新能源汽车电池技术预计在未来3-5年内有望实现质的进步,尤其是固态电池技术的发展。固态电池以其高能量密度、高安全性等优势,有望解决续航焦虑和提升安全性。若技术壁垒能被突破并量产上市,将对新能源汽车动力电池领域产生重大影响。同时,电池技术将不断向高密度、低成本、高安全性方向迈进,寻求商业化规模和性能的综合平衡点。
2017年的时候新能源车渗透率为3%,2020年国务院颁发了《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,要求到2025年新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%的目标。当时还以为这是一个很难完成的目标,没想2021年新能源的渗透率就达到了15%,这无疑给众多新能源赛道上的车企打了一剂兴奋剂。
作为新能源汽车的核心部件——动力电池可谓是新能源汽车的“心脏”,在一辆整车的成本中占比40~60%以上,可谓牵一发而动全身。
目前的电池市场大多是三元锂电池和磷酸铁锂电池。如果保持现状的话,目测未来3-5年也不会有太大的质的进步。估计会升级出一些更新的可以提高续航或者增加能量密度的技术,但电池本身的载体没有改变的前提下,还是一些小打小闹而已。
下面插播一条科普
三元锂电池和磷酸铁锂电池都姓“锂”,他们有啥到底有啥区别?和手机、电脑用的锂电池是一个东西吗?
首先,和所有电池一样,锂电池也是由正极、负极和电解液组成的。负极材料一般是石墨,或者碳和硅的混合物。各种姓“锂”的电池区别在于正极的材料,正极材料的不同会直接影响电池的性能。对于电池技能树主要有六个方向,分别是能量密度,充放电表现,安全性,高低温表现,寿命和成本。
先来说手机电池,手机和电脑因为其“寸土寸金”的特性,对单位体积内的能量密度要求很高,所以大多厂商会选择钴酸锂电池(LiCoO2),但是除了能量密度高以外,钴酸锂电池基本就没什么可取之处了。充放电表现一般、并且如果充电电流太大容易过热,这就是为什么手机会被网友吐槽冬天都不需要“暖宝宝”了。而且只有150℃的热失控温度使钴酸锂电池非常容易爆炸,某韩国品牌手机电池爆炸大家应该都还记得吧。
再来看新能源车的电池包。使用最多的就是“锂”家两兄弟——三元锂电池和磷酸铁锂。三元锂顾名思义是由三种元素构成,一般是指“镍,钴,锰”三元(LiNiMnCoO2)以及特斯拉用的“镍,钴,铝”三元(LiNiCoAlO2)。镍的作用在于提高增加材料的体积能量密度;钴决定了电池的充放电性能,也可以提升电池稳定性、延长电池寿命;锰可以减小电池内阻,提高充放电能力和稳定性。三元电池的能量密度高,充放电效率高,低温性能更好,但其高温性相对较差,高温条件下安全性有待提升(林志颖车祸又让三元锂电池的安全性暴露下镁光灯之下。)
磷酸铁锂电池是指以锂、铁、磷和碳等元素为主要原料的正极材料电池。磷酸铁锂电池成本相对较低,耐高温,安全性能更好、使用寿命较长;但其低温性能和总能量密度有待提升。
怕字多党的福利来了,现有电池的优缺点,搭载车型、主要生产商家、未来的发展方向都给你总结好了。
扯得有点远,最后来谈谈我对这个问题的看法,我认为未来电池的方向在于固态电池。相比于目前的液态电池来说,固态电池的核心优势在于:
1、高能量密度,据估计其单体能量密度最高能达到900Wh/kg,有望彻底解决里程焦虑问题。
2、高安全性,许多无机固体电解质材料不可燃,聚合物固体电解质存在一定可燃风险,但相较于电解液安全性也大幅提高。
政策面上,在2021年6月第13届中国汽车蓝皮书论坛上预测,未来将迎来半固态,固态电池产品快速发展时期。所以如果3-5年内固态电池可以加速突破技术壁垒,量产上市的话,对于新能源汽车动力电池方面应该是一个质的进步。
各类电池种类源源不断,新技术层出不穷,动力电池又免不了一场腥风血雨。但电池技术不断突破,发展路径只有一条,高密度和低成本,同时满足达到最高的安全性,并且要在商业化的规模和性能综合方面都能达到完美的平衡点。
以上内容由58汽车提供。如有任何买车、用车、养车、玩车相关问题,欢迎在下方表单填写您的信息,我们将第一时间与您联系,为您提供快捷、实用、全面的解决方案。
原创文章,作者:58汽车,如若转载,请注明出处:https://car.58.com/7206931/