新能源車那么火，它的未來究竟是哪種動(dòng)力電池？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-27 14:42
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能源汽車的續(xù)航里程與動(dòng)力電池的存電量有著直接聯(lián)系，想要在有限的電池體積重中提升電池電量，最有效的辦法就是采用新的電池技術(shù)使電池的能量密度更高。
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各類動(dòng)力電池技術(shù)路線之爭一直是業(yè)內(nèi)熱議的話題，目前市場上出現(xiàn)了不少固態(tài)鋰電池領(lǐng)域的新電池技術(shù)，到底誰才是新能源汽車的未來呢？
鋰硫電池是鋰電池的一種，它以硫元素作為電池正極，金屬鋰作為負(fù)極，其電池能量較高。英國 OXIS 能源公司已經(jīng)成功研發(fā)出能量密度達(dá)到了 425Wh/kg 的鋰硫電池，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于商業(yè)上廣泛應(yīng)用的鈷酸鋰電池的容量，到明年有望將能量密度提高到500Wh/kg。
硫鋰電池中采用的硫是一種對環(huán)境友好的元素，對環(huán)境基本沒有污染，是一種非常有前景的鋰電池。一旦在新能源車中廣泛應(yīng)用，可以讓電池毫不遜色于油箱，也可以讓電動(dòng)車減少對電網(wǎng)的依賴。
不過，和鋁空氣電池一樣，鋰硫電池技術(shù)也充滿著不確定性。搭載到純電車上，還需要解決循環(huán)壽命、功率輸出、充電時(shí)間等方面。如果這些問題都能解決讓它大面積推廣使用，這無疑是一件好事。
鋰電安全一直都是行業(yè)關(guān)心的問題，就連號稱BMS做到全球最好的特斯拉，2017年僅國內(nèi)就有兩輛Model S發(fā)生嚴(yán)重起火事件。因?yàn)殇囯x子電池通常采用有機(jī)溶劑作為電解液，這類有機(jī)溶劑極易燃燒，電池一旦由于內(nèi)短路產(chǎn)生高溫或者火花，電解液將在瞬間被點(diǎn)燃并導(dǎo)致整個(gè)電池發(fā)生爆炸。如果將易燃的液態(tài)電解液，變成固態(tài)電解質(zhì)，那就可以降低因?yàn)橐兹级鴮?dǎo)致的安全風(fēng)險(xiǎn)。
目前日本豐田汽車公司在固態(tài)電解質(zhì)電池技術(shù)上已經(jīng)取得了重大進(jìn)步，其能量密度有望是現(xiàn)有鋰離子電池的2～5倍，它可以解決目前鋰離子電池所面臨的絕大多數(shù)問題，讓電池的壽命、安全性以及成本之間實(shí)現(xiàn)最佳平衡。豐田方表示,目前公司已經(jīng)在這種電池的生產(chǎn)工程方面取得了重大進(jìn)步，并且有望最早在2020年將這種新技術(shù)運(yùn)用到電動(dòng)汽車上。
寶馬也正式與電池技術(shù)公司Solid Power建立新的合作伙伴關(guān)系，雙方將聯(lián)手開發(fā)電動(dòng)汽車專用的固態(tài)電池技術(shù)，目前已開發(fā)出了一種由無機(jī)材料制成的電池，這種電池技術(shù)將會帶來很大改變，例如更輕、碰撞起火風(fēng)險(xiǎn)更低，同時(shí)電池容量也將有15%-20%的提高。
然而，有消息顯示這款無機(jī)材料固態(tài)電池在測試中暴露出了長期使用可靠性不佳的問題，因而以目前的狀態(tài)還無法進(jìn)行量產(chǎn)，預(yù)計(jì)未來正式量產(chǎn)需要等到2026年才能實(shí)現(xiàn)。
目前國內(nèi)動(dòng)力電池技術(shù)進(jìn)展達(dá)到了300Wh/kg，北汽新能源EV200達(dá)到了400Wh/kg。可以說國內(nèi)外技術(shù)研發(fā)基本處于同一水平，但安全性研究尚待加強(qiáng)。國內(nèi)電池產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)也先后參與其中，如寧德時(shí)代、比亞迪、比克電池、沃特瑪、中天科技等均有在固態(tài)鋰電池領(lǐng)域的布局。
拿寧德時(shí)代來說，它主要以軟包電池為主，不是方形電池，電池循環(huán)壽命在1000次左右，能量密度達(dá)到304 Wh/kg，其300 Wh/kg的單體大概能做出200-210 Wh/kg的電池PACK系統(tǒng)，安全性指標(biāo)也全部通過國家要求。
到 2025年、2030年，我國動(dòng)力電池單體能量密度分別需達(dá)到400Wh/kg、500Wh/kg，國家補(bǔ)貼政策不斷會為提高能量密度推波助瀾。
大咖點(diǎn)評：
不難看出，尋求新的電池技術(shù)來提高能量密度是各大新能源車企的課題。目前，包括特斯拉、比亞迪以及一些新晉的新勢力電動(dòng)車企，都在電池技術(shù)方面投入重金研發(fā)，可能上面談到的一些目前無法解決的問題，待到技術(shù)成熟之時(shí)都會迎刃而解，這需要時(shí)間。
