鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:584次 | 2021年08月28日
Tesla電池生死劫:電池包成本四年下降44%
21ic電子網(wǎng)訊:上周,美國電動(dòng)汽車公司Tesla(特斯拉)首席技術(shù)官施特勞貝爾(Straubel),稱公司終于將洋溢電池的時(shí)間縮短到了5分鐘這已經(jīng)跟加滿一箱油的時(shí)間差不多了。為了讓電動(dòng)汽車更實(shí)用,Tesla正在拼命縮短充電時(shí)間。
今年五月Tesla剛剛宣布了一項(xiàng)升級(jí),將這個(gè)時(shí)間縮短到20分鐘。而去年九月Tesla一度宣布專為ModelS和將來電動(dòng)汽車型設(shè)計(jì)超級(jí)充電站網(wǎng)絡(luò),據(jù)稱能夠在30分鐘內(nèi)將電池洋溢一半。
Tesla能實(shí)現(xiàn)如此短的充電時(shí)間,靠的是充電站可以供應(yīng)120千瓦超高功率,以及Tesla高出一般電動(dòng)汽車電池儲(chǔ)能三倍的電池包及特殊的電池管理系統(tǒng)。
作為電動(dòng)汽車的核心部件之一,Tesla的電池曾經(jīng)被嘲笑、被詬病,甚至在實(shí)現(xiàn)銷售爆發(fā)式上升之后,仍有很多業(yè)界專家稱其電池技術(shù)老舊、無核心競爭力。原由在于Tesla是唯一一家采用18650型鈷酸鋰離子電池的公司,這種電池一直用于筆記本電腦中,難登電動(dòng)汽車之大雅之堂,并且存在安全隱患。
為甚么是鈷酸鋰離子電池?
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
作為動(dòng)力輸出的后盾,電池對(duì)電動(dòng)汽車的用途不言而喻。因?yàn)楸旧硇阅茌^穩(wěn)定、安全系數(shù)較高且可循環(huán)充電次數(shù)多,磷酸鐵鋰離子電池是目前市場上動(dòng)力鋰離子電池的首選,如雪佛蘭Volt、日產(chǎn)Leaf、比亞迪E6和FiskerKarma。
Tesla則有些另類,他旗下首款車型Roadster使用的是18650鈷酸鋰離子電池。與磷酸鐵鋰離子電池相比,這種電池雖然技術(shù)較為成熟,功率高、能量密度大,且一致性較高,但安全系數(shù)較低,熱特性和電特性較差,成本也相對(duì)較高。
據(jù)業(yè)內(nèi)人士解析,18650電池外電壓但凡低于2.7V或高于3.3V,都會(huì)出現(xiàn)過熱的癥狀。倘若電池包較大且組內(nèi)溫度梯度控制得不好,就會(huì)存在很大的起火風(fēng)險(xiǎn)。而電池技術(shù)的關(guān)鍵恰恰就是電壓電流和熱量控制,難怪Tesla被批評(píng)為電池技術(shù)不靠譜。
但實(shí)際上,被認(rèn)為更安全可靠的磷酸鐵鋰離子電池也并非萬無一失。在制備的燒結(jié)過程中,氧化鐵在高溫環(huán)境下存在被還原成單質(zhì)鐵的可能性,單質(zhì)鐵會(huì)引起電池的微短路,這是電池中很忌諱的物質(zhì)。此外,磷酸鐵鋰離子電池在實(shí)際加工中充放電曲線差異大,一致性較差且能量密度較低,這筆直影響到電動(dòng)汽車敏感的續(xù)航問題。數(shù)據(jù)顯示,鈷酸鋰的理論密度為5.1g/cm3,商品鈷酸鋰的振實(shí)密度一般為2.0-2.4g/cm3;而磷酸鐵鋰的理論密度僅為3.6g/cm3。海通國際證券公司最新的研報(bào)聲明:特斯拉電池能量密度(170wh/kg)約莫是比亞迪電動(dòng)汽車磷酸鐵鋰離子電池能量密度的兩倍。