鉅大LARGE | 點擊量:3282次 | 2019年06月13日
特斯拉為什么用的是12V的鉛酸電池?
12伏的小電瓶是車輛弱電的電池,主要提供車輛日常正常電子設(shè)備的使用,例如中遙控鑰匙識別車輛解鎖以及儀表大屏顯示等功能,可以理解為和普通汽油車的電池供電原理一樣。當小的電瓶通電接收到啟動信號以后,會把動力電池的電力接通啟動車輛。在正常情況下,動力電池是和小的12伏電瓶連接的,如果小的12伏電瓶沒電,動力電池可以為小的12伏電瓶進行部分充電。
不僅特斯拉,其他幾乎所有電動汽車也都離不開這一塊12V的鉛酸電池,至少目前是這樣。原因在于:
高壓的動力電池默認是斷開狀態(tài),在向外界輸出功率之前,需要有一個裝置將動力電池的開關(guān)打開。業(yè)界一般是使用繼電器,而繼電器的驅(qū)動則需要另外一個低壓12V電源,而這個低壓電源則可以通過機械的方式來控制。
事實上,一旦開關(guān)打開之后,高壓的動力電池就會為這個低壓12V電源充電,也就是問題中所述的“從動力電源里面降壓出來用”。
也就是說,高壓的動力電池肯定是需要一個低壓的電源來配合的,那為什么一定是12V的鉛酸電池,而不是12V的鋰離子電池呢?
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%
我想原因有以下幾點:
成本:鉛酸電池比鋰電池便宜。
性能:低溫下的功率輸出特性比鋰電池好——例如零下20度,鋰電池能力堪憂。
供應鏈與維修性:12V鉛酸電池很成熟了,供應商好找,壞了街邊也能修。如果搞一個特斯拉專供的12V鋰電池,誰來攤薄成本?出什么價供應商才愿意做?特斯拉何必做呢?
除非12V的鋰離子電池有巨大的優(yōu)勢,否則替代12V的鉛酸電池的道路會非常非常漫長、非常非常艱難。
其實在一般普通的燃油車上,12v電源是個特別重要的東西。它支撐起整個汽車的電氣系統(tǒng),包括起動,照明等。實際你可以將動力系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)分開來,就能很好理解,特斯拉的電池組+電動機相當于燃油箱和發(fā)動機,而電氣系統(tǒng)和普通燃油車應該是差不多的,在普通燃油車上是給起動機供電,而在特斯拉則是繼電器。
為什么還是延續(xù)這種成熟的做法,一方面電氣系統(tǒng)已經(jīng)很成熟了,沒什么提升的空間。再一方面,全球形成了良好的供應鏈,特斯拉可以做到哪來就用,減少供應壓力。最后一方面,如果是用自身鋰電池供電的話,畢竟高達7000節(jié)電池,400v高壓,如果降壓提供12v電壓有點得不償失,如果只用部分電池,則設(shè)計到一個重要問題,電動汽車的電池實際是個木桶理論,要使得每節(jié)電池耗電基本相同,如果部分電池虧電過多,會影響整個電池壽命和動力輸出。
馬自達汽車株式會社與日本ELIIYPower株式會社、宇部興產(chǎn)株式會社正式簽約,三家企業(yè)將在未來共同開發(fā)用于汽車啟動時的12V鋰電池。該款鋰電池計劃于2021年投入使用,可替代原有的鉛電池產(chǎn)品,實現(xiàn)在高溫和沖擊狀態(tài)下的高安全性及高耐久性。
全球正持續(xù)探討環(huán)保應對政策這一重大課題,部分地區(qū)禁止使用鉛材料以及通過輕量化實現(xiàn)油耗改善等應對策略應運而生。在車載電池領(lǐng)域,使用鋰電池替代原有鉛酸電池的實際應用研究受到了廣泛關(guān)注。
然而,研發(fā)一款能夠承受發(fā)動機室持續(xù)高溫和碰撞沖擊的鋰電池異常艱難,因此此前對鋰電池的實際運用也比較有限。此次,為解決上述問題,馬自達將與ELIIYPower、宇部興產(chǎn)合作,集三家之所長,共同推進車用鋰電池的開發(fā)進程。