- 新能源電動汽車，電池技術(shù)
- 日本宣布2050年“脫碳”時間表，電池研發(fā)成電動汽車發(fā)展前提！
- 電動汽車的未來：充電十五分鐘，
- 電動汽車電池的發(fā)展
- 電車再也不怕低溫！中國新型電池正式裝車！價格遠低于鋰電池
根據(jù)國家相關(guān)法律法規(guī)的規(guī)定，市面上在售的新能源汽車產(chǎn)品中的電池組必須至少滿足8年或12萬公里的質(zhì)保期。電動汽車上的電池存在著正常衰減的情況，當動力電池達到了一定的壽命，性能就會大大地降低，就需要去更換電池。
對于電池電芯的使用壽命，我國的強制性要求是在1000次以上，一般的磷酸鐵鋰電池可以做到2000次，而三元鋰電池的平均水平是在500-1000次。
做得好的話就是1000次以上，要是每次按300公里的續(xù)航，一年20000公里來計算，一輛車使用的時間就是在7.5-15年之間，也剛好是8年或是12萬公里的最低期限。
擴展資料：
電動汽車的電池發(fā)展：
電動汽車電池的研發(fā)工作經(jīng)歷了從鉛酸電池、鎳氫電池到鋰電池的發(fā)展過程，每一種電池各有利弊。
鉛酸電池出現(xiàn)得最早，使用的時間也最長，屬于蓄電池系列。鉛酸電池的安全性能最好，很少出現(xiàn)爆炸、著火等現(xiàn)象，只是儲能效果不太理想。
后來，人們研制出了鎳氫電池，存儲電能和功率的效果都比鉛酸電池理想，但是由于鎳氫電池在充電過程中產(chǎn)生的氫氣容易發(fā)生爆炸，所以企業(yè)對鎳氫電池處在可用可不用的狀態(tài)。
到了2000年前后，人們研制成功了鋰電池。鋰電池存儲的電能是鉛酸電池的2~3倍，但是由于它含有的鋰離子活躍在金屬層表面，在空氣中容易出現(xiàn)自燃、爆炸等情況，危險性更高。所以各國對鋰電池的研發(fā)主要是控制它的安全性和穩(wěn)定性。
一塊鋰電池大概能循環(huán)充電1000次左右，其中磷酸鐵鋰電池的儲能效果比鈷酸鋰電池和錳酸鋰電池的效果差一些，但是它的安全性能最好，儲能比鉛酸電池要高很多，所以現(xiàn)在磷酸鐵鋰電池最被看好。
新能源電動汽車，電池技術(shù)
本文首發(fā)于知乎
純電動車如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展？充電和換電，哪種方式可以才能推動純電動汽車可持續(xù)發(fā)展？
從市場驅(qū)動看，用戶購車的三大標準是公認的：使用體驗好，購買成本低，使用成本低。（任何價位的用戶都會圍繞這個三個方面做橫向?qū)Ρ龋?/p>
我們從上面這張圖出發(fā)來討論：哪種方式能解決純電動汽車長途續(xù)航的需要？充電和換電都可以解決這個問題，大功率充電做到350kw以上就能實現(xiàn)和加油差不多的時間，換電毋庸置疑了，蔚來3分鐘充電已經(jīng)眼見為實了，北汽新能源的換電出租車也在應(yīng)用。于是人們開始爭論二者誰能大規(guī)模落地的問題？
是否大規(guī)模落地，不能用單一的因素來評價，并且因素也在時刻變化，圍繞行業(yè)的討論以及題目下面的答案和討論，充換電大規(guī)模推進的邏輯應(yīng)該如下圖：
通過這個邏輯圖，我們分別判斷快充和換電的可行性。
第一階段：技術(shù)可行性，其中涉及電池端、電網(wǎng)端、充電端和車輛端。我們著重看看充電端和車輛端的問題。
充電端：大功率直流充電對充電樁的要求很高，主要考慮以下幾個問題：
1、電壓問題，350kW-1000V/350A的大功率充，整車的電壓平臺也需要提升到1000V，目前對中國企業(yè)來說，難度很大，***設(shè)提升到1000V，國標GB/T18487.1-2015可以覆蓋，但1000V的電壓會對充電樁元器件的耐壓、絕緣等方面提出新的要求，充電樁的成本會非常高。
2、電流問題，從250A提升到350A甚至500A，必須***取冷卻措施，大家說的電纜很粗的問題其實通過冷卻是可以解決，目前已經(jīng)有了應(yīng)用。
3、溫度問題，350kW充電，電效率為95%，發(fā)熱功率大約得350kW×5%=17.5kW，發(fā)熱量非常高，必須考慮冷卻保護，歐洲和日本標準分別是120度和90度，據(jù)說日本快充協(xié)會CHAdeMO在開發(fā)100kW-500V/200A的非液冷的線纜，此外還有兼容性、電流速度的問題，不展開贅述。
