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探討電動車用鋰電池是為何?

鉅大LARGE  |  點擊量:837次  |  2018年06月17日  

作為我們最熟悉的各類電子智能設(shè)備的“能量源”,鋰電池的應(yīng)用領(lǐng)域可謂相當(dāng)廣泛,不僅在手機(jī)、電腦等智能硬件上會看到,如今越來越多的電動自行車除鉛酸之外,一般也都會采用鋰電池作為主要動力源。所以,說鋰電池是電池界“物美價廉”般的存在一點兒也不夸張呢。不過問題來了:難道鋰電池真的就是無法被替代一般的存在了嗎?

其實,要說成本或價格方面,相比鋰電的高成本,鉛酸電池才更便宜不是嗎?2-300元的價格就能隨時給自己的電動車換個鉛酸電池,相當(dāng)劃算了。但大家都知道鉛酸電池也有一些不足之處,比如說鉛酸電池由于能量密度比較低,續(xù)航時間比較短,且壽命不夠長,電池循環(huán)300-500次,使用2-3年就已經(jīng)要換新,所以想要為電動車提供更強(qiáng)大的動力,鉛酸很顯然就不可能是首選了。

再說說同樣被人們提及的鎳氫電池,確實,相比鉛酸電池的低能量密度、短續(xù)航等因素,鎳氫電池?fù)碛懈鼜?qiáng)大的能量密度和電池性能。如同樣體積的鎳氫電池的電量幾乎是鉛酸電池的1倍,且續(xù)航更加持久,攜帶更輕便,電池循環(huán)可達(dá)千次,相當(dāng)強(qiáng)悍。但同樣,鎳氫電池的缺點——記憶效應(yīng),過充和過放電都會使得電池容量反復(fù)出現(xiàn)衰減的狀況會加劇,因此想要作為電動車的理想電池動力,鎳氫電池同樣不是首選。

再說回本文主角——鋰電池,由于鋰電池不僅擁有比鎳氫電池更高的2000次電池循環(huán),更有高的能量密度,且充放電對其電池容量影響不大,當(dāng)然成本價格也適中,因此對于時下純電動車行業(yè)來說可謂理想之選。

如今,鋰電池憑借其優(yōu)秀性能除了便攜式電器如手提電腦、攝像機(jī)、移動通訊中得到普遍應(yīng)用之外,更廣泛應(yīng)用于電動工具、電動自行車、電動摩托車、電動汽車等多個領(lǐng)域。俄日來,隨著能源的緊缺和環(huán)保需求,鋰電或會在電動車行業(yè)有更具前景的發(fā)展?!?8650是目前最成熟的動力電池產(chǎn)品,沒有安全就無成熟性可言……成熟也意味著安全高效、低成本、高一致性和高可靠性?!痹谌涨坝谏钲谂e辦的“第十三屆中國國際電池技術(shù)交流會/展覽會(CIBF2018)”上,深圳市比克動力電池有限公司總工程師駱兆軍博士對18650電池的贊譽(yù)溢于言表。這不僅僅是因為比克電池對于18650電池始終如一的專注,還在于比克電池在對18650電池近乎極致的研發(fā)過程中,發(fā)現(xiàn)了18650電池太多的優(yōu)異特性,并逐步將這些特性展現(xiàn)在多種類型的18650電池上,用18650電池打出了自己的一片天地。

在CIBF2018展會期間,電池中國網(wǎng)對駱兆軍博士進(jìn)行了專訪,并就18650電池安全問題做了深入交流。

動力電池的安全問題,是貫穿于同駱兆軍博士交談始終的一個詞,用她的話說,“對于鋰電來講,安全是1,后面加很多個0就有價值,但是如果安全沒有解決的話,去追求其他性能提升都沒有意義?!倍鴮τ诒瓤穗姵氐陌踩裕彩邱樥总姴┦孔顬樽院赖牡胤?。截至2017年年底,比克電池一共裝配了11萬輛新能源汽車,迄今為止還沒有發(fā)生一起由電芯引發(fā)的安全事故。

即將實施的《電動汽車用鋰離子動力蓄電池安全要求》中規(guī)定,動力電池強(qiáng)檢中的針刺檢測取消,對此,駱兆軍博士表示,在實際使用過程中,針刺的情況很少發(fā)生,倒是電池模組的熱失控,一直是各界對于動力電池安全性關(guān)注的重點。盡管針刺檢測取消,但電池企業(yè)要在由多種因素引發(fā)的電池?zé)崾Э厣舷赂蟮墓Ψ?,確保電池更安全。

對于近期全新上市的比克18650-3.0AH高能芯產(chǎn)品及電池模組的安全性能,駱兆軍頗為自豪地說:“比克電池自2015年就開始研發(fā)18650-3.0AH這款電芯,經(jīng)歷了三年時間完成化學(xué)設(shè)計凍結(jié)和過程設(shè)計凍結(jié),成功解決了高容量單顆電芯的定向爆破技術(shù),落實整包中單顆電芯失效,整包完好的‘Fail-Safe’理念?!?br/>
近乎苛刻的要求,其實源自整車廠在安全方面的“倒逼”?!艾F(xiàn)在國標(biāo)要求的5分鐘內(nèi)不爆炸不起火,其實是針對方形大電池的,但圓柱電池不管多長時間都不能出現(xiàn)這個問題?!瘪樥总娞寡?,“整車廠對我們的要求是你永遠(yuǎn)都不能爆炸起火?!闭蛉绱?,比克電池為電池的安全“操碎了心”。最新上市的3.0AH18650電芯采用的高鎳材料,對于電芯熱釋放的控制可謂至關(guān)重要。駱兆軍也表示,正極材料選取得當(dāng)基本上可解決60%以上的熱失控問題。此外在硬件結(jié)構(gòu)和整體的模組防護(hù)上做足功課,就可以做到100%避免熱失控的發(fā)生。

2015年下線的2.9AH高鎳+硅合金18650電池,成為國內(nèi)首個通過整包熱失控檢測的電芯產(chǎn)品;3.0AH的18650電芯,在整車上通過了熱失控測試;3.2AH電芯計劃2018年下線,預(yù)計2019年會有訂單;4.5AH產(chǎn)品已經(jīng)開發(fā)完成,隨時可以進(jìn)行批量生產(chǎn);4.8AH電芯正在進(jìn)行小批量試產(chǎn),并已經(jīng)在進(jìn)行小批量裝車試驗……

正是基于對18650電池的多年深耕,比克電池沿著圓柱電池這條路,不斷開發(fā),進(jìn)行著持續(xù)的產(chǎn)品布局,而方形電池、軟包電池也都將成為比克電池今后發(fā)展的重要產(chǎn)品線。

深耕十年,令比克電池在圓柱電芯方面取得驕人的成績。并持續(xù)為寶馬、上汽通用、一汽、五菱、云度、江淮、眾泰、零跑等國內(nèi)外知名整車廠進(jìn)行配套。提高2018年的目標(biāo),除了希望將3.2AH和4.8AH電芯量產(chǎn)外,駱兆軍依舊希望可以在系統(tǒng)層面徹底解決動力電池整包的安全性問題,“用安全和低成本守護(hù)新能源行業(yè)的健康發(fā)展?!?br/>

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