鉅大LARGE | 點擊量:1158次 | 2018年12月11日
單純?yōu)榱搜a貼不斷追求動力電池高密度,這樣靠譜嗎?
我國的新能源汽車補貼將逐步退坡已是不爭的事實,車補新政對于新能源汽車的續(xù)航里程、動力電池密度等因素考核也將越發(fā)嚴(yán)格。
網(wǎng)傳的補貼新政顯示:2019年電動乘用車電池能量密度,門檻將從120wh/kg提高到140wh/kg,160wh/kg以上補貼倍率為1.1倍,180wh/kg以上為1.2倍。
于是為了能夠繼續(xù)享受未來的補貼,車企、電池企業(yè)開始不遺余力地在續(xù)航里程、動力電池能量密度上不斷加碼。
各路企業(yè)爭先恐后,電池企業(yè)加大研發(fā)投入,通過改進正負極材料、隔膜、電解液等原材料體系及優(yōu)化PACK結(jié)構(gòu)等來提升電芯及電池系統(tǒng)能量密度的新聞不絕于耳。
誠然,不斷攀登能量密度新高度在打破新能源汽車?yán)m(xù)航里程這一關(guān)鍵掣肘的同時,也在推動著整個電池行業(yè)技術(shù)水平的進步。
01
都在追求動力電池高密度!
提起動力電池企業(yè)不得不提寧德時代和比亞迪。作為中國動力電池裝機量前兩強,合并市場份額超過六成。這兩家的能量密度水平,基本上決定了全行業(yè)的水平。
寧德時代
今年6月在青海鋰產(chǎn)業(yè)與動力電池高峰論壇上,寧德時代副董事長黃世霖表示,2018年寧德時代電池系統(tǒng)能量密度要做到160Wh/kg,預(yù)計2020年將超過180Wh/kg。
而根據(jù)這份寧德時代產(chǎn)品路線圖顯示,2019年其電池包能量密度,正好就是180wh/kg。大有提前一年就能達到預(yù)期2020年的電池能量密度目標(biāo)的態(tài)勢。一旦2019補貼新政出臺,那么寧德時代180wh/kg的電池包出現(xiàn)想必也不會讓人太過驚訝。
再看比亞迪,今年廣州車展上,唐EV600正式開啟預(yù)售,其綜合工況續(xù)航預(yù)計在450~500公里,比亞迪肯定會在這款車上用上最高能量密度電池。
據(jù)悉比亞迪在唐EV600上使用了NCM622電芯產(chǎn)品。有接近比亞迪的消息人士回應(yīng)稱,目前該款車輛系統(tǒng)能量密度超過160Wh/kg。比亞迪的電芯成組效率較高,接近80%。
比亞迪明年計劃主推235Wh/kg的三元方形電芯產(chǎn)品,但具體應(yīng)用狀況如何,還將受到政策、市場等多方面因素影響。照此成組效率推測,比亞迪也可能達到180wh/kg的水平。
畢竟1.2倍的補貼倍率,誰不想要?
02
動力電池能量密度越高越好?
隨著越來越多的電池企業(yè)在向動力電池高能量密度發(fā)展,同時也引發(fā)了行業(yè)不小的擔(dān)憂——如果更高的能量密度意味著更多的補貼,那么會否因為追求能量密度而忽視了電池安全、壽命等其他重要指標(biāo)?
至少在電池安全性方面,并不是能量密度越高越好,相反能量密度越高的電池,越不穩(wěn)定。
在動力電池能量密度超過150wh/kg時,電池能量密度越高,電池的穩(wěn)定性就越差。不穩(wěn)定當(dāng)然就有安全隱患,是否可以換言之,電池能量密度越大安全隱患就越大呢?這需要專家們?nèi)プ糇C,而筆者只是提出自己的疑問。
因為這是電池原理的共性及特點,在其沒有發(fā)生徹底改變的當(dāng)下,我們短期能做的就是盡可能地提高電芯穩(wěn)定性、安全性。
當(dāng)然一塊動力電池的安全性不能只歸咎于能量密度,還與PACK層面(電池與環(huán)境)、系統(tǒng)層面與功能安全方面有關(guān)。因為今天咱們僅討論電池能量密度問題,其他方面就不展開來說了。
03
一味追求電池能量密度帶來的后果
根據(jù)公開資料整理發(fā)現(xiàn),2018年上半年國內(nèi)外共發(fā)生純電動汽車起火事故10起,涉及車輛總數(shù)10輛。其中,國內(nèi)起火事故8起、涉及車輛8輛,與去年同期持平。
而到了8月,即全年氣溫最高的一個月,光是國內(nèi)電動車自燃事故就達到了12起,包括電動面包車、貨車、公交、家用車等等,地點則是從長春到深圳橫跨南北。
高溫天,電池的熱失控溫度和安全性逐步下降,而且電池三元鋰材料在達到一定溫度的時候能分解釋放出初生態(tài)氧,已經(jīng)在內(nèi)部具備了完整的燃燒要素,所以電池組即便沒有暴露在氧氣充足的外部條件下,一旦自燃后仍然能迅速蔓延并且難以撲滅。
看到這里,或許有人要說只要是能量體,就存在不安全因素。從道理上說,汽油比電池更不安全,但汽油車的安全性用戶能接受,電動汽車的安全性用戶為什么就不能接受?
因為電動汽車是要代替燃油車的,我們沒有參與燃油車的發(fā)展初期,但有幸參與了電動車,特別是國內(nèi)電動車的初始階段,那么對它要求嚴(yán)格一點兒又有什么錯呢?
我們最終的目的還是希望電動車能夠有好的發(fā)展,其核心動力電池技術(shù)能夠進步再進步!而所有技術(shù)的進步都必然也必須建立在安全的基礎(chǔ)之上。
馬曰:
現(xiàn)階段,盲目追求動力電池能量密度并不現(xiàn)實,電池技術(shù)的瓶頸比已經(jīng)非常明顯,強行突破只會帶來更多的事故。而電池行業(yè)發(fā)展應(yīng)該兼顧速度和質(zhì)量,速度、規(guī)模的擴張應(yīng)該基于行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實需求。
應(yīng)該基于對市場的理性判斷,基于對材料技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,而非企業(yè)盲目跟風(fēng)。單純?yōu)榱搜a貼,不以安全性為前提,只求增大電池能量密度,增加續(xù)航里程都是不靠譜和無法持續(xù)性發(fā)展的行為。補貼誠可貴,安全價更高!