鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1003次 | 2020年07月16日
特斯拉全力支持開發(fā)新式電池
分析人士標(biāo)明,新的電池技能將改動具有轎車的體會,無論是特斯拉仍是通用等競爭對手制作的轎車,后者也在研制新的電池技能。
1特斯拉正全力開發(fā)下一代電動轎車電池,焦點(diǎn)正轉(zhuǎn)向磷酸鐵鋰電池,而不是迄今為電動轎車供給動力的鋰離子電池。
2特斯拉和通用等轎車公司都期望具有更長續(xù)航路程和更經(jīng)用的電池,未來續(xù)航可達(dá)640公里,運(yùn)用壽命160萬公里。
3新式低本錢、長壽命電池將會刺激電動轎車的出售,而我國將成為特斯拉下降電池本錢的要害。
騰訊科技訊7月2日,據(jù)外媒報道,轎車職業(yè)的未來或許歸結(jié)為一個字母帶來的不同,即“R”。話句話說,如今特斯拉等公司電動轎車中運(yùn)用的鋰離子電池(lithiumion),或許被行將上市的磷酸鐵鋰電池(lithium-iron)取代,而后者或許協(xié)助重塑轎車職業(yè)。
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%
美國科技大亨埃隆·馬斯克(ElonMusk)旗下特斯拉始終在議論新電池技能的開發(fā),這是該公司有史以來首次面向投資者舉辦的“電池日”活動中最重要的組成部分,華爾街也正在熱議下一代電池或許帶來的改動。電動轎車上運(yùn)用的鋰離子電池也可用于手機(jī),估計在未來幾年內(nèi),它將讓坐落用磷酸鐵鋰電池和其他化學(xué)物質(zhì)制作的電池。這將協(xié)助下降電動轎車的本錢,將兩次充電的車輛續(xù)航路程延長到640公里以上,并使電池運(yùn)用壽命到達(dá)160萬公里。
下降電動轎車本錢和刺激電動轎車的大規(guī)模選用仍然是特斯拉的要害優(yōu)先事項。剖析人士標(biāo)明,新的電池技能將改動具有轎車的體會,無論是特斯拉仍是通用等競爭對手制作的轎車,后者也在研制新的電池技能。特別是,行將上市的電池極長的運(yùn)用壽命或許意味著,當(dāng)車主以舊換新時,電池仍然能很好地保值,能夠轉(zhuǎn)售,也能夠被用來為家庭貯存太陽能。下一代電池的超長運(yùn)用壽命或許會讓它們用于網(wǎng)約車業(yè)務(wù),這些企業(yè)要求轎車能夠承受簡直接連運(yùn)用的沖擊。
韋德布什證券公司剖析師丹·艾夫斯(DanIves)說:“假如用相同的價格買到續(xù)航路程和運(yùn)用壽命都更長的電池,這將完全改動顧客的行為。磷酸鐵鋰電池更安全,它們的生命甚至能夠勃發(fā)第二春甚至第三春,用于儲電?!?/p>
馬斯克最近標(biāo)明,其“電池日”活動暫定在9月份,也便是特斯拉最近推遲召開年度股東大會的月份和日期。開始,這兩項活動都方案在6月份舉辦。馬斯克在公司第一季度財報電話會議上標(biāo)明:“咱們想把令人振奮的音訊留到那天,屆時會有很多令人振奮的音訊要發(fā)布。我以為這將是特斯拉歷史上最激動人心的一天?!?/p>
特斯拉沒有回復(fù)置評懇求,該公司的外部技能顧問杰夫·達(dá)恩(JeffDahn)也拒絕置評。達(dá)恩是加拿大達(dá)爾豪西大學(xué)的教授,也是特斯拉資助、專門研究電池和儲能技能的專家。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
為何篩選鈷是要害
加州大學(xué)圣地亞哥分校資料科學(xué)家、教授雪莉·孟(ShirleyMeng)是該校可繼續(xù)動力和動力中心的負(fù)責(zé)人。她標(biāo)明,減少鈷運(yùn)用的努力現(xiàn)已進(jìn)行了幾十年,特斯拉在達(dá)恩的協(xié)助下獲得了嚴(yán)重進(jìn)展。但孟教授說,用鈷制作電池的主要優(yōu)勢之一是,它能夠很容易地設(shè)計出雜亂的化學(xué)結(jié)構(gòu)。她還稱:“假如我有必要訓(xùn)練高中生出產(chǎn)電池,用鈷很容易,而且總是有用的。假如沒有鈷,合成過程就會變得雜亂得多。”
與此一起,由于其能量密度分布特征,磷酸鐵鋰電池從未被證明在電動轎車的空間約束下是有用的,它開始是為電網(wǎng)存儲商場設(shè)計的。但它的化學(xué)成分合適快速充電,更具本錢效益,由于它不依賴鈷。
