詳解新能源汽車鋰電池壽命以及技術(shù)瓶頸
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-08-02 15:33
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澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織（CSIRO）昨天發(fā)表研究報(bào)告稱，該機(jī)構(gòu)科學(xué)家發(fā)明了一種更簡單的方法用來延長充電鋰電池的壽命，該機(jī)構(gòu)將這種方式命名為“鹽浴”。
據(jù)悉，改方法由CSIRO與皇家墨爾本理工大學(xué)、昆士蘭科技大學(xué)合作研究發(fā)現(xiàn)的。根據(jù)CSIRO的研究人員介紹，他們所用的材料是一種離子液，這種離子液也稱常溫熔鹽，是一種透明、無色、無味、且阻燃的獨(dú)特液體，這些材料可以在電極表面形成一層保護(hù)膜，使電池在使用時(shí)保持穩(wěn)定。處理電池的過程和原理為，在電池組裝前，將鋰金屬電極浸沒在含有離子液和鋰鹽的混合電解液中，經(jīng)過這種處理后，不但能延長電池的壽命，而且可以將電池的續(xù)航時(shí)間延長，性能和安全性也能得到一定的增強(qiáng)。
鋰電池的壽命
現(xiàn)階段各個(gè)廠商嘗試研發(fā)的電動(dòng)汽車所載電池基本都是蓄電池（鋰離子電池為主）和燃料電池，燃料電池由于研發(fā)成本和維護(hù)費(fèi)用過高（燃料電池的維護(hù)成本大概是蓄電池的三到四倍左右），不太適合現(xiàn)階段的電動(dòng)汽車發(fā)展。所以暫且不提，單說現(xiàn)在普遍使用的鋰電池。
普通的電子產(chǎn)品上的鋰離子電池使用壽命大概是5到20年，平均為8年，而以現(xiàn)在的技術(shù)水平，鋰離子電池在電動(dòng)汽車上的使用壽命只有大約3-5年。當(dāng)電動(dòng)汽車上的電池容量衰減到初始容量的80%以下時(shí)，電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程將會(huì)明顯減少，當(dāng)電池容量衰減到70%以下時(shí)，就必須要更換電池了。對(duì)于目前的很多純電動(dòng)汽車來說，電池的成本大約占汽車總成本的40%左右，也就是說，更換電池就相當(dāng)于換了小半個(gè)車。
之所以電動(dòng)汽車電池壽命較短，原因無外乎是工作環(huán)境影響和大規(guī)模充放電所致。
工作環(huán)境方面，電動(dòng)汽車電池在高溫或低溫狀態(tài)下工作都會(huì)對(duì)鋰電池壽命產(chǎn)生影響，這種影響一般人為不可控制，畢竟開車的外部環(huán)境給予人的選擇性較低。
充放電方面，目前電動(dòng)車的充電方式基本為兩種——家用充電樁和充電樁快充。以目前世界上名聲最好的電動(dòng)車特斯拉為例，特斯拉的超級(jí)充電，20分鐘可以為車充一半的電量，充電峰值最高可達(dá)每小時(shí)500多公里的充電速度，充電功率最高有120千瓦。
這種充電對(duì)于電池的壽命影響還是不小的，衰退據(jù)國外統(tǒng)計(jì)的特斯拉的電池衰退效率為“1萬公里衰退1%左右”，如果長期使用“快充”衰退效率會(huì)更快，并且包括特斯拉在內(nèi)的大部分電動(dòng)車廠對(duì)于電池的衰退都是不算在質(zhì)保里程之內(nèi)的，所以電池壽命對(duì)車的影響足夠引起用戶重視。
在新能源汽車發(fā)展這一塊，未來燃料電池等高端能源肯定會(huì)是一個(gè)趨勢(shì)，但是以現(xiàn)有技術(shù)來說，鋰離子電池確實(shí)是最合適的選擇。雖然充電慢、續(xù)航短的問題急需研究解決，但是電池的衰退也不容忽視，甚至比前兩者更重要，因?yàn)樗梢哉f直接影響了汽車的壽命。如果CSIRO的研究成果能夠應(yīng)用到實(shí)際，那么對(duì)鋰電池汽車的發(fā)展著實(shí)有著不小的推動(dòng)力。