車輛端：車輛端也存在和充電端同樣的問題，國內(nèi)主流的純電動乘用車的電壓平臺范圍在250-550V，未來的規(guī)劃也很少有超過1000V的電壓平臺，最大快充電流普遍在200A以下，必須升級車輛，包括三電、防護等級、控制策略，個人觀點，國內(nèi)OEM還做不到，并且這些需要升級的部分，其零部件大部分被國外壟斷，比如英飛凌的IGBT、碳化硅，會進一步提升車輛成本（BEV現(xiàn)在的成本用戶已經(jīng)不能接受了，還要再提升？）
綜合以上，結(jié)論是目前的技術(shù)還難以支撐快充大規(guī)模落地，但是隨著技術(shù)提升，不排除技術(shù)實現(xiàn)的可行性。
第二階段：市場可行性。***如技術(shù)問題都解決了，要面對市場可行性，大功率快充的充電成本和燃油比，并沒有太大競爭力，用戶購買的欲望會降低（不差錢的用戶除外，所以目前大功率快充基本是豪華品牌在做），從用戶角度難以行得通。
第三是運營可行性，大功率的標準也沒有統(tǒng)一，但是統(tǒng)一只是時間問題，前些年慢充的標準經(jīng)歷了這個過程。
總的來說，在技術(shù)層面：大功率快充存在很多的技術(shù)問題，四個端都有很多硬傷。在市場層面：車輛成本太高，目前車價不能再高了，充電成本也太高，普通用戶接受程度有限。
關(guān)于換電技術(shù)，首先要扯清楚車電分離和換電的概念。車里的車電分離是指車輛和電池可以實現(xiàn)物理分離（在此不考慮廣汽等企業(yè)非物理分離的車電分離），重要的話說三遍：
車電分離最終目的是實現(xiàn)車輛和電池的物理和價值分離，換電僅僅是手段！
車電分離最終目的是實現(xiàn)車輛和電池的物理和價值分離，換電僅僅是手段！
車電分離最終目的是實現(xiàn)車輛和電池的物理和價值分離，換電僅僅是手段！
為什么要實現(xiàn)價值分離？車身的成本很低，用戶可以接受車輛閑置，電池的成本很高，在用戶的車上，電池的價值就沒辦法發(fā)揮出來，最后用戶為電池買了單，導致了***錯配。
我們?nèi)匀话磩偛诺倪壿嫹治觥?/p>
第一階段：技術(shù)可行性。這兩年大家對換電的技術(shù)可行性是沒有異議的，蔚來ES8發(fā)布會的現(xiàn)場換電已經(jīng)讓大家對換電的技術(shù)可行性深信不疑，實際上，除了蔚來，別的企業(yè)的換電運營也做的不錯，應(yīng)該說技術(shù)上是不存在問題的，去年上半年，筆者到北京、上海和杭州走訪蔚來、北汽新能源、時空的換電站，在運營落地上，換電已經(jīng)超過了大功率充。ABB的350kw大功率至今沒見到規(guī)?；\營……
第二階段，市場可行性，用戶對換電的時間接受度沒問題，3分鐘搞定，比加油還快。主要疑問是三個：
1、電池歸屬權(quán)（有的用戶說，我新電池給我換個舊的怎么辦？），換電的目的是讓車電價值分離，在換電運營體系下，用戶不購買電池，用戶只買了個車殼子，電池運營方自己來運營電池，所以電池新舊的問題就不攻自破了。
2、用戶投機（有的用戶說，買了個車殼子，換了一次電以后，拿著他們的電池自己在家充電），利用運營策略完全可以解決這個問題，比如優(yōu)化收費方式，按照行駛里程計費或按月計費。
3、如何定價，換電的新能源車可以實現(xiàn)跟燃油車一樣的使用體驗，且花費更低（只付了車殼子的錢），此外，只需要保證用戶用車每公里的燃料成本低于燃油車（0.5元），就有市場競爭力，且市場競爭力非常強。
第三階段：運營的可行性。車電分離的目的是實現(xiàn)電池生命周期的價值最大化，電池在車上處于閑置狀態(tài)，且利用效果很差（沒有管理）。換電運營的業(yè)務(wù)邏輯如下（涉及到的主體非常多，在此不詳細展開）：
國內(nèi)已經(jīng)有企業(yè)圍繞這個業(yè)務(wù)邏輯圖開展網(wǎng)約車運營，運營車輛超過2萬臺，從經(jīng)驗數(shù)據(jù)看，可持續(xù)運營沒有問題。
這里重點說說大家疑問的問題：
一、標準，電池包統(tǒng)一問題。相關(guān)部委已經(jīng)在考察換電，推動標準化。過去幾年，新能源汽車行業(yè)實現(xiàn)了電芯尺寸的部分標準化（VDA），快慢充接口標準化，換電機構(gòu)標準化。在PACK標準化方面，車企的利益是相同的——標準化降本，比如國內(nèi)某兩家知名的企業(yè)直接在電池廠商拿到PACK標準進行應(yīng)用）。蔚來的優(yōu)勢在于，電池包是正方體，（國內(nèi)仍然有很多土字包），將來會有越來。越多的包做成長方體，通過電池包分箱適應(yīng)較多車型，pack標準只是時間問題。
