纯电动汽车有三大件:电池、电机和电控。纵观全球纯电动车销量领先的车型,无不是在续航里程上有所建树。特斯拉Model S 90D 续航里程高达557km;比亚迪e6续航里程达到400km。由于充电时间仍以小时计算,纯电动汽车尚属于“一次性”产品。所以能否被消费者所接受,关键在于“一次性”能持续多久。特斯拉使用液冷式电池热管理系统:采用双向流动的流场设计,冷却管道的两个端部既是进液口,也是出液口,同时电池之间及电池和管道间填充像Stycast 2850/ct的具有绝缘特性但导热性能良好的材料,因此很好控制了热量问题,从而可以搭载电池能量密度高达150-160瓦时/千克的钴酸锂电池,实现续航里程的最大限度提升。而比亚迪从电池技术起家,得益于电池技术的深厚积累,采用热稳定性优良,使用寿命长久的磷酸铁锂电池,从而增大电池体积,实现续航里程的增加。
而续航里程长短的根本,就在于三大件里的电池之上,正如发动机之于传统汽车如同心脏一样。无论是续航里程还是充电时间,都是由电池的属性所决定。现今世界上主流的三大电池类型分别是钴酸锂电池、磷酸铁锂电池和锰酸锂电池。各自具备特性,可见下表:
电池类别 | 优势 | 劣势 |
钴酸锂电池 | 电池结构稳定、比容量高 | 安全性差、成本非常高 |
磷酸铁锂电池 | 热稳定性强、使用寿命长 | 低温性能差,比容量不如钴酸锂材质 |
锰酸锂电池 | 成本低、安全性、低温性能好 | 材料本省并不太稳定,容易分解产生气体 循环寿命衰减较快,容易发生鼓胀 高温性能较差、寿命相对短 |
我们可以发现,三种电池都无法完全满足消费者的实际应用需要。钴酸锂电池因其热特性差而随时存在爆炸起火风险,先进如特斯拉的电池管理系统亦无法避免地发生过爆炸起火事故;磷酸铁锂电池比容量不如钴酸锂电池,续航里程有限;锰酸锂电池高温稳定性差导致其电池寿命短。
三种电池风格迥异根源在于电池的材料。如今已出现了薄膜电池、石墨烯电池等新电池研究方向,但因为其制造和使用的环境、成本等种种因素与实际生产使用过程要求不相符,所以暂只能存在于实验室。薄膜电池、石墨烯电池都有可能成为未来革命性的电池材料,也有可能是其他新型电池材料,这一切都取决于科学家的尝试和企业研究人员的研发,而这个过程必然伴随着部分失败和徒劳无功,所带来的成本和代价又将会使许多人踌躇不前。
相关文章
[错误报告][推荐][收藏] [打印] [关闭] [返回顶部]