目前电动车最大的弊端是啥?

要黑马说的话,那就是续航

任你把智能驾驶、自动驾驶说得天花乱坠,但只要一没电,那就都歇菜,啥也不是。

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续航焦虑也成为了电动车最大的障碍之一。

这事,无论是车企还是上游供应商,他们都门儿清得很。

这不,电池巨头宁德时代就宣布即将在7月份发布新的电池技术——钠电池

钠电池?这就有意思了。

众所周知,现在主流的电池是锂电池,但是锂电池所需原材料价格波动大,所需的一些金属,诸如钴和镍等金属也都是稀缺资源,这也是如今汽车行业电池紧缺的原因之一。

钠电池不同啊,钠离子电池所需的钠元素并不稀缺,一旦钠离子电池量产,将有望接替锂电池成为新能源储能大户。

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所以咯,高举钠离子电池,就可以解决电池短缺和续航焦虑的问题?

所谓理想和现实的差距也在于此。

钠元素只是不稀缺,但在性能方面是不及锂电池的,而且业内推算,钠电池要大规模商用,还需要大约5年的时间。

钠电池,注定是担不了解决电动车续航焦虑问题的大旗。

你们说,这些厂商是不是太不思进取了?这么多年过去,特斯拉都要飞上宇宙,怎么就连一个电池技术都搞不定?

如果你要这么想的话,那可就冤枉了这些厂商。

黑马给你们摆摆这些年电池技术的发展历程。

三元锂电池

这几年,电动车最为主流的电池,是名为三元锂的电池,是指正极材料使用镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的电池。

为什么会成为主流呢?

那是因为电动车续航问题太差劲,能量密度高、续航里程长且能规模量产的三元锂电池就成为了厂商追捧的对象。

再加上国家补贴也侧重高续航,三元锂电池的市场份额也就一路高涨,这也造就了宁德时代的辉煌。

但是这种电池有个很大的缺陷,那就是不够安全

我们经常听到电动车电池自燃的事件吧?大多数使用的都是三元锂电池。

根据新能源汽车国家大数据联盟发布的报告,2019年5月到8月,发现新能源汽车安全事故79起,从动力电池类型看,使用三元电池的事故车辆占比86%

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因为三元锂电池本身就不是那么耐高温,自燃温度在200℃左右,而且化学反应剧烈,会释放氧分子,在高温作用下电解液会迅速燃烧。

虽然三元锂电池续航较好,但这容易自燃的毛病很难解决,特别是自燃事件越来越多,从而引发了安全的需求。

于是,磷酸铁锂电池登上了主流的舞台。

磷酸铁锂电池

磷酸铁锂电池跟三元里电池正好相反,比起三元锂电池来说,磷酸铁锂电池更加安全。

而且还有成本优势。

磷酸铁锂电池不像三元锂电池那样含有钴和镍这两种金属材料,这两种材料,随着电动车的普及,价格是水涨船高。因此,从成本上来说,磷酸铁锂电池更具优势。

凭借这些特性,磷酸铁锂电池越来越受到厂商的欢迎。

根据中国汽车动力电池产业创新联盟的数据显示,2021年前5个月,三元电池的产量占比降至49.6%,而磷酸铁锂电池产量占比升至50.3%,首次超过三元电池。

那既然安全,成本又低,为什么磷酸铁锂电池在市场份额上长期屈尊于三元锂电池?

车企们当然不傻,磷酸铁锂电池最大的缺陷就是能量密度低,续航里程短,特别是在冬天的时候,掉电特别厉害。

电动车又一直面临续航焦虑,也就这些年,电池技术有些进步,像比亚迪和宁德时代通过对磷酸铁锂电池材料的设计和工艺持续优化,使得磷酸铁锂电池在续航焦虑问题上得到了一定程度的缓解,再加上安全的特性,磷酸铁锂电池才能登上大雅之堂。

但结果我们也看到了,现在的电动车不一样还是有续航焦虑吗?

是的,无论是三元锂电池还是磷酸铁锂电池,都没有从根本上解决电动车续航问题。

研发新电池技术就成为了厂商们必须面对的工作。

电池技术需要革命

除了开头所说的钠电池外,像LG前段时间发布的四元锂电池,将钴的比例降至 5% 以下,这样大大降低了成本,同时能量密度得到了提高,使电动汽车续航超过 600 公里。

特斯拉在去年年末发布的4680电池,宣称电池能量为过去的5倍,还有之前广汽宣布的石墨烯快充电池,号称续航里程能够达到1000公里。

似乎一夜之间,续航焦虑的问题得到了解决。

醒醒,做梦都没有那么美。

无论是LG的四元锂电池,还是特斯拉的4680电池、广汽所谓的石墨烯快充电池,都只是属于原有电池技术的改造,算不上革新。

LG的四元里电池,只是在三元锂电池的基础上增加了更多的金属元素,降低钴的比例,提高镍的分量。

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这个思路并不新奇,很多厂商都有在做。

像宁德时代的811电池、特斯拉长期使用的松下电池都是通过提高镍金属的比例来提高能量密度。

特斯拉4680电池的改进方向是对电芯内部无模组结构设计进行改进,和比亚迪的刀片电池方向差不多。

至于广汽的石墨烯快充技术只是在锂电池中加入石墨烯材料作为导电剂,这个更不用说,许多电池都有。

对此,广汽还被中国科学院院士欧阳明高暗讽:“如果有人告诉你,这个车能跑1000km,几分钟能充满电,还很安全,成本还很低,这是不可能的,大家不要相信。”

说了这么多,并不是厂商不努力,他们也一直在想方设法提高电池能量密度,奈何电池材料一直没有改变,毕竟根基在那,技术再怎么改进,顶多只是改善罢了。

纵观电池技术的发展,每一次质的改变,都是新的电池材料的应用,从铅酸电池到镍—铁、碱性锌锰电池再到如今的锂电池,皆是如此。

因此,要彻底解决电动车续航焦虑问题,需要一次新的材料革命。

而这革命什么时候到来?黑马不得而知,但至少已经有了曙光。

实验室里也早已有了很多性能优良的电池技术,像是石墨烯电池、固态电池、铝空气电池,只是碍于成本和量产问题一直没能规模面世。

但万一哪天,这些储备在实验室里的技术就爆发了呢?希望那天可以早点到来吧!

只不过就现在而言,电动车要完全取代燃油车,还得再等一等。