特斯拉為什么用三元鋰電池?而比亞迪用鐵電池?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-07-15 11:21
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首先,電機發(fā)展的時間很早,大概比燃油機還早了四十年。在100多年的發(fā)展中,電機技術(shù)早就成熟,同等質(zhì)量的電機和燃油機對比,無論在工作效率/壽命上,還是能耗/穩(wěn)定性上,電動機都完勝發(fā)電機,而且價格更便宜,維護保養(yǎng)成本也更低。
但電動車有個致命缺點——電池。比如同樣跑1000公里,油耗低的汽車只需要60-70升油,重量不過50多公斤,中間加油也不過5分鐘;而電動車目前的續(xù)航基本都在300-500公里,500以上都是鳳毛麟角。這就需要背著600公斤的電池包來回跑,并且要充電3次,每次都至少3小時。這無疑直接阻礙了電動車的發(fā)展。
那么目前電池系統(tǒng)的現(xiàn)狀是怎樣的?
首先目前的電池主要分為四大類:氫燃料電池、鋅空氣電池、飛輪電池、鋰電池。
氫燃料電池各國都在做,不過目前還沒有應(yīng)用價值。它造價最高,而且材料難得,價格高到能直接把一輛車售價翻三倍。另外氫燃料電池的“干糧”的氫氣,氫氣這種東西儲存難、運輸難,還容易爆炸。所以目前仍在努力。
飛輪電池各位可能不太清楚,它由內(nèi)部高速旋轉(zhuǎn)的電機、儲能電池組成。保時捷918上就有用一臺飛輪電池系統(tǒng),它最拿手的是能量回收,提升加速性與動力性;優(yōu)點是其中沒有化學(xué)成分,純物理結(jié)構(gòu)的它不用擔(dān)心爆炸。但是造價實在太高,只有918這種頂級超跑才能用的,所以目前也不考慮。
鋅空氣電池在汽車電池界更沒法混。它的續(xù)航里程和鋰電池相當(dāng),價格低到?jīng)]朋友。但無奈的是它能提供的瞬時能量太少,導(dǎo)致搭載它的電動車在爬坡和加速時,完全跟不上節(jié)奏,就像是掛了一檔的汽車,干吼不走。
所以目前來看,扛把子的還是鋰電池陣營。其中分為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池(鐵電池)。特斯拉用的三元鋰電池,因為這款電池的密度高,質(zhì)量輕,而且續(xù)航能力不差。它最大的缺點就是安全性和穩(wěn)定性略差,還非常規(guī),更重要的是它容易發(fā)生失火、爆炸的情況。如果遇到極端碰撞情況,爆炸時只能祈禱上帝了。其中特斯拉Model S就是搭載松下最新的鋰電池,它用軟件解決充電放電中的安全問題,這就是特斯拉最大的優(yōu)勢。但即使如此,它的安全性也是最低的。結(jié)果大家都看到了~
以比亞迪為代表的車企用的是鐵電池,它的優(yōu)勢是價格、功率密度、性能等各方面均衡,而且造價便宜。但就是太重,而且極端情況下(冬天),電量會掉的很快,但目前仍然是主流電池。
總體來說,氫燃料電池和鋅空氣電池發(fā)展不成熟,還需要建立一整套完整的產(chǎn)業(yè)鏈才能商業(yè)化;飛輪電池造價太高,只有超跑能用得起;鋰電池未來很長一段時間都是主流,其中三元鋰電池性能強密度高,但是造價高且安全性弱;鐵電池各方面均衡,安全性好,是目前最被看好的電池。特斯拉不像比亞迪,本身并沒有電池技術(shù),它的特長在于電池控制系統(tǒng)。因為采用了能量更大但不夠穩(wěn)定的鈷酸鋰電池,必須在電池控制上有嚴(yán)格的保障。特斯拉在這方面下了很大的功夫,比如每個電池單元、每個電池磚、每個電池片的兩端均設(shè)置有保險絲,一旦電池過熱或者電流過大則立刻融斷。但近兩年,特斯拉發(fā)生了多起燃燒事故,這充分說明要完全控制這種高能量的電池,特斯拉還處于“革命尚未成功,同志仍需努力”之中。
除安全性過關(guān)外,比亞迪鐵電池的性能也非常穩(wěn)定,能量衰減非常緩慢,打個比方,現(xiàn)在把鐵電池循環(huán)使用,過15年之后,它的能量仍然能保持在70%左右,從而保證了比亞迪電動汽車的超長使用壽命,聽著是不是不可思議?而一般鋰電池的循環(huán)使用壽命僅為鐵電池的1/4-1/5。特斯拉目前宣稱可以續(xù)航三四百公里,但用了四、五年之后呢?是200KM?還是100KM?還是重新更換電池?
雖然特斯拉承諾了電池質(zhì)保期,并免費換新電池,但車子的保值率仍會大打折扣。據(jù)說,為了解決保值的問題,特斯拉已經(jīng)推出三年無限回收的政策,按照新車價的50%回收二手車,官方都只能出這個價,可見它的整車使用壽命確實堪憂。












