鉅大LARGE | 點擊量：783次 | 2021年04月14日
現(xiàn)在鋰離子電池這么普及，汽車上笨重的電瓶為何不換成鋰離子電池呢？
鋰離子電池與鉛酸蓄電池相比，鋰離子電池的能量密度高、壽命長、體積小、重量輕等優(yōu)點，被人們寄予替代鉛酸電池的厚望。三年前，有業(yè)內(nèi)專家預(yù)測，在汽車領(lǐng)域，鋰離子電池在2015年可以替代大約20%的鉛酸電池，五年內(nèi)可以實現(xiàn)大約替代30%的鉛酸電池。然而時值今日，鋰離子電池實際替代鉛酸電池不到10%，而未來兩年內(nèi)要實現(xiàn)目標看來是非常的艱難。據(jù)最近行業(yè)協(xié)會領(lǐng)導(dǎo)預(yù)測的數(shù)據(jù)顯示：今年鋰電車的銷量約300萬輛，而整個電動汽車產(chǎn)銷量約3200萬輛。
究其原因重要有以下幾點：
【鋰離子電池性價比優(yōu)勢并不突出】
據(jù)眾多經(jīng)銷商反映：采用國產(chǎn)鋰離子電池的車型，返修率居高不下。國內(nèi)實力雄厚的鋰離子電池公司與一般的中小鋰離子電池公司(pack)廠制造出來的鋰離子電池其返修率竟然低到5%，高到13%左右的差距，價格十分的懸殊：以錳系材料的48V12Ah約500元/組左右，鎳鈷錳三元材料的鋰離子電池48V12Ah約650元/組左右。但是pack鋰離子電池48V12Ah只有約320元/組左右。但是這種pack鋰離子電池使用不到一年，電池容量大大衰減，已經(jīng)無法再使用。而錳系材料和三元材料的鋰離子電池與鉛酸相比，除了體積小與重量輕之外，其余并沒有多大的優(yōu)勢，其使用達到2年以上，電池的衰減程度已經(jīng)無法滿足行駛長距離的要求。
【返修時間過長嚴重制約了消費者的使用】
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
一旦出現(xiàn)鋰離子電池的故障進行返修，時間長則一個星期左右，甚至有的更長，讓消費者等待得不耐煩，失去了使用的信心。其原因是，經(jīng)銷商無法維修或更換鋰離子電池內(nèi)部出現(xiàn)問題的電芯，一定要通過快遞運送到制造公司，通過專業(yè)設(shè)備來進行電池的維修。這是制約鋰離子電池大規(guī)模替代鉛酸電池的關(guān)鍵之一。
【鋰離子電池過于嬌貴，無法像鉛酸電池那樣經(jīng)得起折騰】
鋰電車在使用過程中，經(jīng)不起摔扔撞擊，一旦鋰離子電池遭到刺穿，或者劇烈撞擊把鋰離子電池摔壞，鋰離子電池就有可能會出現(xiàn)燃燒與爆炸;鋰離子電池對充電器的要求很高，不能像鉛酸電池那樣隨便，一旦電流過大，擊穿鋰離子電池內(nèi)的保護板就有可能出現(xiàn)導(dǎo)致燃燒甚至爆炸。
現(xiàn)在的電動汽車普遍采用鋰離子電池作為動力鋰電池，而特斯拉ModelS采用的是松下18650組成的電池組，單個這種電池比平常的5號電池大一些，也稱為三元鋰離子電池，而市面上還有一種主流的鋰離子電池叫做磷酸鐵鋰離子電池，例如比亞迪，就專精這類電池。
市面上還有一種叫做A123的鋰離子電池，這種電池實際上也是磷酸鐵鋰離子電池的一種。它重要在制造工藝上采用了納米工藝等，新增了電池充放電能力。我國萬向集團就收購了A123公司，進而收購了賴以該電池為動力基礎(chǔ)的菲斯克(Fisker)汽車公司。
菲斯克Karma
三元鋰離子電池假如內(nèi)部短路或是正極材料遇水，都會有明火出現(xiàn)。所以一般18650電池都會有一層鋼殼保護，由于特斯拉的電池組是由7000塊左右的18650電池組合而成，所以，雖然特斯拉給電池組進行了全方位的保護，但是在極端的碰撞事故中，起火隱患還是有的。
而磷酸鐵鋰離子電池則要穩(wěn)定許多，電池板就算是穿刺、短路也不會爆炸燃燒，遭到350℃的高溫也不會起火(三元鋰離子電池在180-250℃就扛不住了)。所以在安全性能上，磷酸鐵鋰離子電池略勝一籌。
三元鋰離子電池的能量密度大，電壓更高，所以同樣重量的電池組電池容量更大，車子跑的距離也就更遠，速度也能更快。特斯拉ModelS充滿電的續(xù)航里程400多公里呢。
不過，由于三元鋰離子電池要用大量的單個電池組合起來，所以電池的組的體積十分龐大，相比磷酸鐵鋰離子電池相對緊湊的體積，雖然在動力輸出方面略勝一籌，但是也不得不承受關(guān)于車內(nèi)空間的影響的副用途。官方標定60km/h等速巡航可達335km的騰勢電動汽車，只采用了144節(jié)磷酸鐵鋰離子電池。
雖然三元鋰離子電池的理論壽命是2000次充放電循環(huán)，但在實際使用中，當進行900次的充放電循環(huán)后，電池容量就基本衰減到了55%。也就是說充滿電只能跑原來里程的一半。
但假如每次電池充放電都控制在0%-50%或者25%-75%的循環(huán)中工作，不榨光電池的精力，即使經(jīng)過3000次的充放電循環(huán)，電池容量基本還能能夠保持在70%左右。但這要非常優(yōu)秀的電池管理系統(tǒng)，所以特斯拉才會對自己的電池管理系統(tǒng)這么自豪。
不過，磷酸鐵鋰離子電池即便是經(jīng)過3000次0-100%的充放電使用，容量也才會衰減到80%，所以磷酸鐵鋰離子電池的電池管理系統(tǒng)就沒那么復(fù)雜，也就進一步降低了整車研發(fā)成本。圖為采用磷酸鐵鋰離子電池驅(qū)動的比亞迪純電動大巴車。
其實咱們國家的鋰礦、氧化鐵磷酸鹽儲量豐富，制造磷酸鐵鋰離子電池有優(yōu)勢。而我國缺乏鈷礦，制造必須采用鈷元素的三元鋰離子電池會有些困難。所以，我國許多車企(包括電池公司)發(fā)展磷酸鐵鋰離子電池是很現(xiàn)實的。
所以，現(xiàn)在市面上采用三元鋰離子電池的電動汽車，動力鋰電池基本都是國外品牌產(chǎn)品(日本松下，韓國SK等)，價格也相應(yīng)要比采用磷酸鐵鋰離子電池的車型(同級別)貴一些。
北汽EV200采用了來自韓國SK生產(chǎn)的三元鋰離子電池，理論巡航里程達到200km，而它的前輩車型EV150則采用了磷酸鐵鋰離子電池，續(xù)航里程僅為150km。
目前由于鋰離子電池產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊，大量的低端鋰離子電池沖擊著市場，使得經(jīng)銷商對鋰電車公司的選擇格外的小心謹慎，弄不好哪家制造公司一年半載之后就關(guān)門跑路，采購進來的鋰電車就要讓經(jīng)銷商全部兜著處理了。
