特斯拉采用的鋰電池有哪些優(yōu)勢？安全嗎？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-07-15 10:53
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對于純電動汽車（不考慮插電混動以及純混，人家可以靠汽油開掛），我們最最糾結(jié)的是什么？里程焦慮，就是開不遠(yuǎn)，因為電池的能存儲的能量密度太低，車用電池成組后現(xiàn)在一般也就 100~150Wh/kg 的能量密度，汽油的這個數(shù)值大概是 10000……所以哪怕你像烏龜一樣背一車電池都不見得解決問題。大家天天吐槽電動汽車天天充電跑不遠(yuǎn)半路沒電了怎么辦，都是能量密度太低給害的。
現(xiàn)在電池技術(shù)的最大短板，就是能量密度太低，落后于摩爾定律無窮遠(yuǎn)……別扯那些鋰空什么的，即使它們能量密度也不夠高，關(guān)鍵是離實用還遠(yuǎn)……
所以至于為什么不采用磷酸鐵鋰電池，我想說，主要原因，應(yīng)該是容量（Capacity 單位是 Ah），以及能量（Energy，即容量的 Ah 乘以電壓，得到 Wh）偏低（磷酸鐵鋰容量比三元低一點，電壓還低，只有 3.4V，所以乘出來的能量就更低了）。
實際的汽車用電池組都是串并聯(lián)組合出來的，需要用串聯(lián)來提高電壓，此時，單節(jié)單池的電壓以及不同電池之間的容量一致性顯得非常重要，光說容量低是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。電池是新能源汽車最重要的核心部件，它的好壞往往決定著車輛的性能優(yōu)劣。目前，隨著電池供應(yīng)商和車企的不斷研發(fā)，新能源電池已經(jīng)從最初的鈷酸鋰電池、鎳氫電池發(fā)展到了現(xiàn)在大部分車企應(yīng)用的磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，電池的綜合性能有了很大的提升。
但無論是哪種類型電池，以目前的技術(shù)來說都不能保證絕對安全。我們知道，一輛新能源汽車的電池部分并不是簡單的一整塊單體電池，而是由電池單體、電池組和電池包組成，單體電池為最基本的單位，若干個單體電池組裝成電池組，若干個電池組再組裝成電池包。選擇這種方式，一方面是降低維護成本，另一方面也是從安全角度出發(fā)。
如果車輛使用的是一塊體積較大的單體電池，就意味著有更多的電解液。當(dāng)車輛發(fā)生碰撞時，單體電池不但電解液泄漏和著火的可能性更大，其燃燒的范圍和程度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小塊電池。所以，新能源車型都是選擇多電池組的方式，以減少著火幾率，降低危險。
從特斯拉Model X事故現(xiàn)場的照片也可看出，該車約有8000塊電池，當(dāng)車輛受到外力撞擊時，約有三分之一的電池受損而燃燒，而不是全部都起火。
雖然，特斯拉憑借前衛(wèi)的造型、新穎造車模式和充滿了未來感的黑科技備受消費者青睞，但即便如此，也還是很難徹底突破電池這層技術(shù)壁壘。放眼整個新能源市場也是如此，雖然新能源汽車已經(jīng)較為普遍，但正式面向市場不過四五年的時間，電池技術(shù)還不夠成熟。尤其是安全性上，即便是最安全的磷酸鐵鋰電池，也很難防止車輛受到撞擊而傷及電池。
為了最大程度確保駕乘人員的安全，除了繼續(xù)研發(fā)更加安全的電池外，目前部分車企采用了外部保護和內(nèi)部控制兩種措施。首先要加強整個電池包的抗撞擊能力；其次，車輛配置有電池管理系統(tǒng)，當(dāng)檢測到某個電池電壓或溫度異常，系統(tǒng)將立即切斷整個回路，避免過充、短路等情況發(fā)生。就現(xiàn)在來說，比亞迪和特斯拉能夠?qū)崿F(xiàn)這種內(nèi)部控制。
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誰是未來主流電池？
目前，磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池是應(yīng)用最多的電池類型。在很多新能源車企早期階段，選用的往往是磷酸鐵鋰電池，該電池是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池。這種類型的電池特點是不含貴重金屬元素，比如鈷等。在實際使用中，磷酸鐵鋰電池具有耐高溫，安全穩(wěn)定性強，價格便宜，循環(huán)性能更好的優(yōu)勢。目前，比亞迪前期車型和江淮汽車均采用磷酸鐵鋰電池。
三元（聚合物）鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池。相比磷酸鐵鋰電池，三元鋰電池能量密度較高，體積比能量也更高，綜合表現(xiàn)更為平均。隨著電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，三元鋰電池的價格也來到了一個廠家能夠接受的范圍。
磷酸鐵鋰電池最大的優(yōu)勢是穩(wěn)定性好、壽命長，但是能量密度較低，這也是很多車企轉(zhuǎn)而選擇三元鋰電池的原因。據(jù)了解，比亞迪即將發(fā)布的秦EV450車型便由磷酸鐵鋰電池升級為三元鋰電池。可以說，三元鋰電池已經(jīng)成為了越來越多車企的首選。
關(guān)于磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池這兩種電池，一品汽車也采訪了中國汽車工業(yè)咨詢發(fā)展公司首席分析師賈新光。“目前來說，三元鋰電池容量更高，而磷酸鐵鋰電池的安全性更好。但兩者并不是完美無缺，都不適合未來的長遠(yuǎn)發(fā)展。