孟教授曾與梅賽德斯-奔跑(Mercedes-Benz)、通用、日產(chǎn)(Nissan)等大轎車公司以及特斯拉于2019年收買的電池初創(chuàng)企業(yè)MaxwellTechnologies合作,從事電池化學(xué)開發(fā)作業(yè)。她標(biāo)明,電池專家非常好奇地想了解特斯拉獲得的打破,她的確相信該公司能夠進(jìn)步磷酸鐵鋰方法在電動轎車商場的知名度。
這種電池技能曾試圖在FiskerKarma上成功完成從動力存儲到轎車的騰躍,這是FiskerAutomotive在2012年出產(chǎn)的一款前期電動轎車,但終究以失利告終。孟教授說:“我真的相信特斯拉正方案重新進(jìn)行嘗試?!?/p>
CFRAResearch剖析師加勒特·納爾遜(GarrettNelson)標(biāo)明,磷酸鐵鋰電池的要害不同之處在于,它們不需求運(yùn)用鈷。鈷是一種稀有而貴重的元素,是電動轎車電池本錢居高不下的要害原因之一。鈷的價格在全球經(jīng)濟(jì)低迷期間大幅下跌,從2018年的每噸9.5萬美元降至本年的3萬美元,但它仍然是下降電池本錢的要害。納爾遜說:“到目前為止,鈷是鋰離子電池中最貴重的元素?!?/p>
彭博新動力財經(jīng)駐倫敦的動力貯存業(yè)務(wù)主管詹姆斯·弗里思(JamesFrith)標(biāo)明,罐裝鈷是將電池本錢降至100美元/千瓦時門檻以下的最大因素之一。這個門檻大致代表著讓電動轎車與內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的燃油轎車相同便宜。他說,今日的電池價格約為147美元/千瓦時,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于2010年的約1000美元/千瓦時和2015年的381美元/千瓦時。
特斯拉最近與大宗產(chǎn)品巨子嘉能可(Glencore)簽署了一項新的長時間協(xié)議,為其坐落上海和柏林的電池工廠供應(yīng)鈷。長時間以來,鈷始終是大型科技公司面對的大宗產(chǎn)品應(yīng)戰(zhàn)之一,不僅是特斯拉,蘋果也是如此,蘋果的手機(jī)電池中相同需求鈷。
孟教授警告稱,只是減少鈷的運(yùn)用對下降其價格影響有限,這是由于鈷和鎳之間的價差近年來現(xiàn)已縮小。特斯拉運(yùn)用的主要電動轎車電池技能是NCA(基于鎳-鈷-氧化鋁),而大多數(shù)轎車工業(yè)運(yùn)用NMC(鎳-錳-鈷)電池化學(xué)技能。但由于鎳是這兩種方法的重要組成部分,僅靠下降鈷的價格并不能推進(jìn)電池定價的繼續(xù)下降。
孟教授在談到目前的鎳-鈷化學(xué)時說:“每千瓦很難降到100美元以下,特斯拉現(xiàn)已意識到他們不能簡略地擺脫鈷。”她說,目前的電池技能,包括NMC,仍然是到達(dá)160萬運(yùn)用壽命門檻的有力競爭者。但以今日的鎳濃度來看,在本錢效益的基礎(chǔ)上無法做到這一點(diǎn)。目前鎳的價格大約是鈷價格的1/3或1/2不等。對于不需求鎳或鈷的磷酸鐵鋰電池,實驗室研究標(biāo)明,有或許將價格壓低到80美元/千瓦時。
特斯拉與我國商場
韋德布什剖析師艾夫斯說,新的化學(xué)物質(zhì)或許會將電動轎車電池的價格推低至60到80美元/千瓦時。而彭博新動力財經(jīng)的弗里思估計,到2023年或2024年,價格將打破100美元/千瓦時,到2030年或許降至60美元/千瓦時。弗里思說:“在這一點(diǎn)上,你能夠做出選擇,要么作為轎車制作商,要么作為顧客。你能夠買更大的電池,這樣充滿電后能帶你走得更遠(yuǎn)?;蛘撸阋材軌蛸I運(yùn)用壽命更長的電池。”
特斯拉的一個要害新興供應(yīng)商是我國電池制作商今世安培科技公司(CATL),該公司也在與大眾轎車合作。據(jù)報道,CATL董事長最近標(biāo)明,該公司預(yù)備出產(chǎn)運(yùn)用壽命長達(dá)16年、續(xù)航總路程200萬公里的電池。本年6月,特斯拉已獲準(zhǔn)出產(chǎn)配備磷酸鐵鋰電池的特斯拉Model3。艾夫斯說,雖然還沒有就電池供應(yīng)商宣布公開聲明,但CATL電池?fù)?jù)信是特斯拉能夠為我國商場出產(chǎn)比美國更便宜Model3的一個原因。
其他轎車制作商也在電池方面進(jìn)行立異,但他們還沒有完全消除鈷。在通用轎車公司,現(xiàn)在運(yùn)用的電池正在將其間的鈷含量從18%降至4.5%左右,運(yùn)用更多的錳和鎳,再加上部分鋁。孟教授指出,雖然進(jìn)一步減少電池中運(yùn)用的鈷并不是磷酸鐵鋰電池帶來的革命性改動,但這些努力需求數(shù)十年的作業(yè),通用正在考慮在未來幾年內(nèi)或許完成的方針。