二、換電站運營效率和成本問題。蔚來的換電站***用了全自動設(shè)備，成本數(shù)量級在百萬，北汽新能源的成本也很高，第一代落地式800萬，第二代集裝箱式600萬。實際上，在保證安全的情況下，半自動的換電站投入成本是200萬左右，單日換電次數(shù)為300次，人工站的投入成本是80萬，很多小型的站數(shù)量級在十萬，把PACK繼續(xù)做小的情況下，換電站可以做的更小，社區(qū)店即可做到換電，并且無安全問題。換電站的建設(shè)成本遠低于加油站。
三、儲備電池比例問題。很多反對觀點提出來換電儲備電池比例可能較高，目前運營情況看，***用1:1.3的比例就能滿足運營，原因是換電站的電池***用0.5的倍率充電，單個電池的充電時間為2小時（不比大功率快充慢），滿足流通。
最后一點也是大家最關(guān)心的電池運營方的財務(wù)問題，財務(wù)是可行的，運營電池通過換電利用，梯次利用和再生利用三個階段盈利，大致的財務(wù)如下：
在這個業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上，我們進行用戶TCO測算：
***設(shè)條件：A級車型，ICEV價格12萬，BEV16萬，BEV換電型9萬，TCO測算結(jié)果如下圖，換電車型的TCO仍然優(yōu)于其它車型。
在過去的2019年，新能源汽車的發(fā)展慢慢進入了瓶頸期，產(chǎn)銷增速放緩的原因仍然是價格高和加電難。之前大家寄希望通過優(yōu)化電池降低成本，目前看遙遙無期，并且加電問題也沒有得到優(yōu)化。政策需要給換電更多地引導。
除了加電難和價格高，還出現(xiàn)了安全問題，根據(jù)國家大數(shù)據(jù)平臺的測算，大概有42%的BEV是在充電狀態(tài)下起火，換電的理想倍率充電恰好也能解決這個問題。從行業(yè)發(fā)展來看，相關(guān)部門不反對就是最大的支持，讓市場自由選擇技術(shù)路線和模式。
圖?|來源于網(wǎng)絡(luò)
本文來源于汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。
日本宣布2050年“脫碳”時間表，電池研發(fā)成電動汽車發(fā)展前提！
新能源電動汽車的快速發(fā)展與電池技術(shù)的革新密不可分。隨著科技的進步，電池技術(shù)在過去幾年取得了巨大的突破和改進，為電動汽車的發(fā)展提供了強大的動力。
電池技術(shù)的提升使得電動汽車的續(xù)航里程大幅增加，充電速度的提升以及安全可靠性的提高。但是，目前電池的成本和制造過程仍然較高，電池的壽命和循環(huán)穩(wěn)定性也是需要進一步改善的方面。
在汽車動力電池技術(shù)方面，還需要在以下幾個主要方面，有待深入研究和進一步突破。
提高能量密度：
研究人員致力于提高電池的能量密度，以增加電池的儲能能力，進而提高汽車的續(xù)航里程。這可以通過開發(fā)新的電極材料、電解質(zhì)以及改進電池結(jié)構(gòu)和設(shè)計等途徑實現(xiàn)。
延長電池壽命：
電池的壽命是影響電動汽車可靠性和經(jīng)濟性的關(guān)鍵因素之一。研究人員努力尋求降低電池在循環(huán)充放電過程中的衰減速度的方法，以延長電池的使用壽命。這包括改進電極材料的穩(wěn)定性、優(yōu)化電池管理系統(tǒng)（BMS）的控制策略，以及研發(fā)更耐用的電池包裝和熱管理技術(shù)等。
快速充電技術(shù)：
研究人員致力于開發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)更快充電速度的技術(shù)?？焖俪潆娂夹g(shù)可以大幅縮短電池充電時間，提高用戶的使用便利性。這涉及到設(shè)計更高功率的充電設(shè)備、改進電池材料和結(jié)構(gòu)以提高充電速度，同時確保電池的安全性能。
提高安全性：
電池的安全性是汽車動力電池技術(shù)研究的重要方向之一。研究人員致力于開發(fā)更安全的電池材料和設(shè)計，防止過充、過放、過熱等情況的發(fā)生，并提供有效的熱管理和防護系統(tǒng)，以確保電池在各種工況下的安全性能。
