
跟着比亚迪根据磷酸铁锂技能的“刀片电池”发布,以及特斯拉与宁德年代参议“无钴电池”事情的曝光,再一次将已被乘用车范畴“扔掉”的磷酸铁锂电池拉回到人们的视野中。随之而来的是很多关于往后动力电池途径挑选的猜疑。
暂且不说未来电动车动力电池途径怎么的挑选,纵观动力电池开展至今,无论是挑选三元锂电池仍是磷酸铁锂电池,最要害的决定因素之一便是“电池能量密度”,这也将持续影响未来动力电池技能途径的挑选。那么,国内商场上电动车的动力电池的能量密度是怎么开展的呢? 今日,头条君带咱们盘点一番。
在盘点之前,咱们先理解电池能量密度的一个概念,即电池均匀单位体积或质量所释放出的电能。而关于电动车动力电池的能量密度常常指向的是两个不同的概念,一个是单体电芯的能量密度,一个是电池系统(电池包)的能量密度。电芯能量密度指的是一个电池系统的最小单元;电池系统能量密度是指单体组合完成后的整个电池系统的电量比整个电池系统的分量或体积。
本文中所比较都是电芯能量密度,之所以只看电芯,不看电池包,是因为电池包是由车企自己规划,而电芯才是电池技能的真实表现。
首先要说的便是我国电动车范畴大佬比亚迪,伴跟着方针的春风,比亚迪加快了开发新能源轿车的脚步,而且自主研制磷酸铁锂电池。2010年第一批搭载比亚迪磷酸铁锂电池量产的车型便是比亚迪推出的e6(参数|图片),其电芯能量密度为90Wh/kg。
跟着技能的晋级,磷酸铁锂电池电芯能量密度也逐渐进步,2015年,磷酸铁锂电池电芯能量密度进步到125 Wh/kg,随后又进步到135 Wh /kg。现在,比亚迪磷酸铁锂电池的单体能量密度为160Wh/kg,而接下来比亚迪方案将电芯能量密度持续进步到180Wh/kg。
尽管磷酸铁锂电池技能在不断的前进,但也很难到达更高的能量密度来满意电动车的高要求的续航路程。所以,比亚迪敞开了两条腿走路的形式,不抛弃磷酸铁锂电池的研制,但也一起敞开了对三元(参数|图片)锂电池的研讨。比亚迪的插电式混合动力车型比方,秦(参数|图片)100、唐(参数|图片)100、宋DM(参数|图片)等渐渐的开始运用三元锂电池。
2019年上市的比亚迪唐ev600所用的三元锂电池电芯的密度到达235Wh/kg,也是现在比亚迪量产的三元锂电池最高的能量密度,有望在本年到达300Wh/kg。
除比亚迪外,必须得说的还有我国动力电池的龙头企业宁德年代。在2014年与宝马协作的第一款车型华晨宝马之诺1E的上市,让宁德年代名声大噪,其时,宝马之诺1E电芯能量密度约为89Wh/kg。在尔后,宁德年代电动车技能研制上更是日新月异,可以说赶超日韩动力电池企业。
磷酸铁锂电池方面,宁德年代电芯能量密度到达了160Wh/kg以上。在三元锂电池方面,宁德年代主要有三种类型的电池,分别为NCM 523 、NCM 622和NCM811,其能量密度分别为160-200Wh/kg、230Wh/kg以及270Wh/kg。
而我国商场干流的电动车均选用宁德年代的电池。例如,名爵ezs选用的是宁德年代NCM 523电池,其电芯密度为161Wh/kg;相同,朗逸用的也是NCM 523电池,电芯密度为189Wh/kg。广汽新能源传祺GE3 则选用的宁德年代NCM 622电池,电芯能量密度为217Wh/kg。
值得一提的是,宝马X1PHEV和广汽新能源的Aion S搭载的宁德年代出产的NCM 811动力电池,续航才能大幅进步,电芯能量密度为235Wh/kg。未来,帝豪GSe和春风风神电动也有望搭载宁德年代NCM 811电池,来到达高续航的规范。
除了搭载宁德年代电池的车型,在国内动力电池商场最吸引人眼球的莫过于特斯拉的Model3,在2019年量产,2020年交给,据悉,其电池电芯的能量密度为300Wh/kg,所运用的电池为21700电池。
回看特斯拉动力电池能量密度开展里进程可以用日新月异来描述,从2008年第一辆出产的电动轿车Roadster,电芯能量密度为55Wh/kg,到在2012年6月交给第二款量产车型ModelS,其其时电芯能量密度约为200Wh/kg,再到2015年则交给第三款量产车型ModelX,电芯能量密度约为250Wh/kg以及现在到达300Wh/kg的Model3。
不断研制高能量密度电池,使其电动车的续航路程也在逐渐的进步,特斯拉逐渐成为全球电动轿车领导者。
除特斯拉外,坐落欧美地区的车企,将电动车投进我国商场的还有通用轿车。2013年通用轿车将旗下雪佛兰电动车型沃蓝达投进我国商场,沃蓝达选用的LG化学的电池,其时其电芯能量密度为140Wh/kg。
此外,还有日产LEAF也曾投进到我国商场,日产LEAF是全球第一台量产的电动车,2015款聆风的电芯能量密度约为157Wh/kg,到2018款LEAF的电芯密度以到达224Wh/kg,进步约有20%。
头条说:
从以上盘点可以精确的看出,基本上短短5年间,电池密度进步了近一倍,可见筛选速度之快。但关于电芯能量密度商场仍然有更高的要求,在《节能与新能源轿车技能路线图》中,特别提出了2020年动力电池的能量密度到达300Wh/kg,2025年400Wh/kg,2030年500Wh/kg的方针。在工信部公布的《我国制作2025》中,这一方针乃至进步到了2025年400Wh/kg,2030年500Wh/kg。
明显,不管是哪一个,这些技能指标都已极端挨近和打破了当下电化学系统内的锂离子电池的天花板了,而电芯能量密度是动力电池最中心的性能指标之一,寻求更高的能量密度是也电池企业以及车企孜孜以求的方针。不过跟着能量密度的不断的进步,锂电池的安全危险危险也像挥之不去的魔咒相同紧随,未来关于电池企业以及电动车车企来说还有好长一段路要走。
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