通用公司電動轎車電池首席架構(gòu)師安迪·烏里(AndyOury)在3月份的一次投資者會議上標(biāo)明,鈷的減少將使通用轎車跨過100美元/千瓦時的門檻,一起完成靈活的制作,讓公司更好地依據(jù)轎車、卡車和SUV的不同需求定制電池。他彌補(bǔ)說:“咱們離電池本錢曲線的底部還很遠(yuǎn)。”
打破100美元/千瓦時的門檻或許會帶來戲劇性的改動。彭博新動力財經(jīng)剖析師弗里思標(biāo)明,最明顯的是,到2023年左右,電動轎車的本錢或許會降至與燃油車適當(dāng)?shù)乃健0蛩挂舱f,跟著續(xù)航路程的增加,電動轎車也或許變得更有用、更有價值,由于電池應(yīng)該有轉(zhuǎn)售價值,或許是用于貯存住所太陽能,由于它們的運(yùn)用壽命比電動轎車更長。
轎車具有權(quán)產(chǎn)生根本改動
最激進(jìn)的主意是,這些電池甚至能夠經(jīng)過讓轎車充當(dāng)無人駕駛出租車來改動人們具有轎車的本質(zhì),它能以比個人運(yùn)用的轎車更快的速度累積續(xù)航路程數(shù),這是通用轎車公司首席執(zhí)行官瑪麗巴拉(MaryBarra)在3月份支持的一個主意。
但密歇根州安娜堡轎車研究中心(CenterForAutomotiveResearch)的技能總監(jiān)布雷特·史密斯(BrettSmith)標(biāo)明,這個主意或許有些不切實際。他標(biāo)明,無人駕駛出租車職業(yè)更多地依賴于軟件前進(jìn),而不是電池續(xù)航時刻。他說,只有當(dāng)避開障礙物的系統(tǒng)足夠牢靠,能夠大規(guī)模作業(yè)時,無人駕駛出租車才會對個人轎車具有量產(chǎn)生影響。
馬斯克有時將無人駕駛出租車作為特斯拉長時間愿景的中心,摩根士丹利(MorganStanley)剖析師亞當(dāng)·喬納斯(AdamJonas)等人也將其視為特斯拉股票長時間看漲的中心。但史密斯標(biāo)明:“要做到這一點(diǎn)有很多應(yīng)戰(zhàn)。不過假如這種方法能見效,那將是驚人的,只不過還有很長的路要走?!?/p>
史密斯以為,電池對日常司機(jī)的續(xù)航路程影響也或許比看漲者以為的要小。比如弗里思指出,即使是新興的化學(xué)物質(zhì)電池,在寒冷的氣候里,當(dāng)轎車的加熱器被大量運(yùn)用時,它們的續(xù)航仍然會受到嚴(yán)重影響。但史密斯稱,新電池或許會帶來很大的不同,推進(jìn)顧客承受電動轎車,改善人們對其牢靠性的觀點(diǎn),并推進(jìn)他們購買電動轎車,然后進(jìn)步電動轎車所占商場份額。
此舉或許類似于現(xiàn)代轎車公司在2005年中期引發(fā)的商場份額變化舉措,其時它開始為新車供給16萬公里的保修。2005年,美國顧客購買的現(xiàn)代轎車比2002年增加了近50%。到2011年,該品牌的商場份額翻了一番。史密斯說,電池運(yùn)用壽命到達(dá)160萬公里能夠協(xié)助電動轎車擺脫對其短程和昂揚(yáng)電池替換本錢的擔(dān)憂,就像長時間保修協(xié)助現(xiàn)代擺脫了質(zhì)量操控不穩(wěn)定的名聲相同。
不過孟教授告誡說,科學(xué)家與企業(yè)高管不同,他們更喜歡言出必行。她說:“我看到的是很多打破,咱們現(xiàn)已領(lǐng)先了幾步。咱們找到了更多路徑。”但她在談到CEO們時彌補(bǔ)道:“他們相信自己能夠做到規(guī)?;?,我還不確認(rèn)咱們是否現(xiàn)已到了那個地步?!?/p>
孟教授稱,在實驗室里,越來越多的證據(jù)標(biāo)明,出產(chǎn)低本錢、運(yùn)用壽命更長的電池完全有或許,下一代電池技能能夠在未來五年內(nèi)到達(dá)160萬公里的門檻。這不僅將改動電動轎車職業(yè)的游戲規(guī)則,也將改動磷酸鐵鋰技能的前景,雖然其開始設(shè)計用于動力電網(wǎng)存儲商場。產(chǎn)值的大幅增加將有利于這兩個商場減少本錢。
孟教授說:“咱們不想許諾過高,也不想讓人絕望,但這真的很實際。我以為,咱們有或許在2025年完成方針。磷酸鐵鋰電池及其升級版將在電動轎車的未來發(fā)揮嚴(yán)重作用,并從根本上改動大規(guī)模的儲能方式
下一篇:新能源車用的電池有哪幾種?