可持續(xù)性和環(huán)境友好性：
研究人員努力尋找更環(huán)保和可持續(xù)的電池材料和制造過程，以減少對有限***的依賴，并降低電池生命周期中對環(huán)境的影響。這包括開發(fā)可回收和再利用的材料、推動廢舊電池的有效回收和處理，以及降低電池制造和回收過程中的能耗和排放等方面的研究。
這些研究方向旨在不斷提升汽車動力電池技術(shù)的性能、可靠性和可持續(xù)性，推動電動汽車的發(fā)展，并為清潔能源和可持續(xù)出行做出貢獻。
電動汽車的未來：充電十五分鐘，
近日，日本首相菅義偉在他的首場施政演說中表示，日本將爭取在2050年實現(xiàn)溫室氣體凈零排放。至此，日本成為繼歐盟、英國之后又一個宣布在2050年底之前達到碳中和的經(jīng)濟體。而在此之前，中韓兩國也相繼宣布了各自的碳中和目標。
針對各國不同的發(fā)展形勢與環(huán)境，越來越多的國家開始在實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》的統(tǒng)一目標下進行戰(zhàn)略調(diào)整和發(fā)展規(guī)劃。對于全球汽車產(chǎn)業(yè)而言，為了應(yīng)對氣候變化而制定的新目標，正在將更多的***、政策導向吸引到新能源汽車領(lǐng)域中，從而使電動汽車處于這一輪變革的中心。
作為汽車工業(yè)大國，日本此次提出“碳中和”目標，這是日本***在環(huán)保領(lǐng)域做出的重磅承諾。但在這一承諾中，日本未來的發(fā)展戰(zhàn)略將如何進行？而汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)將又將如何變革升級？
1
日本首次提出“脫碳”具體時間表
在全球節(jié)能減排的大目標下，歐盟是率先提出具體“碳中和”目標的地區(qū)，***到2050年之前將溫室氣體凈排放降為零。而日本作為碳排放的大國之一，此次在碳排放目標上作出詳細規(guī)劃，這是其該領(lǐng)域的進一步突破，同時也展現(xiàn)了日本***控制碳排放量的決心。
日本首相菅義偉宣布2050年“碳中和”目標
相關(guān)資料顯示，所謂的碳中和是指二氧化碳凈排放量為零。國家、企業(yè)通過資助符合國際規(guī)定的節(jié)能減排項目、植樹造林、購買碳積分等方式，補償、消除不可避免的二氧化碳排放，當二氧化碳排放總量與補償量相同時，即實現(xiàn)碳中和。對于一個企業(yè)而言，“碳中和”或在短時間中以生產(chǎn)調(diào)整、措施改變等方式進行實現(xiàn)，但擴大到地區(qū)、國家中，這就需要多方面的政策支持和戰(zhàn)略規(guī)劃。
過去的2019年中，國際能源署表示，鑒于發(fā)達經(jīng)濟體發(fā)電排放量下降，可再生能源(主要是風能和太陽能)從煤炭轉(zhuǎn)換為天然氣的作用擴大，以及其他多方面的原因，全球碳排放量仍保持在3300億噸不變。其中，日本2019年的排放量下降了4500萬噸，降幅為4.3%，這已是日本連續(xù)連續(xù)第五年出現(xiàn)下降。
在控制碳排放的道路上，日本已經(jīng)進行了長達多年的努力，但這卻是其首次提出“脫碳”的具體時間表。此前，日本***設(shè)定的減排目標是到2030年溫室氣體排放量比2013年降低26％，并在本世紀后半葉盡快實現(xiàn)“碳中和”。由此可見，在“碳中和”的道路上，日本的每一步都走的非常謹慎。
相比多個國家此前對碳排放作出具體目標規(guī)劃，日本***此次也正式提出將在2050年實現(xiàn)溫室氣體凈零排放，完全實現(xiàn)碳中和，這是日本***首次提出進入脫碳社會的具體時間表。為此，日本***方面表示將從根本上減少煤電的使用比例，逐步加快碳排放量。
2
“碳中和”如何促使日本汽車電池開發(fā)？
從目前全球的發(fā)展形勢看，通過控制碳排放應(yīng)對應(yīng)對氣候變化已不是阻礙經(jīng)濟發(fā)展的重要因素，在一定程度上，因為“碳中和”目標的發(fā)展落實，將進一步推出部分產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級發(fā)展。其中，汽車產(chǎn)業(yè)作為日本經(jīng)濟的重要支撐，其將在碳排放量的約束中實現(xiàn)更強勁的變革。
