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          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          【卡車之家 原創】伴隨著電動車逐漸被卡友們接受,在我們前些日子的經銷商走訪中,北京房山區已經有一些經銷商表示現在純電動4米2輕卡的銷量已經超越燃油車了。而在車輛購買的時候,要說卡友們最關注的問題,還是車輛搭載的電池到底是什么。而我們問了很多經銷商,當提及電池是什么電池的時候,經銷商們幾乎是異口同聲的回答一個答案:“寧德時代的”。那么電池怎么分類?我們要怎么選?這個問題今天咱們就來聊聊。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          其實經銷商說的寧德時代、比亞迪、力神等等,都只是電池的生產廠商名稱,也可以說是電池的品牌。這只代表著這輛車用的電池是“大廠貨”,但除了這個其他的都代表不了什么,而如果要說車用動力電池,可說的就多了。咱們所用的動力電池都是又電芯組成模組,再由模組成包組成的,這個問題咱們之前聊過《寧德時代電池行不行?電池里面都有啥?》。而咱們一般說的電池種類,都是指的電芯種類。也就是車外掛著的電池包里面,所組成的最小單體:電芯。為了方便閱讀,咱們后面將電芯稱之為電池。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          如果按照電池的封裝形式的話,電池電芯可以有圓柱形封裝(18650和21700)、方殼封裝、軟包封裝等等。而如果按照電芯材料來劃分的話,可以分為鉛酸電池、鎳氫電池、鋰電池等等。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          這里面,封裝形式一般來說不太影響車輛性能,其最多是因為外殼使用材料的重量不同,對電池的能量密度產生一些影響,所以咱們就不多在這里贅述了,畢竟鋼殼結實,但是重量更重這個道理大家都很清楚。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          其實不同的電池特性不同,其用途也不同,就拿咱們最熟悉的鉛酸蓄電池來說。根據百度百科“鉛酸電池”詞條顯示:“鉛酸電池(VRLA),是一種電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀態下,正極主要成分為二氧化鉛,負極主要成分為鉛;充電狀態下,正負極的主要成分均為硫酸鉛!

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          這種電池的重量大、體積大、容量小,但是可靠耐用,所以一般它都用在油車的啟動電池上,也有少部分老年代步車和相當一部分的電動自行車將其當做動力電池使用。但是在純電動汽車上面,除了一些上世紀的老爺車,很少有車用它。當然,咱們在純電動車上也能看到它的身影,它多數當做啟動電瓶,或者車內音響等設備的電源使用。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          相較于鉛酸電池,鎳氫電池要好一些,在同樣的體積和重量下,其容量更大一些。另外一點,就是鎳氫電池與鎳鉻電池可能會有記憶效應,可能會在充放電管理不善的情況下造成容量衰減。所以鎳氫電池只用在了一些混合動力轎車上,比如豐田普銳斯。這種車輛對電池容量要求較小,也不以電機為主要動力源,且鎳氫電池成本較低,所以比較合適。但如果把它放在純電動車上,就不太合適了。相比之下,同體積重量下容量更大的鋰電池,才是純電動車的首選,但鋰電池也有很多分類你知道嗎?

