鉅大LARGE | 點擊量:1173次 | 2022年07月23日
揭秘比亞迪磷酸鐵錳鋰電池 掌聲和質(zhì)疑并存
工信部公布了第四批免征車輛購置稅的新能源汽車車型目錄名單,比亞迪新E6赫然在目,上標(biāo)純電動續(xù)駛里程為400km,動力蓄電池組總質(zhì)量700kg,動力蓄電池組總能量82kWh,相較于2014版的比亞迪E6的57kWh,這是一個不小的飛躍。
回首2015年初,科技部公布了《國家重點研發(fā)計劃新能源汽車重點專項實行方法(征求意見稿)》,里面清楚地要求轎車動力鋰電池的單體比能量2015年底達(dá)到200Wh/kg。
這就使得一直作為國內(nèi)電動汽車主流動力選擇的磷酸鐵鋰電池的地位受到了巨大挑戰(zhàn)。市場慢慢地瓦解,許多中小型公司破產(chǎn)或是改變材料路線,三元材料步步緊逼。
作為國內(nèi)新能源汽車產(chǎn)業(yè)和電池產(chǎn)業(yè)的老大級公司,比亞迪似乎早就對這一切有了充分的準(zhǔn)備。早在去年八月份,王傳福就向媒體透露了磷酸鐵錳鋰的相關(guān)消息,但這種正極材料的"廬山真面目"一直不為人知。
在比亞迪"唐"正式上市前,各種有關(guān)其搭載的電池的猜測喧囂其上,其中不乏炒作磷酸鐵錳鋰電池的,但事實證明最后搭載的還是磷酸鐵鋰電池。如此"猶抱琵琶半遮面"了大半年后,比亞迪新款E6現(xiàn)身大眾視野內(nèi)。
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%
據(jù)悉,比亞迪新款e6搭載的就是神秘的磷酸鐵錳鋰電池。這款全新的電池突破了傳統(tǒng)磷酸鐵鋰電池的能量密度限制,而且在成本控制上十分優(yōu)秀。
2014款比亞迪E6
能量提高之余,成本還下降了?這個電池真的這么神奇嗎?下面跟著小編來看看吧。
進(jìn)步不?。毫姿徼F錳鋰vs磷酸鐵鋰
眾所周知,能量密度是考察電池性能的一個重要參數(shù)。據(jù)悉,當(dāng)前比亞迪的磷酸鐵鋰電池的能量密度約是130Wh/kg(最理想值),新型磷酸鐵錳鋰電池的能量密度則達(dá)到156Wh/kg。
具體來說,磷酸鐵鋰?yán)碚摫热萘繛?70mAh/g,放電平臺3.4V,材料能量密度是578Wh/kg;磷酸鐵錳鋰?yán)碚摫热萘繛?71mAh/g,放電平臺4.1V,材料能量密度是701Wh/kg,比前者高21%。
相有關(guān)磷酸鐵鋰,磷酸鐵錳鋰正極材料具備高電壓、易管理、高體積密度、高循環(huán)壽命、高安全性、低成本和低溫性能好等優(yōu)勢。
有得一拼:磷酸鐵錳鋰的成本低于三元材料
王傳福曾表示:"三元材料中的鈷是相對稀有的金屬,地球上儲藏量有限,這就造成有這個元素的電池價格會下不來。而我們選擇的磷酸鐵錳鋰,這些元素在地球上很富有,不會存在枯竭的那一天,所以,我們從經(jīng)濟(jì)性上來考慮,就選擇了這個路線。當(dāng)然,隨著電池技術(shù)的不斷發(fā)展,我們也有可能選擇其它技術(shù)路線。?"
目前電池材料使用的鈷元素在我國儲量極少,多需從海外進(jìn)口,價格受限,但是磷酸鐵錳鋰電池中的錳元素在我們的儲量則非常豐富,或?qū)⒂欣诮档统杀?。這也是磷酸鐵錳鋰相有關(guān)三原材料的最大優(yōu)勢了。
從市場需求和國家政策的大趨勢來分析,由于三元材料單體能量可達(dá)到180Wh/kg,極限密度可達(dá)250~260Wh/kg,三元材料將是未來動力鋰電池的發(fā)展趨勢。目前我國的鋰電池正在從磷酸鐵鋰向三元材料轉(zhuǎn)變,磷酸鐵錳鋰的臨門一腳到底會帶來什么效果,倒實在是不好說,只能靜觀市場變化(目前市場上有不少電池商在研究磷酸鐵錳鋰電池)。
質(zhì)疑不斷:拿數(shù)據(jù)博人眼球?
