磷酸鐵鋰電池未來(lái)仍是主流動(dòng)力電池

　　比如A123的磷酸鐵鋰電池，通常循環(huán)壽命可以到3000次以上。但是，A123的磷酸鐵鋰航模電池，以10C的充電倍率、5C的放電倍率使用，實(shí)驗(yàn)室中的壽命縮短到只有600次，而真正實(shí)際使用中只有400次左右，可見(jiàn)放電倍率對(duì)壽命的影響。

　　再以比亞迪“秦”為例，只有13KWH的電池驅(qū)動(dòng)峰值功率110KW的電機(jī)?？梢杂?jì)算出，當(dāng)“秦”滿電時(shí)其最大放電倍率高達(dá)8.4C。尤其是當(dāng)“秦”只有50%電量時(shí)，其最大放電倍率可以達(dá)到18C。如果電量再低放電倍率將超過(guò)25C，這會(huì)極大地縮短電池的壽命。

　　再看P85度電的特斯拉，最大功率310KW的電機(jī)，看起來(lái)很龐大，其實(shí)電池放電倍率不過(guò)4C。在只有30%的電量時(shí)，最大放電倍率也不過(guò)10C。而且特斯拉的大容量電池，在極大程度上避免電池處于大功率的放電之中。

　　通過(guò)簡(jiǎn)單的對(duì)比，就可以看出比亞迪電池的高倍率放電壽命的優(yōu)越性。

　　三、溫度適應(yīng)性

　　極寒對(duì)電池的影響，主要表現(xiàn)在充放電倍率低和電容量減少;極熱對(duì)電池的影響，主要表現(xiàn)為壽命減低、高溫安全性以及充放電能力下降。

　　極寒對(duì)于電池的影響相對(duì)較輕，因?yàn)橐话沅囯姵囟伎梢栽诹阆?0度以下使用，而且在電池的放電過(guò)程中本身就會(huì)產(chǎn)生熱量，但能耗的增加以及電量的減少不可避免。

　　極寒對(duì)純電車的影響和對(duì)雙模混合動(dòng)力車又不一樣。純電動(dòng)車因?yàn)闆](méi)有其他動(dòng)力來(lái)源，在極寒情況下要達(dá)到合適的溫度，必須依靠電池放電加熱，那么對(duì)于能耗以及續(xù)航里程就會(huì)有很大影響。特斯拉在冬天無(wú)論是百公里能耗以及續(xù)航里程都和平時(shí)有顯著不同。

　　對(duì)于雙模混合動(dòng)力影響就較弱。因?yàn)榛靹?dòng)有發(fā)動(dòng)機(jī)作為備用提供能量。比如去年11月份比亞迪在包頭舉行的“秦”推廣活動(dòng)，當(dāng)時(shí)夜間氣溫在零下15至20 度，在早晨極寒的情況下啟動(dòng)車輛，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到HEV模式，發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)空調(diào)，迅速提高車內(nèi)溫度，當(dāng)溫度提高以后再切換回EV模式。

　　極熱對(duì)純電和混動(dòng)影響都很大，比如電池本身大功率放電溫度就會(huì)升高。以普通鋰離子電池為例，20C的放電，電池的溫度可以提升到接近50度。這么高的溫度，不僅對(duì)電池的壽命有影響，更重要的是安全隱患。比如特斯拉的三元電池在高溫環(huán)境下會(huì)釋放氧氣，而氧氣是易燃物體。特斯拉通過(guò)循環(huán)冷卻系統(tǒng)降低溫度、以硬外殼包裹隔離電池以防止氧氣溢出。但是當(dāng)遇到撞擊時(shí)還是難免起火。

　　四、能量密度

　　能量密度，顧名思義就是單位重量的電池所能容納的能量。能量密度通常是判斷電池優(yōu)略的重要指標(biāo)，但是在我的分析體系里，能量密度在電池性能指標(biāo)中不是很重要。

　　原因有兩個(gè)：

　　1。能量密度必須結(jié)合其他性能。比如磷酸鐵鋰電池的能量密度確實(shí)不高。但是因?yàn)槠浒踩€(wěn)定耐高溫等特點(diǎn)，以磷酸鐵鋰為電芯所組成的電池極為簡(jiǎn)單，不需要太多保護(hù)輔助設(shè)備。而特斯拉的三元電池雖然電池電芯密度很高，但由于其安全性差不耐高溫，所以必須結(jié)合一套復(fù)雜的電池保護(hù)設(shè)備，而這些設(shè)備都加大了汽車的重量。有報(bào)道稱在發(fā)生連續(xù)燃燒事故后，特斯拉又準(zhǔn)備加厚電池保護(hù)設(shè)備，這就將三元電池的能量密度優(yōu)勢(shì)消弱了。

　　2。重量對(duì)于汽車的影響不大，特別是對(duì)于未來(lái)電動(dòng)汽車的主流趨勢(shì)混合動(dòng)力以及小里程純電動(dòng)汽車。我們可以設(shè)想，以130千瓦時(shí)/公斤能量密度和200千瓦時(shí)/公斤能量密度的電池做一個(gè)對(duì)比。即使是最大的80度總電量，兩種電池的重量差不過(guò)200KG.

　　這對(duì)于一輛接近2噸的汽車影響很低。

　　因此我認(rèn)為，盡管電池的能量密度自然是越大越好，但并不必要刻意追求最大。特別是能量密度越大越不穩(wěn)定，這是基本常識(shí)。只要達(dá)到夠用的程度，能量密度不是太重要。

　　五、成本

　　成本非常好理解，要廣泛普及必須要有成本優(yōu)勢(shì)，這在本系列第一篇也已經(jīng)計(jì)算過(guò)。小里程純電或者混動(dòng)電動(dòng)車，一方面需要減少車載電池量節(jié)約電芯成本，另一方面需要降低電池包保護(hù)設(shè)備的成本。因此我們發(fā)現(xiàn)，特斯拉的電芯成本雖然較低，但是整體成本依然居高不下。

　　通過(guò)以上論述我們知道，不同鋰離子電池都有天然優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。但重要的是，如何對(duì)未來(lái)電動(dòng)車發(fā)展的重點(diǎn)要素排序，這樣才能選出適合潮流的電池。