早在今年7月份時，日本***為控制碳排放量提出2030年底之前暫停或關(guān)閉100座老舊、低下的老式燃煤電廠的***。另一方面，針對汽車行業(yè)，日本將加快推動實施促進電動汽車及高性能電池開發(fā)的重要戰(zhàn)略，對新一代電池的研究開發(fā)以及在日本國內(nèi)生產(chǎn)地點的整備，日本將以補助金的形式給予支持。
在外界看來，日本***在電動汽車上的戰(zhàn)略政策不僅將實現(xiàn)汽車從傳統(tǒng)燃油車向清潔能源的快速轉(zhuǎn)變，同時也是為在行業(yè)中建立相應(yīng)的發(fā)展機制，以能夠與其他電池企業(yè)有所抗衡。畢竟，在一輛電動汽車中，電池成本占據(jù)了近三分之一的比例，也是影響汽車性能的重要部分。從這一方面看，日本企業(yè)有效進行電池開發(fā)是發(fā)展電動汽車的有效之舉。
據(jù)了解，僅在日本***發(fā)布“碳中和”目標幾天后，已有企業(yè)開始加快在該領(lǐng)域的發(fā)展布局。日本電產(chǎn)甚至***在未來五年中，投入近百億美元發(fā)展電動汽車發(fā)動機市場，預(yù)計在2030年占據(jù)40%~45%的市場份額。在此基礎(chǔ)上，日本電動汽車的發(fā)展模式或?qū)⒃陔姵?、發(fā)動機的引導中實現(xiàn)變革。
3
“碳排放”能否使日本車企實現(xiàn)電動化？
面對新能源汽車、智能網(wǎng)聯(lián)正逐漸成為行業(yè)發(fā)展趨勢的大背景下，當下越來越多的傳統(tǒng)車企、造車新勢力、科技企業(yè)紛紛加入該領(lǐng)域，尋求機會進行市場發(fā)展。而對于日本而言，“碳排放”目標的戰(zhàn)略加持，將在很大程度上提升汽車企業(yè)在電動化領(lǐng)域的發(fā)展速度。
相比德系及中國汽車品牌的發(fā)展，日本汽車企業(yè)在新能源汽車領(lǐng)域的發(fā)展相對較早。據(jù)了解，早在2014年時，豐田汽車就生產(chǎn)出第一代氫能源實驗車，2016年時正式向推出第一代氫能源車“MIRAI”。在隨后的幾年中，日本汽車企業(yè)更多的傾向于氫燃料汽車和混合動力汽車。
與全球汽車市場環(huán)境不同，日本汽車企業(yè)似乎在電動車領(lǐng)域發(fā)展的積極性并不高，尤其對于日本本土市場。但在中國及全球汽車市場中，豐田、本田等日本一些大型汽車制造商正加快研發(fā)電動汽車、混合動力車，以及燃料電池車等新能源汽車，并大力開展推廣普及工作。
日本車企在本土之外的市場發(fā)展電動汽車，目的是為了保證市場地位，而此時，“碳中和”的目標要求已經(jīng)將日本的整體排放量限制到2050年。在此基礎(chǔ)上，日本車企必須開始從真正意義上實現(xiàn)零排放電池的新能源，所以發(fā)展汽車電動化方面，日本將在電池技術(shù)研發(fā)的前提下實現(xiàn)產(chǎn)品的無污染。
本文來源于汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。
電動汽車電池的發(fā)展
電動汽車的未來：充電十五分鐘，能跑1300公里
告別續(xù)航里程和充電焦慮。
保時捷的電池技術(shù)工程師預(yù)測，從中期來看，電池技術(shù)將得到改進，在不久的將來，充電時間不到15分鐘的800英里（1300公里）電動汽車可能成為現(xiàn)實。
正如最初發(fā)表在《保時捷工程雜志》的那樣，保時捷工程公司的專家們談到了當前和下一代電池技術(shù)，以及像Taycan(|配置|詢價)和Macan車型這樣的電動汽車在未來幾代的發(fā)展方向。
保時捷工程師解釋了為什么鋰電池是目前電池技術(shù)的黃金標準，以及它的缺陷，特別是從安全的角度來看。一個有趣的觀察是陽極優(yōu)化，特別是使用硅而不是石墨，這是目前的標準。明斯特大學MEET電池研究中心的商業(yè)和技術(shù)總監(jiān)Falko Sch***acher博士表示，硅陽極可以將電池容量提高10倍，充電時間不到15分鐘。
問題是，當硅吸收鋰時，它會膨脹300%，這可能會損壞電極，縮短電池壽命。
但最大的突破將來自固態(tài)電池。通過使用固體電解質(zhì)基質(zhì)代替放置在分離器中的液體電解質(zhì)，這些電池不僅更輕，而且更緊湊。缺乏液體會使它們更穩(wěn)定，減少火災(zāi)危險。保時捷工程公司電池專業(yè)工程師Stefanie Edelberg博士解釋說：“固體電池的***是，經(jīng)典的分離器將完全被一層薄薄的固體電解質(zhì)所取代?！薄叭缓蠊腆w電解質(zhì)既是電解質(zhì)又是分離器。”
