而言,只有選擇一個(gè)靠譜的電池供應(yīng)商,才能打造出優(yōu)秀的產(chǎn)品。接下來(lái)我們?cè)賮?lái)扒一扒國(guó)內(nèi)外有哪些主流動(dòng)力電池品牌,它們各自發(fā)展又如何?

 

寧德時(shí)代-業(yè)內(nèi)獨(dú)角獸

 

相信股友對(duì)這個(gè)名字那是相當(dāng)熟悉,作為股市中的獨(dú)角獸,任何跟它有傳聞的股票都會(huì)受到熱捧。其實(shí)早在2017年,寧德時(shí)代就超越了比亞迪,在動(dòng)力電池領(lǐng)域做到了國(guó)內(nèi)第一。

 

2018年,寧德時(shí)代繼續(xù)擴(kuò)大優(yōu)勢(shì),形成業(yè)界最大的寡頭,裝機(jī)總量預(yù)測(cè)為23.4GWh,同比去年增長(zhǎng)123.01%,而其市場(chǎng)份額也來(lái)到了41.19%,比亞迪、松下、三星等國(guó)內(nèi)外對(duì)手都被其甩在身后,是當(dāng)之無(wú)愧的動(dòng)力電池一哥。

 

而寧德時(shí)代能夠殺出重圍,還是在于產(chǎn)品方面技術(shù)過(guò)硬,經(jīng)得起市場(chǎng)考驗(yàn),譬如說(shuō)動(dòng)力電池能量密度這一硬核指標(biāo),寧德時(shí)代就能做到國(guó)內(nèi)第一,同時(shí)處于世界前列水準(zhǔn)。目前,寧德時(shí)代在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)為上汽、吉利、宇通、北汽、廣汽、長(zhǎng)安、東風(fēng)、金龍和江鈴等汽車(chē)廠(chǎng)商提供動(dòng)力電池服務(wù)。

 

而在海外市場(chǎng),寧德時(shí)代與寶馬、戴姆勒、現(xiàn)代、捷豹路虎、標(biāo)致雪鐵龍、大眾和沃爾沃等國(guó)際車(chē)企品牌深化合作,獲得其多個(gè)重要項(xiàng)目的定點(diǎn),配套車(chē)型將在未來(lái)幾年內(nèi)陸續(xù)上市。寧德時(shí)代也成為唯一一家向國(guó)外乘用車(chē)企提供動(dòng)力電池系統(tǒng)的中國(guó)企業(yè)。

 

目前,寧德時(shí)代正在德國(guó)籌劃建設(shè)首個(gè)生產(chǎn)海外基地,該基地前兩期項(xiàng)目預(yù)計(jì)投資金額2.4億歐元(約合人民幣18.7億元),計(jì)劃于2021年投產(chǎn),2022年達(dá)產(chǎn)后將形成14Gwh的產(chǎn)能,面對(duì)的銷(xiāo)售客戶(hù)主要是寶馬、大眾、戴姆勒、捷豹路虎。

 

比亞迪-“自產(chǎn)自銷(xiāo)”發(fā)展模式

 

國(guó)內(nèi)的動(dòng)力電池供應(yīng)商,寧德時(shí)代稱(chēng)第一,那么比亞迪可以稱(chēng)第二,2018年裝機(jī)總量預(yù)測(cè)為13.37GWh。作為國(guó)內(nèi)最早投入新能源汽車(chē)研發(fā)的車(chē)企,可以說(shuō)正好趕上了發(fā)展的最好時(shí)代。曾經(jīng),比亞迪動(dòng)力電池也是國(guó)內(nèi)最強(qiáng)大的,但是有礙于整車(chē)制造業(yè)務(wù),畢竟精力都不能全部投入到電池業(yè)務(wù)當(dāng)中,被后起之秀寧德時(shí)代趕超,這也是不可避免的事情。

 

另外“自產(chǎn)自銷(xiāo)”的模式是比亞迪與其他電池供應(yīng)商最大的區(qū)別。比亞迪動(dòng)力電池幾乎全部供應(yīng)給自家的新能源汽車(chē),而比亞迪在純電動(dòng)轎車(chē)、SUV等細(xì)分市場(chǎng)之中出色的銷(xiāo)量成績(jī),并在2018年比亞迪旗下車(chē)型均有位列前三甲的實(shí)力,龐大的銷(xiāo)售體量決定了至少在短時(shí)間內(nèi)“自產(chǎn)自銷(xiāo)”的模式行得通。

 

經(jīng)過(guò)多年的探索研發(fā),比亞迪動(dòng)力電池的性能也在不斷地提升。比如剛剛上市不久的全新一代唐EV,這輛車(chē)上幾乎用上了比亞迪電池的最新科技,最大續(xù)航里程達(dá)到600公里,4.4秒百公里加速等,可以說(shuō)是非常的強(qiáng)悍。