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          其實咱們現在車上用的鋰電池有很多種,咱們常見的都是鋰合金作為正極材料的電池,比如:鎳鈷錳三元鋰電池(NCM)、鎳鈷鋁三元鋰電池(NCA)、磷酸鐵鋰電池(LiFePO4)以及鈷酸鋰(LiCoO2)、錳酸鋰(LiMn2O4)等等。但伴隨著科技的進步,鈷酸鋰和錳酸鋰電池因為造價和高溫性能、循環性能等等問題,已經在車上很少見了。目前最常見的,就是鎳鈷錳三元鋰電池、鎳鈷鋁三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池三種。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          在這里面,鎳鈷鋁(NCA)電池又主要是特斯拉的一些轎車在使用。當然,伴隨著科技的進步,特斯拉現在對于NCA電池的使用也逐漸減少了,F在的特斯拉,從新聞上我們可以看出,其使用磷酸鐵鋰電池和NCM電池為主。所以,這三種電池咱們就不多贅述了,咱們主要來聊聊NCM電池和磷酸鐵鋰電池。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          其實如果只按容量論英雄的話,鎳鈷錳三元鋰電池,基本上可以在他們“哥倆”里在現階段稱王稱霸。只看單體能量密度的話,高鎳電池NCM811(數字代表鎳鈷錳三種元素的占比)電池可以做到輕輕松松突破300Wh/kg,而磷酸鐵鋰電池就不行了,它現在突破200Wh/kg就已經很出色了。但如果放在車上,可就不一樣了。在這之前,咱們先要明確卡車上用電池和轎車上用電池到底有什么區別。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          其實卡車電池與轎車電池最大的區別,就在于使用壽命上。簡單的說,普通家用轎車全生命周期跑上十幾萬公里就已經非常不錯了。而卡車十幾萬公里,還只是一個開始,所以在卡車上電池的耐用性就要更上一層樓。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          此外,相較于轎車,卡車在行駛時的電機功率更大,其電池所面對的使用環境也要更加嚴苛。簡單地說,就是卡車的電池更大,要用得時間更長,循環次數也更多。而且還有一個關鍵問題,就是電池的安全性。畢竟這如果要是自燃燒了,損失可就不是小車能比的了。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          而這時候,磷酸鐵鋰電池的優勢就顯現出來了。咱們先從安全性上面來說,我們給一個基本的數據,根據鋰電派的一篇文章顯示:

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          相較于能量密度低的NCM111電池,NCM811電池在105℃時開始發熱,而且其發熱速率并不慢,大概在1℃/min,也就是1度每分鐘。而相比之下能量密度較低的NCM111電池則安全得多,要到200℃才開始升溫。這里我們要注意到的是,上面圖的溫度曲線還只是70℃-350℃之間的自加熱速率。關于溫度與電池健康的關系,我們在《電池有多嬌貴?“冷了、吃撐了”會炸?》里面聊過,電池溫度過低的時候,電池電解液容易出現“析鋰”現象。也就是電池里面的鋰金屬可能會在正負極結晶,進而刺破隔膜引發電池自燃、爆炸。而在高溫環境下,電池內部很多材料及活性物質在高溫下容易分解,“熱失控”現象極易容易發生。而熱失控后的結果很可能就是自燃,甚至爆炸了。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          相比之下,磷酸鐵鋰電池就安全多了。在我們成都站小編的視頻里曾介紹過,磷酸鐵鋰電池,能夠抗住800℃的高溫,安全性依然非常不錯。而在之前媒體的解析和乘用車廠商的實驗中,我們也能看出很多磷酸鐵鋰電池產品的抗穿刺、沖擊能力也是相較于三元鋰電池更加出色的。所以其安全性,毋庸置疑。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          而在壽命方面,有數據顯示NCM811電池在快充300-500次之后,電池的穩定性就會下降,雖然其遲滯1000次左右的放電循環,但這樣看來其耐用度依然堪憂。以一輛車充滿能跑200公里來算,滿打滿算,車輛也就只能跑個20萬公里左右。而磷酸鐵鋰電池,就完全不同了。

          車用動力電池不止一種?我選誰最靠譜?

          磷酸鐵鋰電池在我們之前的視頻中,我們提到過磷酸鐵鋰電池的充放電壽命能夠達到3500次之多,這一下就到了NCM電池的三倍,而這也能使其壽命達到將近10年。相比于柴油車已經相差不多了。所以綜上所述,對咱們卡車來說,還是磷酸鐵鋰電池更加靠譜。

          ● 編后語:

          整體來說,在純電動卡車領域,磷酸鐵鋰電池還是一個絕對合適的選擇,無論寧德時代還是比亞迪,還是什么廠商,只要是正規大廠的產品都非?煽。而伴隨著MTB等等技術的出現,電池包的整體結構正在被逐漸優化、簡化,這種情況下磷酸鐵鋰電池的系統能量密度(成包以后的儲電能力)將會大幅度提升,而這也將會帶來非常大的車輛續航進步。(文/袁圣 部分內容引用自:百度百科)

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