什么材料是決定鋰電池的能量密度？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-05-19 20:43
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里程焦慮，將煙消云散。
那么，決定鋰電池能量密度的是啥呢？
不用猜，正極材料是也。
電池正極主要有鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、NCM(鎳鈷錳)、NCA(鎳鈷鋁)等。
由上圖可見(jiàn)，有字面N、C的正極材料容量最高。
所以要實(shí)現(xiàn)高能量密度，含有N（鎳）、C（鈷）的正極材料是首選，業(yè)界稱(chēng)含有這兩種元素的電池材料為三元電池材料。
正因?yàn)槿姵夭牧系母呷萘刻匦裕谡咝枨蠛彤a(chǎn)業(yè)需求的雙向壓力下，供需矛盾一下子就爆發(fā)出來(lái)了。
業(yè)界預(yù)計(jì)，未來(lái)三年，三元鋰電池的年均增速將達(dá)到70%以上，到2020年90%的電池均為三元鋰電池。
動(dòng)力電池整體高速增長(zhǎng)，其中三元電池一騎絕塵
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歷史選擇了三元，以后的事情就一帆風(fēng)順了嗎？
No，No，No。
N是元素周期表中鎳的符號(hào)，鎳在地殼中的儲(chǔ)量?jī)H次于硅，豐富的儲(chǔ)量，自然賣(mài)不上價(jià)。
而C代表的鈷就不一樣了，它在地殼中的平均含量?jī)H0.001%，儲(chǔ)量低也就罷了，還都是伴生礦，提煉難度極大。
或許你也聽(tīng)說(shuō)過(guò)了，地球上絕大部分的鈷都存儲(chǔ)在一個(gè)叫剛果（金）的國(guó)家，鬼知道那是個(gè)什么地方。
所以鈷能賣(mài)上65萬(wàn)元/噸的價(jià)格，而鎳價(jià)，只能趴在10萬(wàn)元/噸的地板上。
鈷價(jià)格的高不可攀，讓三元電池高鎳化趨勢(shì)明顯。
拿NCM電池來(lái)說(shuō)，其主要型號(hào)按鎳鈷錳比例有523、622、811，可以認(rèn)為，鎳是負(fù)責(zé)提高能量密度、鈷和錳是負(fù)責(zé)穩(wěn)定性。
鎳的比例越高、能量密度越高、安全性越難保證；鈷占比少，但生產(chǎn)門(mén)檻更高。
NCA811的原理相似，但A代表的鋁，元素性質(zhì)更活躍，所以NCA的技術(shù)難度最高，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境、工藝水平、檢測(cè)技術(shù)都有很高的要求，目前僅有特斯拉實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)使用。
背靠礦冶院，擅長(zhǎng)玩技術(shù)的當(dāng)升，在技術(shù)趨勢(shì)的把握上自然也是行家。
還記得我們前面提到過(guò)的那個(gè)當(dāng)升的子公司么，江蘇當(dāng)升，成立于2012年，那時(shí)候正是磷酸鐵鋰電池大行其道的時(shí)候。
關(guān)于電池容量方面，宋DM混動(dòng)版純電模式充滿(mǎn)一共16度電，續(xù)航理論值80公里，夏天帶空調(diào)，加上復(fù)雜路況等，保守估計(jì)70公里吧。我自己沒(méi)完全測(cè)試過(guò)，不過(guò)感覺(jué)不會(huì)差太多。這個(gè)續(xù)航在市面上混動(dòng)車(chē)中是領(lǐng)先的。算是不錯(cuò)。
關(guān)于大功率放電，我的車(chē)在純電模式下，百公里加速也很快，是可以讓人暈車(chē)那種，估計(jì)5到6秒的樣子。這個(gè)比亞迪做的也不錯(cuò)。
關(guān)于能量密度，不得不說(shuō)，這個(gè)是不滿(mǎn)意的，畢竟純電只能跑70多公里，跑遠(yuǎn)路還是要用燃油。
關(guān)于電池壽命，我所在車(chē)友群里有個(gè)15年的唐車(chē)主，他的車(chē)用了兩年，目前只能充進(jìn)13度電了，也就是說(shuō)，兩年內(nèi)，電池?fù)p耗還是比較明顯。這個(gè)和使用方式有一定關(guān)系，因?yàn)榧冸娔Ｊ接玫亩?，?duì)電池是滿(mǎn)充滿(mǎn)放，影響電池壽命。這個(gè)讓人不滿(mǎn)意，對(duì)此比亞迪給的解決方案是電池終身質(zhì)保，低于12度貌似就換電池了。
電池部分就說(shuō)到這吧。看了根據(jù)題目要求，可以從市面上典型車(chē)輛來(lái)分析，那我就說(shuō)一些我作為宋DM車(chē)主的感受吧。
