電動(dòng)大巴車與普通乘用車有什么區(qū)別?它們有哪些相似之處?
筆者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)收集了一些動(dòng)力電池方面相關(guān)的信息,列于以下表中。在此處,信息主要指向的是(快充型)電動(dòng)大巴車這一應(yīng)用領(lǐng)域,其與普通乘用車應(yīng)用有相似之處,但是也有一些不同,主要在于:
1) 安全要求更高,畢竟電動(dòng)大巴電池用量多,載客量也多,一旦出現(xiàn)事故潛在的損失可能大于電動(dòng)轎車。
2)質(zhì)量比能量密度要求有所下降,畢竟電池用量較大但可用空間更大,可以適當(dāng)?shù)赜枚嘌b電池來(lái)解決續(xù)航問(wèn)題,而且公交常常是固定線路。因此在普通乘用車上里程焦慮現(xiàn)象更明顯的磷酸鐵鋰在此處具有了一些新的優(yōu)勢(shì)。
3)成本方面作者認(rèn)為與普通乘用車基本處于同一水平,依照技術(shù)路線不同有一定浮動(dòng)空間。
因?yàn)闂l件所限,快充相關(guān)的動(dòng)力電池各企業(yè)產(chǎn)品收集到的信息并不完全,但是可以進(jìn)行初步的分析各企業(yè)的技術(shù)路線,幫助各位讀者更好地了解(大巴用)動(dòng)力電池快充技術(shù)和相關(guān)廠家。幾家企業(yè)都是筆者非常尊敬的行業(yè)中的代表企業(yè),都在自己的領(lǐng)域中扎實(shí)深耕多年,有著自己核心競(jìng)爭(zhēng)力,在快充電池領(lǐng)域中是佼佼者。
1) 第一代快速充電電池產(chǎn)品:即LρTO電池用的鈦酸鋰技術(shù),在市場(chǎng)推廣。但是鈦酸鋰本身1.5V左右的負(fù)極電位導(dǎo)致了其能量密度較低,限制了其更多的使用,因此本產(chǎn)品更適用于頻繁停車充電的短途、固定線路公交領(lǐng)域。另外一個(gè)問(wèn)題在于鈦酸鋰材料成本明顯高于石墨,電池成本也水漲船高。雖然電池成本一定要綜合考慮壽命、成本、性能、安全等要素,鈦酸鋰電池本身偏高的成本對(duì)于電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能行業(yè)的一次投資時(shí)造成的顧慮也是不可小視的。
2) 第二代的多元復(fù)合鋰電池:正極是三元材料+錳酸鋰混合體系,但是把負(fù)極從鈦酸鋰改成了多孔復(fù)合碳作為負(fù)極材料。多孔復(fù)合碳是硬碳材料,最大的特點(diǎn)在于其比表面積增大到傳統(tǒng)石墨的20倍以上,增加的比表面積與孔隙也大幅增加了鋰離子的遷移和嵌入通道數(shù)量,使得鋰離子能夠快速、穩(wěn)定地嵌入與脫出,從而解決了長(zhǎng)期阻礙高能量密度石墨負(fù)極鋰電池產(chǎn)品快速充電的技術(shù)瓶頸,同時(shí)大大改善快充的能力,成本相比一代也有所下降。但是該體系電池缺點(diǎn)是循環(huán)壽命不夠長(zhǎng),硬碳的壓實(shí)密度、克容量和首次充電效率都不太理想,此外硬碳材料的高電位也導(dǎo)致整個(gè)電池能量密度偏低(所以三元-硬碳體系電池能量密度肯定低于三元-石墨體系,那么低于磷酸鐵鋰-石墨體系也就并不是什么特別奇怪的結(jié)果了),而且三元材料體系的電池用于乘用車安全性仍需要重點(diǎn)關(guān)注并不斷經(jīng)受實(shí)踐檢驗(yàn)(筆者不敢說(shuō)沒(méi)問(wèn)題,乘用車上用三元材料是否足夠安全也是一個(gè)老話題了)。但有一點(diǎn)可以肯定:如果想要用在大巴上,安全風(fēng)險(xiǎn)目前還是不容忽視的底層問(wèn)題?! ×姿徼F鋰電池單體,能量密度為120Wh/kg,成組后為80Wh/kg;三元鋰電池單體,能量密度為180Wh/kg, 成組后能量密度為110Wh/kg。從數(shù)據(jù)上來(lái)看,在能量密度方面,三元鋰電池優(yōu)于磷酸鐵鋰電池;在循環(huán)壽命方面,二者相當(dāng),單體電芯的循環(huán)壽命都大于3000次,電池成組后,由于使用工況變得惡劣和復(fù)雜,壽命會(huì)有一定的減少,電池組壽命折合6年15萬(wàn)公里。EV200使用的電池為三元鋰電池?! ∧壳傲姿徼F鋰電池能量密度已經(jīng)基本達(dá)到理論的極致,而三元電池的能量密度還有很大的提升空間。綜合能力密度、功率密度、循環(huán)壽命、低溫性能等方面,三元電池的綜合性能優(yōu)于磷酸鐵鋰電池。
















