鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:676次 | 2021年04月27日
純電動(dòng)汽車為何用高成本的鋰離子電池,不用成本更低的鉛酸電池呢
近年來(lái),雖然政策補(bǔ)貼的逐漸退坡,那股新能源熱潮不斷降溫,讓消費(fèi)者逐漸冷靜了下來(lái),將關(guān)重視心逐漸從牌照、限行等優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)向動(dòng)力鋰電池所帶來(lái)的維修成本、續(xù)航里程多方面考量上來(lái)。尤其是當(dāng)?shù)谝慌冸妱?dòng)汽車的動(dòng)力鋰電池SOC(剩余容量)漸漸衰退,進(jìn)入換置期的當(dāng)下,近乎購(gòu)車價(jià)一半甚至更高的電池更換成本令無(wú)數(shù)車主頭疼,這也就順勢(shì)帶出了一個(gè)問(wèn)題,那便是為何純電動(dòng)汽車要采用如此高成本的鋰離子電池而非成本更低的鉛酸電池。
說(shuō)起鉛酸電池,其實(shí)很多人都曾見(jiàn)到過(guò)燃油車上的電瓶、電動(dòng)自行車上的電池等等。其憑借著較低的價(jià)格、成熟的技術(shù)、尤以的高低溫性能以及穩(wěn)定可靠、安全性高、資源再利用性好等優(yōu)勢(shì),成為了目前全球化學(xué)二次電池中市場(chǎng)份額最大、使用范圍也是最廣的電池,其中起動(dòng)與大型儲(chǔ)能等應(yīng)用領(lǐng)域最為突出。
與之相比,鋰離子電池不管是在低溫環(huán)境下的性能還是其大電流輸出性能都弱了不止一點(diǎn)點(diǎn),此外,高溫環(huán)境下,鋰離子電池的性能表現(xiàn)也同樣不如鉛酸電池給力,甚至成本也比鉛酸電池高了3成以上。
相比鉛酸蓄電池,鋰離子電池的低溫性能和大電流性能更弱,這關(guān)于啟動(dòng)電源來(lái)說(shuō)是絕對(duì)不利的。鉛酸蓄電池的放電性能應(yīng)付更多的惡劣環(huán)境,鋰離子電池在低溫地區(qū)就施展不開(kāi)了。除了低溫,在夏天暴曬狀況下,發(fā)動(dòng)機(jī)艙六七十度的高溫也能輕易讓鋰電子報(bào)廢。在大電流性能方面,汽車在啟動(dòng)時(shí)的瞬間電流大都在200A以上,鋰離子電池在高倍率下性能會(huì)迅速下降。
既然如此,純電動(dòng)汽車為何不采用性能更好的鉛酸蓄電池?
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%
技術(shù)是關(guān)鍵。以技術(shù)的成熟度來(lái)說(shuō),鋰離子電池尚有很有瓶頸未能突破,但在防水防塵上,鉛酸電池卻比不上鋰離子電池來(lái)的給力。畢竟純電動(dòng)汽車的動(dòng)力鋰電池一般置于車底盤(pán)處,日常行駛難免有個(gè)磕磕絆絆、短時(shí)間浸水行駛,在這一點(diǎn)上,可以達(dá)到IP67級(jí)的鋰離子電池顯然更為安全。
其次是體積。由于鉛酸蓄電池的電池密度較低,相同電池容量下的,鋰離子的體積遠(yuǎn)比鉛酸蓄電池小的多,也更輕,一般鋰離子電池體積是鉛酸電池體積的2/3,重量約是鉛酸電池重量的1/3,而體重的降低則可以使得電動(dòng)汽車的續(xù)航能力新增10%左右。
再就是壽命。雖然就回收領(lǐng)域來(lái)看,鉛酸蓄電池顯然更為成熟,也更為便捷,但壽命上,相比起深充深放電一般只有400次、壽命只有2年左右的鉛酸蓄電池,循環(huán)放電超3000次,SOC依然能在70%以上、壽命基本在3-8年的的鋰離子電池(實(shí)驗(yàn)條件下,磷酸鐵鋰離子電池循環(huán)5000次后,剩余容量為84;三元鋰離子電池循環(huán)3900次后,剩余容量剩66%)顯然更為適合。
綜上所述,雖然鋰離子電池的市場(chǎng)份額遠(yuǎn)不如鉛酸蓄電池來(lái)的龐大,但就應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看,鉛酸蓄電池顯然更為適合關(guān)于體積重量要求并不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡退匐妱?dòng)汽車以及電動(dòng)自行車、特種電動(dòng)汽車等領(lǐng)域,純電動(dòng)汽車領(lǐng)域尚不在其涉足范圍。