鋰電都一樣? 老王教你汽車(chē)鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)
話(huà)說(shuō),隔壁老王前陣子試駕了小牛N1電動(dòng)車(chē)以后,一直對鋰電池念念不忘(相關(guān)閱讀),聽(tīng)聞點(diǎn)評君最近開(kāi)著(zhù)騰勢電動(dòng)車(chē)挑戰了一次里程極限后,買(mǎi)完菜的老王拎著(zhù)菜籃子就來(lái)找剛下班的點(diǎn)評君“聊天”來(lái)了。
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點(diǎn)評君注:關(guān)于車(chē)用動(dòng)力電池,除了本文要討論的兩種主流鋰電池外,還有常見(jiàn)的鎳氫、鎳鎘、鉛酸、鈷酸鋰等電池,關(guān)于這些漸漸退出主流行列(鎳氫除外)的電池,暫不討論。如果你真的好奇,可以在評論里@點(diǎn)評君,點(diǎn)評君會(huì )及時(shí)通知老王的。

“你知道不?李鐵柱聽(tīng)說(shuō)小牛N1出事兒以后,開(kāi)始看電動(dòng)汽車(chē)了!”老王放下菜籃子,接著(zhù)說(shuō):“聽(tīng)說(shuō)這種車(chē)現在不用搖號是不?”
“嗯,在北京需要搖號,只不過(guò)搖號的人比配額少,所以就直接發(fā)放了。還有什么免購置稅之類(lèi)的優(yōu)惠政策。”
“那現在都說(shuō)車(chē)子是鋰電池動(dòng)力的好,你還說(shuō)小牛N1的電池和特斯拉Model S的一樣,那這寫(xiě)車(chē)的鋰電池都一樣么,是不是和手機的電池是一樣的?”
“肯定不一樣呀,現在的電動(dòng)汽車(chē)普遍采用鋰電池作為動(dòng)力電池,而特斯拉Model S采用的是松下18650組成的電池組,單個(gè)這種電池比平常的5號電池大一些,也稱(chēng)為三元鋰電池,而市面上還有一種主流的鋰電池叫做磷酸鐵鋰電池,例如比亞迪,就專(zhuān)精這類(lèi)電池。

△ 市面上還有一種叫做A123的鋰電池,這種電池實(shí)際上也是磷酸鐵鋰電池的一種。它主要在制造工藝上采用了納米工藝等,增加了電池充放電能力。我國萬(wàn)向集團就收購了A123公司,進(jìn)而收購了賴(lài)以該電池為動(dòng)力基礎的菲斯克(Fisker)汽車(chē)公司。圖為菲斯克Karma。
“那這兩種電池不都是鋰電池,還能有啥區別呢?”老王問(wèn)。
“雖然同是一顆土豆,但是除了燉土豆,不還能做酸辣土豆絲么?”點(diǎn)評君從老王菜籃子里拿出一顆土豆,接著(zhù)說(shuō):“這兩種電池雖然都采用鋰元素,但是配上不同的‘配菜’(負極材料)和‘做法’(電池管理系統),做出不一樣的菜是必須的啦!”

△ 三元鋰電池如果內部短路或是正極材料遇水,都會(huì )有明火產(chǎn)生。所以一般18650電池都會(huì )有一層鋼殼保護,由于特斯拉的電池組是由7000塊左右的18650電池組合而成,所以,雖然特斯拉給電池組進(jìn)行了全方位的保護,但是在極端的碰撞事故中,起火隱患還是有的。
而磷酸鐵鋰電池則要穩定許多,電池板就算是穿刺、短路也不會(huì )爆炸燃燒,遭到350℃的高溫也不會(huì )起火(三元鋰電池在180-250℃就扛不住了)。所以在安全性能上,磷酸鐵鋰電池略勝一籌。
“哦!原來(lái)安全性差這么多呢!那為啥特斯拉還要用三元鋰電池呢?”老王問(wèn)。
“三元鋰電池的能量密度大,電壓更高,所以同樣重量的電池組電池容量更大,車(chē)子跑的距離也就更遠,速度也能更快。特斯拉Model S充滿(mǎn)電的續航里程400多公里呢。”

△ 不過(guò),由于三元鋰電池需要用大量的單個(gè)電池組合起來(lái),所以電池的組的體積十分龐大,相比磷酸鐵鋰電池相對緊湊的體積,雖然在動(dòng)力輸出方面略勝一籌,但是也不得不承受對于車(chē)內空間的影響的副作用。

△ 官方標定60km/h等速巡航可達335km的騰勢電動(dòng)車(chē),只采用了144節磷酸鐵鋰電池。
“上次小牛官方說(shuō)可以回收電池,說(shuō)是什么電池有衰減,為什么這么說(shuō)呢?”老王接著(zhù)問(wèn)。
“雖然三元鋰電池的理論壽命是2000次充放電循環(huán),但在實(shí)際使用中,當進(jìn)行900次的充放電循環(huán)后,電池容量就基本衰減到了55%。也就是說(shuō)充滿(mǎn)電只能跑原來(lái)里程的一半。”
“那怎么辦?”老王有些著(zhù)急。
“但如果每次電池充放電都控制在0%-50%或者25%-75%的循環(huán)中工作,不榨光電池的精力,即使經(jīng)過(guò)3000次的充放電循環(huán),電池容量基本還能能夠保持在70%左右。但這需要非常優(yōu)秀的電池管理系統,所以特斯拉才會(huì )對自己的電池管理系統這么自豪。”

△ 不過(guò),磷酸鐵鋰電池即便是經(jīng)過(guò)3000次0-100%的充放電使用,容量也才會(huì )衰減到80%,所以磷酸鐵鋰電池的電池管理系統就沒(méi)那么復雜,也就進(jìn)一步降低了整車(chē)研發(fā)成本。圖為采用磷酸鐵鋰電池驅動(dòng)的比亞迪純電動(dòng)大巴車(chē)。(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò ))
“那比亞迪用磷酸鐵鋰電池就是因為它皮實(shí)、安全?”
“其實(shí)咱們國家的鋰礦、氧化鐵磷酸鹽儲量豐富,制造磷酸鐵鋰電池有優(yōu)勢。而我國缺乏鈷礦,制造必須采用鈷元素的三元鋰電池會(huì )有些困難。所以,我國許多車(chē)企(包括電池企業(yè))發(fā)展磷酸鐵鋰電池是很現實(shí)的。”
所以,現在市面上采用三元鋰電池的電動(dòng)車(chē),動(dòng)力電池基本都是國外品牌產(chǎn)品(日本松下,韓國SK等),價(jià)格也相應要比采用磷酸鐵鋰電池的車(chē)型(同級別)貴一些。

△ 北汽EV200采用了來(lái)自韓國SK生產(chǎn)的三元鋰電池,理論巡航里程達到200km,而它的前輩車(chē)型EV150則采用了磷酸鐵鋰電池,續航里程僅為150km。
當點(diǎn)評君習慣性的打開(kāi)手機,準備看看朋友圈兒里有什么新動(dòng)態(tài)時(shí),老王趕緊拿起菜籃轉身告別離去。送走老王,點(diǎn)評君打開(kāi)手機,居委會(huì )馬大姐發(fā)了一條去特斯拉專(zhuān)賣(mài)店試駕的消息,旁邊陪著(zhù)一個(gè)熟悉的身影,你們猜猜是誰(shuí)?
最后插播廣告:關(guān)于老王的愛(ài)恨情仇,汽車(chē)的大小知識,歡迎繼續關(guān)注汽車(chē)點(diǎn)評《隔壁老王》系列。如有雷同,純屬瞎扯。
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