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未来的电动汽车电池应该是这样的

钜大LARGE  |  点击量:393次  |  2020年03月09日  

摘要
现在多数电动汽车为了提高电池的能力密度都已经采用上了三元锂电,由于三元锂离子电池具备能量密度比较高,电压平台高,振实密度高,续航里程长,输出功率较大等特性,所以很多厂家纷纷摒弃了之前的磷酸铁锂离子电池而转投三元

现在多数电动汽车为了提高电池的能力密度都已经采用上了三元锂电,由于三元锂离子电池具备能量密度比较高,电压平台高,振实密度高,续航里程长,输出功率较大等特性,所以很多厂家纷纷摒弃了之前的磷酸铁锂离子电池而转投三元锂离子电池,但是与此同时三元锂电的缺点也较为明显,三元锂离子电池液态电解质易燃易爆,在长期使用过程中容易触发“热失控”,在充放电过程中锂枝晶的生长容易刺破隔膜,引起电池短路,造成安全隐患。


曾经有位研究电池的专家说:“我们电池的研究就是在续航里程和安全上去寻找一个平衡点。”三元锂电和磷酸铁电池,一个高能量密度,一个高安全性!真的很难取舍!铁锂离子电池挤压,穿刺,火烧,均不会出现燃烧和爆炸。但装同样重量的电池,铁锂离子电池跑350公里,三元锂电可以跑500公里之多。


所以电动汽车一旦受到外力碰撞或者剐蹭的话就有可能引起自燃的现象,这就好比武林小说里的高手对决,表面看上去完好无损,其实已经受到了内伤,大部分电动汽车生产商在设计电池箱布局的时候,都把电池箱放在乘员室的下方或者偏后方,使得电动汽车在碰撞时,电池箱和电池单体都不变形,但是这样的布局会有一个弱点:那就是电池箱的底部。所以当电池箱底布受到了剐蹭或者刺穿等外力就会引起自燃问题。


我们注意到,最近发生自燃事故的车型全部是ModelS85系列,这算是特斯拉的初代产品,考虑到这代车型推出的年限,其电池电芯应该存在部分衰减的情况。这也可能是导致自燃的原因。


电动汽车电池未来发展何去何从?


自燃引起的恐慌让很多消费者对电动汽车的购买欲望降低,不过我们也大可不必过度担心,除了国际上对电动汽车陆续出台严格的安全规范之外,电池的也在持续发展中。


固态锂离子电池在继承传统锂离子电池优点的基础上,固态电池不仅具有充电时间短、续驶里程长的优点,同时由于其电解质的不可燃、不挥发、不漏液等特征,让固态电池的安全性比锂离子电池要更强大。在制造结构上,固态电池紧密、占用空间小、规模灵活性、设计弹性大等特点又可以让电动汽车将更多的空间安置电子元件用于智能化和实现良好操控性。可以说,固态电池的出现为电动汽车未来的发展带来了更多的可能性。


真正的固态锂离子电池,其电解质是固态,但在电芯中有少量的液态电解质;所谓半固态,就是固态电解质、液态电解质各占一半,或者说电芯的一半是固态的、一半是液态的,所以还有准固态的,就是重要为固态、少量是液态。


液态锂离子电池从上世纪70年代出现,直到20世纪末才投入应用。因此,固态电池技术要实现产业化尚需时日。在世界范围内,全球多家车企和电池厂家也公布了固态电池相关的研发进展。目前,丰田、松下、三星、三菱、宝马、大众、现代、戴森等公司均在加紧布局固态电池技术的储备。


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