據(jù)報道，這項技術(shù)可以將能量密度提高50%，并大大縮短充電時間。根據(jù)Sch***acher的說法，鋰基固態(tài)電池(SSB)被視為“鋰離子電池的重要替代品”。
雖然許多品牌都在研究固態(tài)電池，寶馬也希望在今年晚些時候測試原型車，但關(guān)于固態(tài)電池何時可能成為現(xiàn)實，目前還沒有明確的答案。然而，保時捷仍然認為電池技術(shù)很快就會得到迅速改進。
赫爾姆霍茲研究所(HIU)主任、卡爾斯魯厄理工學院(KIT)儲能系統(tǒng)研究部門負責人Maximilian Fichtner教授說：“從中期來看，我們可以期待新的陽極化學和電池致密包裝的結(jié)合，使汽車續(xù)航里程達到1300公里（800英里）”。
Sch***acher不愿給出確切的數(shù)字，但他預(yù)計，射程有可能增加30-50%。和其他人一樣，他也預(yù)計快速充電速度將會提高。
Cellforce集團的首席運營官Markus Graf表示:“在今天的Taycan車型中，從5%到80%的充電時間可以達到22.5分鐘。以硅作為負極材料，在中期可以達到小于15分鐘的值，在長期內(nèi)可以顯著降低?！?/p>
這將需要新的充電器，然而，具有主動冷卻功能的充電器能夠在充電站和汽車之間可靠地傳導電力，特別是在充電速率超過500千瓦的情況下。這可能會發(fā)生在液冷充電電纜上，特斯拉已經(jīng)表示將在其增壓器網(wǎng)絡(luò)上使用這項技術(shù)。
電動汽車并非沒有缺陷，但別忘了，電池技術(shù)還處于相對起步階段，一些重大突破可能會在很大程度上改變公眾的看法。
電車再也不怕低溫！中國新型電池正式裝車！價格遠低于鋰電池
純電動汽車用蓄電池的研究主要集中在鋰電池，其次為鉛酸電池、鎳氫電池和鈉電池等。從世界范圍內(nèi)的專利申請的總量來看，日本擁有的純電動汽車用蓄電池及其管理系統(tǒng)相關(guān)專利申請數(shù)量最多。從日本國內(nèi)的專利申請量來看，超過90%的專利申請也來自日本申請人。無論是從世界專利申請的擁有量角度，還是從日本專利申請中日本申請人所占的份額角度，日本在純電動汽車用蓄電池及其管理系統(tǒng)領(lǐng)域都是實力最強者，掌控著絕大部分專利技術(shù)。
作為世界上最大的汽車生產(chǎn)和消費國，美國純電動汽車用蓄電池的研究主要集中在鋰電池，鋰電池相關(guān)專利數(shù)量占動力電池專利數(shù)量的70%以上，其次為鉛酸電池、鎳氫電池、空氣電池和鈉電池等。從世界范圍內(nèi)的專利申請的總量來看，截至2010年6月，美國的純電動汽車用蓄電池及其管理系統(tǒng)相關(guān)專利申請數(shù)量位于日本之后，排名第二。從美國國內(nèi)的專利申請量來看，在和純電動汽車用蓄電池及其管理系統(tǒng)有關(guān)的專利申請中，來自日本申請人的專利最多，接近總量的60%，而來自美國申請人的專利申請數(shù)量次于日本。 純電動汽車用蓄電池的研究主要集中在鋰電池，其次為鉛酸電池、鎳氫電池、鈉電池和空氣電池等。從世界范圍內(nèi)的專利申請的總量來看，截至2010年6月，德國的純電動汽車用蓄電池及其管理系統(tǒng)相關(guān)專利申請數(shù)量居世界排名第6位，與排名首位的日本專利數(shù)量相差很大，僅占日本申請量的11%。從德國國內(nèi)的專利申請量來看，德國申請人持有的專利約占總量的43%，高于排名第二的日本。在全球范圍來看，德國在純電動汽車用蓄電池及其管理系統(tǒng)領(lǐng)域的技術(shù)實力遠不及日本，但是在本國范圍內(nèi)，德國擁有較強的技術(shù)優(yōu)勢，專利擁有量高于日本。
歐洲知名咨詢公司羅蘭貝格于2013年6月7日在上海發(fā)布的一份報告稱，全球電動汽車的制造前景不甚樂觀，但中國除外。
該報告通過將七大主要汽車制造國德國、法國、意大利、美國、日本、中國、韓國的電動汽車市場加以比較，從技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展以及市場發(fā)展等方面詳細分析各國電動汽車行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。