 

一個(gè)充電周期意味著電池的所有電量由滿(mǎn)用到空,再由空充到滿(mǎn)的過(guò)程,這并不等同于充一次電。比如說(shuō),一塊鋰電在第一天只用了一半的電量,然后又為它充電慢電。如果第二天還如此,即用一半就充,總共兩次充電下來(lái),這只能算作一個(gè)充電周期,而不是兩個(gè)。因此,通??赡芤?jīng)過(guò)好幾次充電才完成一個(gè)周期。每完成一個(gè)充電周期,電池容量就會(huì)減少一點(diǎn)。不過(guò),這個(gè)電量較少幅度非常小,高品質(zhì)的電池充過(guò)多次周期后,仍然會(huì)保留原始容量的80%,很多鋰電供電產(chǎn)品在經(jīng)過(guò)兩三年后仍然照常使用。當(dāng)然,鋰電壽命到了最終后仍是需要更換的。而所謂500次,是指廠(chǎng)商在恒定的放電深度實(shí)現(xiàn)了625次左右的可充次數(shù),達(dá)到了500個(gè)充電周期。由于實(shí)際生活的各種影響,特別是充電時(shí)的放電深度不是恒定的,所以“500個(gè)充電周期”只能作為參考電池壽命。

 

隨著全球各國(guó)禁售燃油車(chē)時(shí)間表的陸續(xù)公布,新能源產(chǎn)業(yè)再次迎來(lái)一波發(fā)展熱潮??梢灶A(yù)見(jiàn)的是鋰電池未來(lái)在電動(dòng)車(chē)行業(yè)將會(huì)被廣泛應(yīng)用。

 

電動(dòng)車(chē)鋰電池主要分三大類(lèi),第一三元鋰,也是目前使用最多的一種鋰電池,第二磷酸鐵鋰,第三鈦酸鋰,其中鈦酸鋰普及很低,使用的人很少。

 

鋰電池的三大禁忌!

 

第一溫度,鋰電池怕高溫。

 

第二大電流,比如18650電芯是3C放電,你電動(dòng)車(chē)是8000W的,用的電芯低于你的電動(dòng)車(chē)放電電流,這樣會(huì)導(dǎo)致鋰電池溫度過(guò)高,電流過(guò)大而壽命變短,還會(huì)出現(xiàn)鼓包報(bào)廢的情況,如果你的電動(dòng)車(chē)功率非常大,速度非常快,建議選擇10C電流的18650電芯,這樣選擇合適的電芯顯然非常重要!

 

第三就是滿(mǎn)電存放,三元鋰電滿(mǎn)電是4.35V,目前市面上的保護(hù)板都是4.2V就截止充電,所以很多人買(mǎi)到電動(dòng)車(chē)鋰電池都說(shuō)沒(méi)有標(biāo)稱(chēng)的容量多,其實(shí)就是這個(gè)原因,一般長(zhǎng)時(shí)間存放電動(dòng)車(chē)鋰電池,充滿(mǎn)半分之50的最好的,比如你買(mǎi)新手機(jī),很多都是開(kāi)機(jī)百分之50的電量。如果滿(mǎn)電存放時(shí)間長(zhǎng),會(huì)讓鋰電池容量減少。磷酸鐵鋰和鈦酸鋰除外,這兩種是可以滿(mǎn)電存放的,還需要注意的就是選擇品質(zhì)較好的保護(hù)板,鋰電池最大的禁忌就是過(guò)沖過(guò)放,三元鋰一次過(guò)放就報(bào)廢,過(guò)沖必定鼓包也報(bào)廢。

 

看鋰電池品種。普通鋰電池大概400個(gè)循環(huán)左右,鉛酸是300個(gè)左右。比較穩(wěn)定定制的三元鋰是500-600個(gè)循環(huán),這個(gè)不太穩(wěn)定,和組裝人的工藝電芯的挑選有很大關(guān)系定制的磷酸鐵鋰大概是1000個(gè)循環(huán)左右

 

你一天充滿(mǎn)一次,用完一次,算一循環(huán),充滿(mǎn)一半,用一半,算半個(gè)循環(huán)。用的時(shí)間你自己算一下

 

電動(dòng)汽車(chē)鋰電池壽命:“鹽浴”方式延長(zhǎng)壽命

 

澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織(CSIRO)昨天發(fā)表研究報(bào)告稱(chēng),該機(jī)構(gòu)科學(xué)家發(fā)明了一種更簡(jiǎn)單的方法用來(lái)延長(zhǎng)充電鋰電池的壽命,該機(jī)構(gòu)將這種方式命名為“鹽浴”。

