鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:858次 | 2020年01月12日
電動(dòng)時(shí)代來(lái)臨,鋰電的達(dá)摩克利斯之劍仍在
隨著近期大型電動(dòng)船和電動(dòng)飛機(jī)的首次亮相交通出行的電動(dòng)時(shí)代已逐步來(lái)臨。鋰電池作為新能源電動(dòng)車運(yùn)作的心臟,它的性能、續(xù)航、安全問題,是長(zhǎng)久以來(lái)新能源汽車消費(fèi)者最為關(guān)心的話題。新能源電動(dòng)車能否大規(guī)模普及,消費(fèi)者能否提高接受度,電池就是這些問題的達(dá)摩克利斯之劍。
日前,約翰·商譽(yù)、斯坦利·惠廷和日本科學(xué)家Yoshino榮獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),以獎(jiǎng)勵(lì)他們?cè)?a href="/keywords/lilizi/" class = "seo-anchor" data-anchorid=121 target="_blank">鋰離子電池研發(fā)領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)。這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)公布后,人們更加堅(jiān)信,新能源電動(dòng)車將成為未來(lái)汽車行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
新能源電動(dòng)車用于遠(yuǎn)航,冬季續(xù)航問題怎么解決?
新能源電動(dòng)車?yán)m(xù)航問題是行業(yè)內(nèi)老生常談的話題,這也確切證明問題所在:盡管電動(dòng)汽車好處良多,但對(duì)于消費(fèi)者而言,續(xù)航里程一直是他們最為擔(dān)心。里程焦慮是眾多消費(fèi)者的一種常態(tài)。
鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)眾多,加之新能源汽車行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛,市面上車型可謂是百花齊放,與前幾年相比,購(gòu)買新能源汽車的人也明顯增多。但是目前來(lái)說(shuō),存在續(xù)航問題的鋰電池對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說(shuō)仍然不夠完美,因?yàn)槟壳半姵丶夹g(shù)趨于瓶頸,大部分選擇新能源汽車的消費(fèi)者都是用于家用,長(zhǎng)途跋涉這個(gè)詞好像并不適用于新能源汽車。
眾所周知,目前市面上新能源汽車主要采用兩種鋰電——三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。不管這兩款鋰電池中的哪一款,冬季續(xù)航里程問題經(jīng)常被消費(fèi)者進(jìn)行比較。
隨著寒冬來(lái)臨,氣溫降低,鋰電池內(nèi)部電阻增大,從而導(dǎo)至鋰離子擴(kuò)散速度變慢等問題,最終導(dǎo)致電池的放電功率下降,直觀表現(xiàn)就是電量衰減,這也是鋰離子電池在冬季面臨的最大問題。
市場(chǎng)上的這兩種主流動(dòng)力電池,低溫表現(xiàn)不盡相同。一般而言,磷酸鐵鋰電池面對(duì)低溫的衰減比較明顯,0℃時(shí)容量會(huì)降低10%左右,而-20度時(shí)容量會(huì)降低45%左右。而與之相對(duì)的三元鋰電池,低溫放電性能則明顯更好。
以北京為例,作為電動(dòng)汽車的主力市場(chǎng),北京夏季最高溫度在40℃左右,而冬季則基本保持在-15℃左右。這樣的溫度區(qū)間顯然適合低溫性能更佳的三元鋰電池。而注重耐高溫性能的磷酸鐵鋰電池在北京的冬季會(huì)顯得有些乏力。
對(duì)于冬季續(xù)航問題,目前的解決辦法有增加電池預(yù)熱時(shí)間、采用更先進(jìn)的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。
新能源汽車自燃,五成源于電池
與鋰離子電池冬季續(xù)航能力減弱形成鮮明對(duì)比的是夏季的自燃問題。
根據(jù)新能源汽車國(guó)家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟發(fā)布的《新能源汽車國(guó)家監(jiān)管平臺(tái)大數(shù)據(jù)安全監(jiān)管成果報(bào)告》顯示,今年5月以來(lái),新能源汽車國(guó)家監(jiān)管平臺(tái)發(fā)現(xiàn)新能源汽車安全事故79起,涉及車輛96輛。其中,47輛事故車輛接入國(guó)家監(jiān)管平臺(tái),28起事故在發(fā)生前10天內(nèi)國(guó)家監(jiān)管平臺(tái)已進(jìn)行預(yù)警提醒。
而在已查明著火原因的車輛中,58%的車輛起火源于電池問題。從動(dòng)力電池類型看,86%的事故車輛使用三元鋰離子電池、7%的事故車輛使用磷酸鐵鋰電池、7%的事故車輛電池類型不確定。數(shù)據(jù)表明,能量密度增高的同時(shí),電池的安全性更應(yīng)該引起人們的注意。
作為新能源汽車的動(dòng)力來(lái)源,電池過熱造成熱失控是鋰電池起火的主要原因,這種情況在電池充放電過程中最容易發(fā)生。鋰電池本身具有一定的內(nèi)阻,在充放電過程中會(huì)產(chǎn)生熱度從而使自身溫度升高,不光會(huì)有著火的安全隱患,高溫期間的電池運(yùn)作更會(huì)損傷整個(gè)電池的壽命。
據(jù)目前數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),鋰電池?zé)崾Э卦虺R姙橥獠可岵粫场?nèi)部短路、過充現(xiàn)象及電解質(zhì)用量過多這四類原因。其實(shí)鋰電池過熱失控只是偶然并極少發(fā)生的事件,但是發(fā)生了就應(yīng)該得到重視。就目前國(guó)家對(duì)新能源汽車的監(jiān)管和檢測(cè),市面上新能源汽車的安全性還是很穩(wěn)定的,只要按照使用、充電的正規(guī)流程運(yùn)作,就不會(huì)有太大問題。之前市面上出現(xiàn)的自燃車多數(shù)為指標(biāo)不達(dá)標(biāo)的車輛以及使用者的不規(guī)范操作導(dǎo)致的。
新能源產(chǎn)業(yè)雖仍存在安全及續(xù)航里程等諸多問題,但隨著近年來(lái)國(guó)家對(duì)電池市場(chǎng)規(guī)劃整合及嚴(yán)格把關(guān),這類問題都會(huì)得到解決。一個(gè)行業(yè)的發(fā)展,都離開問題的產(chǎn)生及解決,,解決問題也是提升鋰電池質(zhì)量與性能的重要環(huán)節(jié)。因此,我們應(yīng)當(dāng)抱著客觀的態(tài)度,正確看待它的不足與進(jìn)步,同時(shí)更加規(guī)范的進(jìn)行充電等操作,在新能源汽車替代燃油車的大趨勢(shì)下,未來(lái)新能源汽車將更廣泛地應(yīng)用于日常交通。在電動(dòng)化全面來(lái)臨之際,早日把懸在鋰電頭上的達(dá)摩克利斯之劍拿下。