報告指出，生產(chǎn)電動汽車帶來的利潤空間遠遠不及生產(chǎn)傳統(tǒng)汽車，這種成本偏高而獲益有限的情況，加上預(yù)期未來幾年內(nèi)油價趨于穩(wěn)定，使電動汽車的成本劣勢愈加明顯。但在上述七國中，只有中國對電動汽車產(chǎn)業(yè)的投入沒有下降。羅蘭貝格合伙人沈軍表示，中國的電動汽車市場從長期來看仍會保持向上發(fā)展的勢頭 中日韓三國繼續(xù)占據(jù)主要市場，2012年三國電池市場占有率分別為37%，28%和33%，其中中國所占比率最大，在一定程度上助推了電動汽車的發(fā)展。 電池快充壽命衰減驚人盲目建站風險大私人購買新能源汽車補貼標準出臺后，部分試點城市的“再補貼”政策也隨即出臺，新能源汽車消費正逐步啟動。面對廣闊的市場前景，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中海油、中石化等巨頭紛紛跑馬圈地，各地掀起一股興建充電站的風潮。上海漕溪、深圳龍崗、成都石羊、唐山南湖、延安、鄭州、南寧等地已經(jīng)建成、在建或近期將開建大量的充電站，其中上海***在三年內(nèi)達到5000個充電樁的規(guī)模；長春***三年內(nèi)建成15個充電站和5000個充電樁……電池尺寸、充電接口是否統(tǒng)一？電池質(zhì)量能否過關(guān)？快速充電對電池的損害究竟有多大？等一系列問題開始暴露出來。
當前我國電動汽車電池技術(shù)發(fā)展很快，但存在兩個明顯缺點。電動汽車電池的第一個缺點就是缺乏深層次技術(shù)，比如電池的化學問題、物理問題、溫度問題、結(jié)構(gòu)問題等，在這些方面我們研發(fā)還不夠，沒有能夠建立數(shù)學模型把這些問題搞清楚。另一個缺點是缺乏評價體系，雖然現(xiàn)在我國部分電動車運行很好，但缺乏好的評價系統(tǒng)。比如電池的安全性怎么樣，在高溫、低溫環(huán)境下能不能正常工作，這些都沒有一個好的評價。
在中國這樣一個人口稠密的國家，電動汽車市場潛力巨大，與電動汽車發(fā)達國家相比，還有不小差距。所以我們必須追上發(fā)達國家電動汽車研發(fā)的步伐，從電源、集成電路、電源板塊等方面進行認真研發(fā)，齊心協(xié)力把電池產(chǎn)業(yè)做大做強。我國汽車用動力電池已開始由研發(fā)進入到產(chǎn)業(yè)化階段，并出現(xiàn)了加快發(fā)展的勢頭。電動汽車動力電池研發(fā)產(chǎn)品的主要性能已居國際先進水平，但需要解決一些薄弱環(huán)節(jié)。目前國產(chǎn)車用動力電池已顯示出了較明顯的成本優(yōu)勢，部分企業(yè)能量型動力電池成本僅是日、美企業(yè)的一半左右，這就意味著，我國電動汽車的商業(yè)化有條件加速推進，并以成本優(yōu)勢實現(xiàn)大規(guī)模出口。 全球動力電池產(chǎn)業(yè)目前面臨技術(shù)制約和成本制約，只有當動力電池性能得到改善、成本大幅降低、規(guī)?；瘧?yīng)用之后，才能帶動其他較為成熟的環(huán)節(jié)的大力發(fā)展。因此動力電池是電動汽車產(chǎn)業(yè)鏈中最具投資價值的環(huán)節(jié)，最有可能獲得超額收益，其他如電機和電控系統(tǒng)環(huán)節(jié)有較為成熟技術(shù)和市場基礎(chǔ)，競爭者眾多，可能只能獲得平均收益。
分享2個重磅新聞：2月23日，在國內(nèi)鈉離子電池頭部企業(yè)中科海鈉的新品發(fā)布會上，不僅展示了旗下三款極具競爭力的鈉離子電池電芯，更是官宣與江淮汽車合作，在江淮的主力車型思皓EX10花仙子上實現(xiàn)了鈉離子電池裝車！
這款鈉離子電池是基于中國本土專利（銅基層狀和煤基無定形碳技術(shù)）技術(shù)打造而來。此次裝車的思皓EX10花仙子，續(xù)航里程為252km，電池容量為25kWh，電芯能量密度140Wh/kg，系統(tǒng)能量密度120Wh/kg，快充時間為15~20分鐘。
鈉離子電池上車了！
而僅僅5天之后，2月28日，國內(nèi)錳酸鋰電芯著名制造商孚能科技發(fā)布公告，近日收到江鈴集團《EV3鈉電池定點函》，將向后者銷售鈉離子電池包總成，預(yù)計2023年第二季度實現(xiàn)量產(chǎn)裝車。
