磷酸鐵鋰電池未來(lái)仍是主流動(dòng)力電池

　　比如A123的磷酸鐵鋰電池，通常循環(huán)壽命可以到3000次以上。但是，A123的磷酸鐵鋰航模電池，以10C的充電倍率、5C的放電倍率使用，實(shí)驗室中的壽命縮短到只有600次，而真正實(shí)際使用中只有400次左右，可見(jiàn)放電倍率對壽命的影響。

　　再以比亞迪“秦”為例，只有13KWH的電池驅動(dòng)峰值功率110KW的電機?？梢杂嬎愠?，當“秦”滿(mǎn)電時(shí)其最大放電倍率高達8.4C。尤其是當“秦”只有50%電量時(shí)，其最大放電倍率可以達到18C。如果電量再低放電倍率將超過(guò)25C，這會(huì )極大地縮短電池的壽命。

　　再看P85度電的特斯拉，最大功率310KW的電機，看起來(lái)很龐大，其實(shí)電池放電倍率不過(guò)4C。在只有30%的電量時(shí)，最大放電倍率也不過(guò)10C。而且特斯拉的大容量電池，在極大程度上避免電池處于大功率的放電之中。

　　通過(guò)簡(jiǎn)單的對比，就可以看出比亞迪電池的高倍率放電壽命的優(yōu)越性。

　　三、溫度適應性

　　極寒對電池的影響，主要表現在充放電倍率低和電容量減少;極熱對電池的影響，主要表現為壽命減低、高溫安全性以及充放電能力下降。

　　極寒對于電池的影響相對較輕，因為一般鋰電池都可以在零下20度以下使用，而且在電池的放電過(guò)程中本身就會(huì )產(chǎn)生熱量，但能耗的增加以及電量的減少不可避免。

　　極寒對純電車(chē)的影響和對雙?；旌蟿?dòng)力車(chē)又不一樣。純電動(dòng)車(chē)因為沒(méi)有其他動(dòng)力來(lái)源，在極寒情況下要達到合適的溫度，必須依靠電池放電加熱，那么對于能耗以及續航里程就會(huì )有很大影響。特斯拉在冬天無(wú)論是百公里能耗以及續航里程都和平時(shí)有顯著(zhù)不同。

　　對于雙?；旌蟿?dòng)力影響就較弱。因為混動(dòng)有發(fā)動(dòng)機作為備用提供能量。比如去年11月份比亞迪在包頭舉行的“秦”推廣活動(dòng)，當時(shí)夜間氣溫在零下15至20 度，在早晨極寒的情況下啟動(dòng)車(chē)輛，系統會(huì )自動(dòng)切換到HEV模式，發(fā)動(dòng)機帶動(dòng)空調，迅速提高車(chē)內溫度，當溫度提高以后再切換回EV模式。

　　極熱對純電和混動(dòng)影響都很大，比如電池本身大功率放電溫度就會(huì )升高。以普通鋰離子電池為例，20C的放電，電池的溫度可以提升到接近50度。這么高的溫度，不僅對電池的壽命有影響，更重要的是安全隱患。比如特斯拉的三元電池在高溫環(huán)境下會(huì )釋放氧氣，而氧氣是易燃物體。特斯拉通過(guò)循環(huán)冷卻系統降低溫度、以硬外殼包裹隔離電池以防止氧氣溢出。但是當遇到撞擊時(shí)還是難免起火。

　　四、能量密度

　　能量密度，顧名思義就是單位重量的電池所能容納的能量。能量密度通常是判斷電池優(yōu)略的重要指標，但是在我的分析體系里，能量密度在電池性能指標中不是很重要。

　　原因有兩個(gè)：

　　1。能量密度必須結合其他性能。比如磷酸鐵鋰電池的能量密度確實(shí)不高。但是因為其安全穩定耐高溫等特點(diǎn)，以磷酸鐵鋰為電芯所組成的電池極為簡(jiǎn)單，不需要太多保護輔助設備。而特斯拉的三元電池雖然電池電芯密度很高，但由于其安全性差不耐高溫，所以必須結合一套復雜的電池保護設備，而這些設備都加大了汽車(chē)的重量。有報道稱(chēng)在發(fā)生連續燃燒事故后，特斯拉又準備加厚電池保護設備，這就將三元電池的能量密度優(yōu)勢消弱了。

　　2。重量對于汽車(chē)的影響不大，特別是對于未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)的主流趨勢混合動(dòng)力以及小里程純電動(dòng)汽車(chē)。我們可以設想，以130千瓦時(shí)/公斤能量密度和200千瓦時(shí)/公斤能量密度的電池做一個(gè)對比。即使是最大的80度總電量，兩種電池的重量差不過(guò)200KG.

　　這對于一輛接近2噸的汽車(chē)影響很低。

　　因此我認為，盡管電池的能量密度自然是越大越好，但并不必要刻意追求最大。特別是能量密度越大越不穩定，這是基本常識。只要達到夠用的程度，能量密度不是太重要。

　　五、成本

　　成本非常好理解，要廣泛普及必須要有成本優(yōu)勢，這在本系列第一篇也已經(jīng)計算過(guò)。小里程純電或者混動(dòng)電動(dòng)車(chē)，一方面需要減少車(chē)載電池量節約電芯成本，另一方面需要降低電池包保護設備的成本。因此我們發(fā)現，特斯拉的電芯成本雖然較低，但是整體成本依然居高不下。

　　通過(guò)以上論述我們知道，不同鋰離子電池都有天然優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。但重要的是，如何對未來(lái)電動(dòng)車(chē)發(fā)展的重點(diǎn)要素排序，這樣才能選出適合潮流的電池。