 

據(jù)悉,改方法由CSIRO與皇家墨爾本理工大學(xué)、昆士蘭科技大學(xué)合作研究發(fā)現(xiàn)的。根據(jù)CSIRO的研究人員介紹,他們所用的材料是一種離子液,這種離子液也稱(chēng)常溫熔鹽,是一種透明、無(wú)色、無(wú)味、且阻燃的獨(dú)特液體,這些材料可以在電極表面形成一層保護(hù)膜,使電池在使用時(shí)保持穩(wěn)定。處理電池的過(guò)程和原理為,在電池組裝前,將鋰金屬電極浸沒(méi)在含有離子液和鋰鹽的混合電解液中,經(jīng)過(guò)這種處理后,不但能延長(zhǎng)電池的壽命,而且可以將電池的續(xù)航時(shí)間延長(zhǎng),性能和安全性也能得到一定的增強(qiáng)。

 

電動(dòng)汽車(chē)鋰電池壽命:鋰電池的壽命

 

現(xiàn)階段各個(gè)廠(chǎng)商嘗試研發(fā)的電動(dòng)汽車(chē)所載電池基本都是蓄電池(鋰離子電池為主)和燃料電池,燃料電池由于研發(fā)成本和維護(hù)費(fèi)用過(guò)高(燃料電池的維護(hù)成本大概是蓄電池的三到四倍左右),不太適合現(xiàn)階段的電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展。所以暫且不提,單說(shuō)現(xiàn)在普遍使用的鋰電池。

 

普通的電子產(chǎn)品上的鋰離子電池使用壽命大概是5到20年,平均為8年,而以現(xiàn)在的技術(shù)水平,鋰離子電池在電動(dòng)汽車(chē)上的使用壽命只有大約3-5年。當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)上的電池容量衰減到初始容量的80%以下時(shí),電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)駛里程將會(huì)明顯減少,當(dāng)電池容量衰減到70%以下時(shí),就必須要更換電池了。對(duì)于目前的很多純電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō),電池的成本大約占汽車(chē)總成本的40%左右,也就是說(shuō),更換電池就相當(dāng)于換了小半個(gè)車(chē)。

 

如果電動(dòng)車(chē)充電器是正常,每天行駛不足10km的電動(dòng)自行車(chē),名牌新電池可臨近保修期滿(mǎn)時(shí)適當(dāng)補(bǔ)充去離子水。那每天行駛50km的電動(dòng)車(chē)的話(huà),8個(gè)月后就應(yīng)該檢查電池的情況,適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充去離子水,每格補(bǔ)充3~4ml,特別是到夏天了,加好水后一定要記住蓋好安全閥。那經(jīng)常搭人的電動(dòng)車(chē),建議半年左右應(yīng)該檢查,根據(jù)使用的情況來(lái)進(jìn)行保養(yǎng)。

 

很多使用電動(dòng)車(chē)的用戶(hù)發(fā)現(xiàn),正極那只電池容易落后,由于各電池單體與車(chē)體間分布電容不同,正極那只電池受損最大。在加水的同時(shí)將中間電池和旁邊的位置對(duì)調(diào),使正極那只電池輪流“坐莊”。

 

電量顯示在80%以上時(shí)不必充電,在30%~80%之間有機(jī)會(huì)就充電,低于30%就一定要充電了。

 

加速時(shí)要平緩,不可超載。有腳踏裝置的,在起步、上坡時(shí)盡量人為助動(dòng)。

 

電池盒內(nèi)的電池要用紙皮塞緊,底部如果有可能的話(huà)用泡沫雙面膠黏好,可避免電池震動(dòng)。

 

每個(gè)月進(jìn)行一次完全放電,然后連續(xù)充電12h.

 

在更換電池時(shí)應(yīng)經(jīng)常檢測(cè)充電器的參數(shù),保持電池與充電器匹配。

 

一旦發(fā)現(xiàn)充電器轉(zhuǎn)綠燈困難或一充電就轉(zhuǎn)綠燈,以及充電時(shí)電池溫升異常等情況,應(yīng)立即檢查是充電器問(wèn)題還是電池問(wèn)題。

 

普通沒(méi)有溫度補(bǔ)償?shù)某潆娖?,夏季在充電器和電池之間串聯(lián)一只6A10二極管,膠體電池串聯(lián)兩只6A10二極管;其余季節(jié),短接二極管。

 

保持車(chē)輛機(jī)械技術(shù)狀態(tài)良好,輪胎氣壓足,潤(rùn)滑良好,車(chē)閘間隙、松緊正常。

 

做到了以上10條措施,鋰電池可以成倍延長(zhǎng)使用壽命。

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