有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2020年七月份，就有14起公開報(bào)道的電動(dòng)汽車失火事故。

一邊是長(zhǎng)續(xù)航需求，另一邊是不斷出現(xiàn)的安全事故，續(xù)航和安全仿佛成為了矛與盾的關(guān)系。假如能量密度不能提升，越來越高的續(xù)航需求就意味著車內(nèi)的電池體積越來越大，而這也會(huì)帶來新的問題：車重、車貴、擠壓內(nèi)部空間。

電動(dòng)汽車要想同時(shí)滿足續(xù)航、安全、經(jīng)濟(jì)性的話，下一步應(yīng)該怎么走？

如何繼續(xù)攻堅(jiān)？發(fā)展固態(tài)電池

當(dāng)前，傳統(tǒng)鋰離子電池能量密度的提升遭遇瓶頸。以三元鋰離子電池為例，想要提升能量密度只能往電池中加鈷或者鎳，而由于鈷材料的成本越來越高，公司只能在電池中提高鎳材料的比例，但隨之而來的問題就是電池的熱穩(wěn)定性下降，帶來更大的安全隱患。

過針刺 低溫防爆18650 2200mah

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%

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有些公司為了降本正在打造“無鈷電池”，這種電池而是通過新的材料組合代替鈷在電池中的位置。

今年五月，蜂巢新能源公布了兩款NMx無鈷電池，一款基于590模組電芯設(shè)計(jì)，能量密度達(dá)到245Wh/kg，由于是基于通用模組設(shè)計(jì)，新電池可以搭載到大部分新的純電汽車平臺(tái)上；另一款是L6薄片無鈷長(zhǎng)電芯，能量密度為240Wh/kg，可以讓車輛續(xù)航達(dá)到880km。從數(shù)據(jù)來看，245Wh/kg已經(jīng)接近NCM811電池的能量密度，據(jù)蜂巢新能源介紹，無鈷電池的成本較三元鋰可降低5%-15%。

蜂巢新能源總裁楊紅新表示，預(yù)計(jì)將在2021年第三季度量產(chǎn)搭載無鈷電池的整車。蜂巢新能源的無鈷電池有三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，一是陽離子摻雜技術(shù)。蜂巢采用了兩種化學(xué)鍵能更強(qiáng)大的元素，替代鈷摻雜到材料中，通過強(qiáng)化學(xué)鍵穩(wěn)定氧八面體結(jié)構(gòu)，該技術(shù)減少了鋰鎳混排，大幅改善了材料的穩(wěn)定性，提升能量密度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了降本。

二是單晶技術(shù)。單晶技術(shù)可以改變電池的安全性和壽命，與多晶相比，有更強(qiáng)的顆粒強(qiáng)度和更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。單晶的穩(wěn)定性可以帶來超長(zhǎng)使用壽命，電芯壽命可以比高鎳多晶相比提升70％。

三是納米網(wǎng)絡(luò)化包覆技術(shù)。蜂巢在無鈷材料的合成過程中采用納米網(wǎng)絡(luò)包覆技術(shù)，在單晶表面包覆一層納米氧化物，可以減少正極材料跟電解液的副反應(yīng)。該技術(shù)有效的改善了高電壓下的材料循環(huán)性能。

無人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓：28.8V
標(biāo)稱容量：34.3Ah
電池尺寸：(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域：勘探測(cè)繪、無人設(shè)備

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根據(jù)《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展計(jì)劃》和《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》的相關(guān)指引，動(dòng)力鋰離子電池系統(tǒng)的能量密度要在2025年至2030年達(dá)到350Wh/kg來滿足市面上乘用電動(dòng)汽車的續(xù)航里程要求。

但就目前來看，在未來五年電池達(dá)到350Wh/kg能量密度的同時(shí)滿足安全性和低成本這三點(diǎn)似乎實(shí)現(xiàn)起來很難。這樣的話，轉(zhuǎn)向研發(fā)固態(tài)電池不失為更好的選擇。

