鉅大LARGE | 點擊量：538次 | 2021年11月18日
鋰離子電池需求回暖 豐田再次關(guān)注電池產(chǎn)業(yè)
北京時間十月三十一日消息，據(jù)雅虎財經(jīng)網(wǎng)站報道，豐田汽車公司的工程師宣布已經(jīng)掌握了駕馭波動性較強的鋰離子電池技術(shù)，未來他們可以在不額外消耗成本的前提之下更為安全的把更多電能存進電池組中。有業(yè)內(nèi)人士指出，豐田掌握上述技術(shù)之后有助于其進軍發(fā)展迅速的全電動汽車市場。
值得注意的是，特斯拉和日產(chǎn)等汽車制造商早在近十年前就開始推動鋰離子電池技術(shù)的研發(fā)，然而由于擔(dān)心鋰離子電池的成本、尺寸和安全問題，豐田在這一領(lǐng)域已嚴(yán)重落后其他競爭對手。
鋰離子電池的不穩(wěn)定性已經(jīng)在全球出名，比如眾所周知的三星智能手機爆炸事件和波音夢想飛機冒煙事件。
有業(yè)內(nèi)人士指出，豐田染指鋰離子電池技術(shù)將為鋰離子電池行業(yè)的發(fā)展注入新的動力。掌握了鋰離子電池的相關(guān)技術(shù)之后，豐田便可全力進軍全電動汽車領(lǐng)域，其有關(guān)該技術(shù)的運用將僅次于氫燃料動力鋰電池技術(shù)之后。
豐田表示其即將推出的普銳斯Prime（即豐田普銳斯的插電版車型）將搭載鋰離子電池，該車在充滿電且汽油引擎未介入的前提下可行駛大約60公里（約合37.3英里）。鑒于不同國家對電動汽車行駛距離的衡量方法不同，普銳斯Prime純電力行駛里程（參配、圖片、詢價）在美國國內(nèi)將核定為25英里（40.2公里）。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
“安全、安全，安全”
許多汽車鋰離子電池所使用的化學(xué)原料包括鎳、鈷和錳，這種電池所能儲存的電能更多、充電時間更短，也被認(rèn)為比其他的鋰電技術(shù)更為安全。
不過假如車用鋰離子電池在設(shè)計、制造和控制方面存在不當(dāng)行為，其仍有可能發(fā)生過熱起火的現(xiàn)象。
普銳斯首席工程師KojiToyoshima在接受路透社記者采訪時表示：“研發(fā)一款可靠并安全使用長達(dá)10年（相當(dāng)于汽車行駛數(shù)萬公里）的車用鋰離子電池是一件難度極大的工作。”
他還透露工程師們將鋰離子電池組的外包裝加固至兩倍甚至三倍以確保其能夠自我防止故障的發(fā)生，所有這些工作的目標(biāo)就是保證電池組和車輛的安全。
值得注意的是，豐田早已在傳統(tǒng)的普銳斯車型中廣泛使用技術(shù)更為成熟的鎳氫電池以為引擎供能，普銳斯在業(yè)內(nèi)被公認(rèn)為“綠色車型”的鼻祖。從2009年開始，豐田在其首批插電混動版22車型中開始使用鋰離子電池，而當(dāng)時正是鋰離子電池汽車風(fēng)起云涌的時代，特斯拉Roadster和日產(chǎn)Leaf等車型開始進軍大眾消費市場。
豐田在電池安全性和可靠性方面的信心來自于其對電池組控制精細(xì)程度的改善。如今豐田可以做到對最新電池組中95塊電池的溫度和運行狀態(tài)做到精準(zhǔn)監(jiān)控。
一位參與新鋰離子電池組研發(fā)的豐田高級工程師HiroakiTakeuchi向記者表示：“我們的監(jiān)控系統(tǒng)可以識別單一電池中潛在的短路跡象，而一旦發(fā)現(xiàn)之后該系統(tǒng)可阻止短路現(xiàn)象的擴算乃至停止整個電池組的工作。
在同松下公司（其是特斯拉公司的鋰離子電池供應(yīng)商）的合作中，豐田對將電池組裝成電池組的精確程度有所增強，由此可確保電池在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時不會受到任何雜質(zhì)的影響。
在電池工作過程中，任何一點點微小的金屬碎片或者其他雜質(zhì)都會引發(fā)電池短路、過熱甚至是爆炸。
HiroakiTakeuchi還表示：“鋰離子電池的生產(chǎn)環(huán)境不同于半導(dǎo)體的生產(chǎn)環(huán)境，但兩者已經(jīng)十分相似?！?/p>
有電池領(lǐng)域?qū)＜揖捅硎?，?fù)雜程度不斷提升的可追蹤單一電池工作狀態(tài)的電池監(jiān)控系統(tǒng)正在成為少數(shù)幾家行業(yè)寡頭所掌握的高度機密。
美國能源部阿貢國家實驗室首席研究工程師埃里克-拉斯科（EricRask）在接受記者采訪時表示：“鋰離子電池的充電管理、安全管理和算法發(fā)展正在成為該領(lǐng)域公司內(nèi)部研發(fā)過程中高級階段的內(nèi)容之一。針對上述內(nèi)容的研究僅存在于公司內(nèi)部并屬于公司戰(zhàn)略之一，公司已經(jīng)將相關(guān)算法的研究看作是鋰離子電池產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢?！?/p>
不斷下跌的價格
在技術(shù)完善過程中，豐田已經(jīng)成功的將每一塊電池的尺寸縮小。比如把電池陽極和陰極之間的距離縮短，這樣有利于促進鋰電子在充電和放電過程中更更高效的移動。
上述辦法可以使得每塊電池的功率翻倍增至大約8.8千瓦時，而與此同時整個電池組的尺寸僅僅新增了三分之二，重量則新增了二分之一。
電池專家表示鋰離子電池單塊造價在五年時間里已經(jīng)下跌了近60%，現(xiàn)在的造價約為每千瓦時145美元，而未來量產(chǎn)規(guī)模的擴大還將使得這一價格繼續(xù)下跌。
KojiToyoshima表示，鋰離子電池造價的持續(xù)下跌有利于豐田研發(fā)更為緊湊和高效的電池，同時豐田還將引入更為復(fù)雜的電池組監(jiān)控系統(tǒng)。不過豐田則拒絕就其電池造價問題透露更多消息。
就在豐田將氫燃料動力鋰電池汽車視為“最終綠色車型”的同時，美國和我國正積極鼓勵汽車制造商生產(chǎn)更多全電動汽車型以落實兩國的可替代能源戰(zhàn)略。
KojiToyoshima向記者說到：“為氫能源汽車和插電汽車發(fā)展鋰離子電池技術(shù)將使得我們在未來具備生產(chǎn)全電動汽車的能力。多樣化的綠色汽車要多樣化的電池，就這一點而言豐田大力發(fā)展電池技術(shù)的戰(zhàn)略是完全合理的?！?/p>