我國科學(xué)院成都有機(jī)化學(xué)研究所的范未峰博士曾介紹過,現(xiàn)有磷酸鐵鋰做成電池后的能量密度在90Wh/kg—130Wh/kg之間,按照材料21%的能量密度提升貢獻(xiàn),即使是純的磷酸錳鋰,最高的能量密度也只能達(dá)到150Wh/kg左右,使用磷酸鐵錳鋰的電池的能量密度也只能在150Wh/kg以下。假如用預(yù)想中的最好的指標(biāo)(150Wh/kg)比較現(xiàn)有磷酸鐵鋰電池最差的指標(biāo)(90Wh/kg),則可以推斷最大的提升幅度為67%,但顯然這個假設(shè)只能是個假設(shè)。
很多業(yè)內(nèi)人士吐槽比亞迪拿磷酸鐵錳鋰最好的指標(biāo)(150Wh/kg)比較現(xiàn)有磷酸鐵鋰電池最差的指標(biāo)(90Wh/kg),得出能量密度提升67%的數(shù)據(jù)來博人眼球,并稱此舉沒有可比性。
而且要注意的是,電池電壓的提高帶來的是電池內(nèi)阻的相對應(yīng)增大,會出現(xiàn)焦耳熱引起電池溫度升高,導(dǎo)致電池放電工作電壓降低,放電時間縮短,對電池性能、壽命等造成影響。不過相信比亞迪肯定會做出相應(yīng)的措施。
技術(shù)提升能否解決產(chǎn)量危機(jī)?
比亞迪新能源汽車的發(fā)展風(fēng)頭正勁,但其產(chǎn)量不足卻也是不爭的事實。單就"銷量王"比亞迪秦來說,其未交付的訂單就累計達(dá)8500輛。而過去一年,隨著國家支持性政策的密集出臺,比亞迪同時加大了新能源客車、純電動汽車e6、儲能電站等業(yè)務(wù)領(lǐng)域的市場布局,上述每一項業(yè)務(wù)均以比亞迪自己生產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池為基礎(chǔ)。而后者產(chǎn)量早在去年中已是供不應(yīng)求。
現(xiàn)階段,產(chǎn)量是一個比性能更加緊迫的問題。
去年九月,比亞迪新建6.5GWh電池廠一期工程投產(chǎn)。十二月,比亞迪全球最大的動力鋰電池生產(chǎn)基地在深圳落地。據(jù)比亞迪預(yù)測,基地建成后,該基地將實現(xiàn)年產(chǎn)10個GWh的動力鋰電池生產(chǎn)量力,可以滿足25000臺大巴車、60萬臺插電式混合動力家用轎車的動力鋰電池需求。但很明顯,截止目前,產(chǎn)量不足的問題深深地困擾著比亞迪,也困擾著一大批等車的消費者。
說回磷酸鐵錳鋰電池,雖然這種全新的電池采用了新的材料和配方,但原有的制作工藝改變不大,可以直接采用原有的生產(chǎn)線進(jìn)行生產(chǎn)。因此,如有要,新的高密度電池產(chǎn)量可以迅速提升。
不過有一個題外的問題要注意,假如電池的質(zhì)量沒有改變,那新增的電池容量除了新增續(xù)航里程,也勢必新增充電時間。這有關(guān)充電樁和快充技術(shù)的普及要求更高。
補(bǔ)貼退坡引發(fā)"強(qiáng)震"政策欲推動技術(shù)創(chuàng)新
四月二十二日,財政部、科技部、工信部、國家發(fā)改委四部委聯(lián)合正式公布了《有關(guān)2016-2020年新能源汽車推廣應(yīng)用財政支持政策的通知》(下稱《通知》)?!锻ㄖ访鞔_了對新能源汽車的補(bǔ)貼方式和補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整,逐年下調(diào)補(bǔ)貼,到2019~2020年補(bǔ)助標(biāo)準(zhǔn)將比2016年下降40%。同時,新政策對享受補(bǔ)貼的新能源汽車產(chǎn)品技術(shù)提出了更高的要求。2016年補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)和2015年相比,更傾向于鼓勵推行長續(xù)航里程的車型。2015年,續(xù)航超過80公里即可獲得補(bǔ)貼,到了2016年(及以后)必須要到100公里以上才能獲得。這也意味著部分之前可以享受到補(bǔ)貼的車型在新政策中將無法獲得補(bǔ)貼。
"續(xù)航里程標(biāo)準(zhǔn)的提升,將促使廠商加速對續(xù)航里程低的新能源車型升級換代,在續(xù)航能力不足這個‘軟肋’上苦下功夫,贏得更多消費群體。"
這一系列的舉動將使我國新能源汽車市場進(jìn)入一個重組、吞并的過程,并最終達(dá)到相對穩(wěn)定的形態(tài),亦即更好地規(guī)范市場。業(yè)內(nèi)專家建議,有關(guān)新能源車企而言,應(yīng)對政策的不斷"退坡",通過技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)以及產(chǎn)品方面找準(zhǔn)消費需求,營銷方面找到強(qiáng)有力的賣點,是最好的生存之道。
比亞迪的磷酸鐵錳鋰電池顯然就是扮演了這么一個角色,讓我們期待不遠(yuǎn)的2016年會有更多的創(chuàng)新型技術(shù)出現(xiàn)。
原標(biāo)題:揭秘比亞迪磷酸鐵錳鋰電池掌聲和質(zhì)疑并存