鉅大LARGE | 點擊量:984次 | 2021年04月07日
純電動汽車的鋰離子電池到底能用多少年呢?
關于新能源汽車來說,電池壽命重要分為循環(huán)壽命和使用壽命兩種。而目前用在汽車上的動力鋰電池,大致分為鉛酸蓄電池、鋰離子電池、鎳氫電池等幾種,而應用成熟的重要為三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池。
而磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池壽命也各有各的優(yōu)勢。
三元鋰離子電池,理論上循環(huán)壽命在1500次左右,在實際使用上,完全充放電循環(huán)在800次以上,而控制電池放電在25%-75%的狀態(tài)下,實際使用可以達到1200次以上。
以一般三元鋰離子電池電動汽車續(xù)航200公里算,1次完整循環(huán)實際可以行駛也在180公里,800次循環(huán)可以走14萬4千公里,算上正常的衰減,12萬公里也是沒什么壓力的。
磷酸鐵鋰離子電池充放電循環(huán)壽命普遍可達2000次以上,即使對續(xù)航只有70公里的車來說,2000次循環(huán)也可以支撐純電行駛14萬公里,唯一的缺點就是能量密度低,低溫衰減比較明顯,0℃時容量會降低10%左右,而-20度時容量會降低30%左右。
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%
除開電池本身充放電循環(huán)使用之外,擱置使用壽命也是衡量二次電池性能的重要因素。俗話說,車子不怕開,就怕你不開,關于新能源汽車而言,車子不開就等同于減少使用壽命,不過藍寶了解到,目前磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池的濕擱置使用壽命基本都能達到10年以上。
根據(jù)知情人士透露,比亞迪唐宋系列更換電池的價格是在五萬塊錢左右,并且假如超出了保修范圍的話,在換電池的時候還要有人工費、拆車費。
再比如特斯拉,單單只有電池的價格就在21萬左右,假如在加上從國外到國內(nèi)的關稅之外,特斯拉更換電池的價格要在35萬元左右,隨著純電動汽車的技術(shù)不斷成熟,也許更換電池的價格就沒有這么貴了,不過這一切都還未知,所以這也是為何現(xiàn)在買純電動汽車的人依舊比不過買燃油車的人多的原因吧。從常用的手機、筆記本電腦到馬路上跑的電動汽車,有相同不可缺少的部件就是蓄電池。在當今全球石油資源日趨減少、環(huán)境壓力持續(xù)加大的形勢下,發(fā)展綠色環(huán)保的新能源動力成為各國工業(yè)技術(shù)變革的熱點。
上海交通大學化學化工學院教授馬紫峰團隊15年來潛心研究更加安全、廉價、可靠的動力鋰電池,構(gòu)建了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的磷酸鐵鋰動力鋰電池技術(shù)體系,在新能源汽車和儲能工程系統(tǒng)中得到廣泛應用,其磷酸鐵鋰動力鋰電池制造及其應用過程關鍵技術(shù)項目榮獲2018年度國家科技進步獎二等獎。
正極材料是電池發(fā)展的基礎,鋰離子電池正極材料重要有錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料等類型。其中,磷酸鐵鋰從1996年開始被應用于動力鋰離子電池研究,具有高安全性、長循環(huán)壽命和容量穩(wěn)定等優(yōu)點,且可利用豐富低廉的鐵、磷資源,無須鈷、鎳等有色金屬,是國際公認的可一類持續(xù)發(fā)展的動力鋰離子電池正極材料。
要實現(xiàn)磷酸鐵鋰大規(guī)模應用,必須建立噸級生產(chǎn)量力的制造工藝與裝備。馬紫峰團隊提出一個磷酸鋰鐵合成新反應,制備出新結(jié)構(gòu)正極材料。2004年,團隊攜新方法與浙江橫店東磁合作,開發(fā)磷酸鐵鋰正極材料,其后建成了每年300噸全流程合成的磷酸鐵鋰中試線,并與上海德朗能電池公司合作開發(fā)出電動汽車用磷酸鐵鋰離子電池,為大規(guī)模生產(chǎn)線建設奠定良好基礎。
在國家973計劃、上海市科委重大科技專項等基金資助下,馬紫峰團隊聯(lián)合公司開展磷酸鐵鋰離子電池儲能系統(tǒng)低成本化關鍵技術(shù)研究,使磷酸鐵鋰離子電池的應用領域從新能源汽車向智能電網(wǎng)儲能系統(tǒng)拓展。
2012年,磷酸鐵鋰合成新技術(shù)專利整體轉(zhuǎn)讓,組建了中聚電池研究院,開展磷酸鐵鋰離子電池技術(shù)大規(guī)模推廣,授權(quán)許可給多家公司執(zhí)行,并發(fā)展出一批新的專利技術(shù)。2014年,馬紫峰擔任首席專家,在江蘇樂能建成每年25600噸的納米磷酸鐵鋰生產(chǎn)線,產(chǎn)品應用于比亞迪、寧德時代等眾多知名電池公司。
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