鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1055次 | 2018年10月06日
鋰電池的未來(lái)將是什么
毫無(wú)疑問(wèn),在即將到來(lái)的電動(dòng)車(chē)革命中,鋰電池將是真正的主角,是未來(lái)十年甚至二十年的不可動(dòng)搖的路線。
而且,一旦鋰動(dòng)力電池經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展,全產(chǎn)業(yè)鏈上下形成穩(wěn)定、完整、成熟的配套后(產(chǎn)業(yè)配套是巨大護(hù)城河,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈成熟起來(lái),投資可能需要數(shù)萬(wàn)億,這是任何其他新的技術(shù)路線難以逾越的障礙),鋰動(dòng)力電池的技術(shù)路線就更加難以動(dòng)搖。
所以,鋰電池是這場(chǎng)擂臺(tái)賽中毫無(wú)疑問(wèn)的冠軍。
但是鋰電池技術(shù)路線內(nèi)部還有多種技術(shù)路線,大致有鈷酸鋰、鈦酸鋰、錳酸鋰、鐵酸鋰、三元電池等等,朋友們或許更關(guān)注這些技術(shù)路線哪一種更具有優(yōu)勢(shì)。接下來(lái)進(jìn)行一系列的深入探討。
初選
先說(shuō)鈷酸鋰:循環(huán)性能太差,且大量使用了極其稀有的金屬鈷,缺點(diǎn)太過(guò)明顯,其宿命唯有淘汰。
再說(shuō)鈦酸鋰:高充電倍率,壽命長(zhǎng);但也有一個(gè)鮮明的缺點(diǎn)——能量密度太低,導(dǎo)致成本過(guò)高。
其特性類(lèi)似于超級(jí)電容,這個(gè)致命缺點(diǎn)也阻礙其成為動(dòng)力電池主流路線,故而也無(wú)法在初選中脫穎而出。
第三說(shuō)下錳酸鋰:成本低,充電倍率高;但是高溫性能差、循環(huán)性不佳。
故而很少直接選用錳酸鋰作為動(dòng)力電池,而是同時(shí)添加其他材料形成改性電池,例如鎳、鈷成為鎳鈷錳電池,從而實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)性能的均衡。
但是經(jīng)過(guò)這些改進(jìn)之后,已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單的錳酸鋰電池了,而是成為了三元電池類(lèi)型中的一種。
這樣的論述結(jié)果表明:錳酸鋰也要被淘汰。
在鋰電池眾多的技術(shù)路線中,磷酸鐵鋰vs三元電池兩種技術(shù)路線的對(duì)決最為膠著。
磷酸鐵鋰安全性高,壽命長(zhǎng),但是能量密度低,低溫性能差,一致性差;
三元電池能量密度高,一致性好,低溫性能好,成本較低,但是安全性能差,循環(huán)壽命不如鐵鋰電池。
當(dāng)前,磷酸鐵鋰最成熟的產(chǎn)業(yè)鏈在中國(guó),我們對(duì)相關(guān)領(lǐng)域掌握的核心技術(shù)也較多;而三元電池則以日韓為代表,且更成熟一些。
所以這兩種技術(shù)路線的對(duì)決更有一種中國(guó)vs日韓的意味。
過(guò)去的一年中,我仍然每天孜孜不倦的思考這個(gè)問(wèn)題,大量閱讀相關(guān)領(lǐng)域的文章,閱讀眾多對(duì)相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)專家的訪談,思考兩種動(dòng)力鋰電池技術(shù)路線的優(yōu)劣。
終于在今天我自認(rèn)為有了一個(gè)較為清晰的認(rèn)識(shí),下決心完成這篇拖了一年多的稿子,好了,廢話不多說(shuō),決賽打擂正式開(kāi)始!
決賽
評(píng)價(jià)動(dòng)力電池性能大致有以下7個(gè)維度:
1、安全性
2、能量密度
3、循環(huán)壽命
4、成本
5、充電倍率
6、電池單體一致性
7、低溫性能
作為一種合格的技術(shù)路線,在以上任何一個(gè)方面都不能有太過(guò)鮮明的缺點(diǎn),需要做到各方面的均衡才能是一種具有可行性的路線。
1、安全性
這個(gè)方面磷酸鐵鋰電池有著鮮明的優(yōu)勢(shì):溫度達(dá)到480°以上才會(huì)分解,能通過(guò)針刺、火燒等嚴(yán)酷試驗(yàn)。