顧名思義，固態(tài)電池與傳統(tǒng)的三元鋰和磷酸鐵鋰離子電池最大差別就是其采用了固體電極和固體電解質(zhì)，不僅能量密度有大幅提升，在安全性上也更好。因此，固態(tài)電池也被認(rèn)為是下一代動(dòng)力鋰離子電池技術(shù)的重點(diǎn)發(fā)展方向。

但固態(tài)電池的研發(fā)也存在技術(shù)難題，由于不要液體的浸潤(rùn)，僅要固態(tài)電解質(zhì)將正負(fù)極片隔開，那么金屬物質(zhì)材料的選擇就變得非常關(guān)鍵。而目前這項(xiàng)技術(shù)最大的挑戰(zhàn)也就在于，由于固態(tài)電解質(zhì)電導(dǎo)率總體低于液態(tài)電解液，導(dǎo)致目前固態(tài)電池的倍率性能整體偏低，內(nèi)阻較大，所以固態(tài)電池暫時(shí)無法滿足快充要求。

日前，北汽新能源成功下線了一臺(tái)搭載固態(tài)電池系統(tǒng)的純電動(dòng)汽車樣車。據(jù)悉，這臺(tái)樣車也是國(guó)內(nèi)首次公開的可行駛的固態(tài)電池樣車。

如何改變思路？升級(jí)基礎(chǔ)部件

另一種思路是基礎(chǔ)零部件出發(fā)。特斯拉曾計(jì)劃在首款車型Roadster上裝備一臺(tái)兩個(gè)檔位變速箱和一臺(tái)180kW的電機(jī)，但后續(xù)由于變速箱的質(zhì)量差強(qiáng)人意，變速箱樣機(jī)在僅僅使用40秒之后就接近報(bào)廢。

這使得特斯拉不得不放棄該計(jì)劃，并采用異步電機(jī)搭配單速變速箱的方法，但為了實(shí)現(xiàn)相同的性能，特斯拉不得不將電機(jī)功率升至240kW，電池容量升至80kWh，造成整備質(zhì)量較高，且中高速表現(xiàn)不如寶馬i8。

電動(dòng)汽車高速巡航較弱似乎是所有純電動(dòng)汽車的一個(gè)痛點(diǎn)，因?yàn)殡姍C(jī)的輸出是一個(gè)線性區(qū)間，電機(jī)轉(zhuǎn)速越快，車速就越高。且不同于內(nèi)燃機(jī)，后者存在工作范圍，要在無負(fù)載的情況下才能啟動(dòng)，而電動(dòng)機(jī)從最開始就可以實(shí)現(xiàn)較大的動(dòng)力輸出，這也是為何電動(dòng)汽車起步那么快。說回來，為何電動(dòng)汽車高速表現(xiàn)不行，一是考慮到電量消耗，二是單速變速箱只有一個(gè)齒比，電機(jī)轉(zhuǎn)速到頭了，車速自然也就到頭了。

給電動(dòng)汽車裝多檔位變速箱，只是為了提高車速？不是的。

根據(jù)河北工業(yè)大學(xué)新能源汽車研究中心的數(shù)據(jù)，搭載二檔變速箱可以讓一臺(tái)普通電機(jī)的性能提升近20%。另根據(jù)湖南大學(xué)一位車輛工程學(xué)者的碩士論文，裝配多檔位變速箱的電動(dòng)汽車爬坡度更大，車速更高，加速更快，最重要的是，更省電。

這樣看來，多檔位變速器可以讓電動(dòng)汽車的經(jīng)濟(jì)性更上一層樓，讓車輛對(duì)電池和電機(jī)的要求更低，為何市場(chǎng)上仍未普及電動(dòng)汽車用多檔位變速箱？還是技術(shù)難度。同樣是解決續(xù)航或者動(dòng)力問題，相比于升級(jí)現(xiàn)有的電池電機(jī)技術(shù)，重新開發(fā)一套針對(duì)電動(dòng)汽車使用的變速箱顯然更加有難度，成本也更高。

但相有關(guān)“快刀斬亂麻”式的暴力升級(jí)電機(jī)電池，分出一些精力來投入動(dòng)力控制方面的研發(fā)，減小其他方面的能量消耗不也能讓電動(dòng)汽車跑的更遠(yuǎn)嗎？

來源：新能源汽車報(bào)