獲得《電池定點函》，標志著孚能科技鈉電池產(chǎn)品獲得客戶的認可，邁出由實驗室到市場應(yīng)用的關(guān)鍵一步，意味著孚能科技將率先推動鈉電池應(yīng)用的落地，成為鈉電領(lǐng)域行業(yè)的先行者。除江鈴汽車外，孚能科技還與其他乘用車企深入合作，加速推動鈉離子電池裝車。
鋰電池問題仍然多多
核心關(guān)鍵詞：鈉離子電池。2014年是我國的新能源汽車元年，至今已經(jīng)過去了8年。這8年時間我國新能源汽車的發(fā)展速度有目共睹。而且現(xiàn)在“電力進，混動退，氫能輔”的發(fā)展主基調(diào)也已經(jīng)被牢牢定格。
新能用一句話來概括就是：新能源車絕不只是電動汽車，但電動汽車卻是當前新能源車的課代表。電動汽車發(fā)展了8年多時間，目前和燃油車比起來，還存在不少缺點。拋開續(xù)航表現(xiàn)不如燃油車之外，目前主要存在的弱點有3個：一是怕冷怕怕熱、二是安全系數(shù)低、三是壽命相對短。
當然，鋰電池的種類很多，有鈷酸鋰、鈦酸鋰、錳酸鋰、鎳錳酸鋰、三元鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰……但實際用在電動汽車上的鋰電池，主要是三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池2大類。磷酸鐵鋰電池安全性好，而三元鋰電池，能量密度高容量大。
鋰礦幾年時間，價格翻十幾倍
尋找替代品勢在必行
除了這些缺憾之外，鋰電池的另一項硬傷是：碳酸鋰（鋰離子電池的最重要“鋰源”）成本高、地球儲量稀少、還集中在南美洲，開***過程含有一些“Zheng Zhi風險”。近幾年來碳酸鋰價格出現(xiàn)十幾倍的暴漲。鋰電池制造商們整天膽戰(zhàn)心驚……
那么能不能想想辦法，發(fā)明一種鋰電池的替代品？原料來源豐富，隨處可得，而且廉價？同時如果安全性、高溫低溫性能、壽命等等方面的性能如果也能獲得“意外之喜”的話，那就太好了！
幾年來，鋰電池的替代品主要有3個方向：鋁離子電池、鈉離子電池、鎂離子電池?！渲芯嚯x商用最近的，是鈉離子電池。——一種不怕熱、不怕冷、壽命長、功率大、容量接近磷酸鐵鋰、***格還賊低的電池！
鈉離子電池走向前臺
原材料無窮無盡
鈉離子電池，顧名思義就是用鈉離子代替鋰離子的電池。鈉元素地球上可多了去了。俗話說的好：大海啊你全是水；駿馬啊你四條腿！——海水里可都是無窮無盡的氯化鈉（食鹽）啊！而生產(chǎn)鈉離子電池的關(guān)鍵原料碳酸鈉（俗稱小蘇打、純堿、燒堿），更是便宜到爆了！
套用寧德時代老板的那句名言：“以前鈷的價格炒得很兇，我們就拼命搞無鈷，鎳炒起來后我們做無鎳?，F(xiàn)在鋰的價格還在炒，我就搞一個鈉，我覺得氯化鈉炒不起來，因為鹽很多?！本湍壳皝砜?，鈉離子電池售價預(yù)期將只有同規(guī)格鋰電池的大約一半出頭。
不怕熱，也不怕冷
鈉離子電池幾乎全能
壽命方面，鈉離子電池的循環(huán)壽命從幾千次到上萬次不等，優(yōu)于以“長壽命”著稱的磷酸鐵鋰電池。而安全方面，即使是穿刺都不會爆炸的鈉離子電池，因為化學惰性很高，本身就遠比鋰電池安全。
而且鈉離子電池不怕冷也不怕熱，零下20℃下實際容量依然高于90%以上（國內(nèi)公開的成績是93%以上），同時溫度升高到80℃依然穩(wěn)定安全，無任何異常。這意味著搭載鈉離子電池的車，將不再懼怕東北的冬天！本身也不需要鋰電池那么復雜的散熱系統(tǒng)。
容量表現(xiàn)略微偏弱
不過似乎能接受
目前鈉離子電池唯一的缺點是能量密度，也就是容量。大致處于“接近磷酸鐵鋰”或者“略微低于磷酸鐵鋰”的水平。比方說一臺車原本***用磷酸鐵鋰電池，能續(xù)航500公里，現(xiàn)在改了同樣體積、重量的鈉離子電池，只能跑400公里。不過似乎能接受……
目前國內(nèi)鈉離子電池行業(yè)比較前端的企業(yè)有：寧德時代、中科海鈉、孚能科技。?；履茉?萬次壽命的超長壽鈉離子電池也已經(jīng)問世，比亞迪也官宣早已經(jīng)入局鈉離子研發(fā)。此外多氟多、傳藝鈉電、派能科技、科翔股份、欣旺達、萬潤新能、中自科技……全線都有研發(fā)成果展示。
本文來自易車號作者大虎悠，版權(quán)歸作者所有,任何形式轉(zhuǎn)載請聯(lián)系作者。內(nèi)容僅代表作者觀點，與易車無關(guān)
標簽： #電池
