电池技术创新又来了,国内外还是有不同的方向

发布时间:2023-03-02 来源: 未知 浏览次数:

自比亚迪推出“汉”和“仰望”系列以来,整个新能源汽车行业的竞争变得越来越激烈。在技术和价格方面,所有制造商都面临着巨大的压力。

在这种背景下,大量的老汽车公司直接被踢出了新能源汽车的一线圈,如BBA-宝马、奔驰和奥迪,它们在新能源市场上的竞争力明显不如燃料市场那么强大。

相反,新车公司特斯拉也与比亚迪竞争。双方在新能源汽车技术的各个领域都展开了不同程度的竞争。

其中,最大的差异是新能源电池,这也让无数消费者产生了一种认知,即新能源汽车电池技术的发展方向,国内外实际上是不同的。

但就在人们还在讨论这个问题的时候,电池技术的创新又来了,国内外还是有不同的方向。

那么谁才是真正的创新者呢?让我们从电池本身开始。

新能源电池的“旧怨”:三元锂和磷酸铁锂。

首先,我们需要明确的是,新能源汽车和燃料汽车的硬件竞争性质是相同的,也是“三件”的竞争,但燃料汽车的三件是指“发动机、变速箱、底盘”,而新能源汽车的三件是“电池、电机、电气控制系统”。

其中,新能源电机的性质与燃油发动机相似。它们指的是车辆的动力系统,而电气控制系统类似于燃油变速箱,但其功能更强大。它不仅可以控制新能源汽车的档位变化,还可以控制动能回收和动力分配。

然而,无论是新能源电机还是新能源电气控制系统,即使科学技术被炒作,它们也无法与电池相比。

这主要是因为电池是新能源汽车的一切。如果没有车辆和电池,电机将失去电源,电气控制系统也将面临“无电可控”的尴尬局面。

因此,从这个角度来看,电池的质量可以完全影响新能源汽车的质量,而比亚迪和特斯拉在这个领域更强大。

根据两家公司的发展历程,决斗的起源发生在2008年。当时,两家公司的产业链逐渐成熟,并推出了比亚迪F3DM和特斯拉roadster的第一款电动汽车。

然而,本质上,比亚迪F3DM只能算是平民新能源汽车,而特斯拉roadster更豪华,是上流社会的特别供应。

从这两款车型的出现不难看出,比亚迪想打造平民新能源汽车,而特斯拉更倾向于高端新能源。

但无论是平民比亚迪还是高端特斯拉,他们都是那个时代的大胆尝试者。简单地说,两家公司都准备投入大量资金来保护宝藏,这仍然是一个未知的纯有轨电车领域。

当然,时代的进程也证明了两者的成功。首先,比亚迪的秦DM和唐DM在中国取得了巨大的成功。后来,特斯拉还利用model3将公司的成功转化为盈利。

两家公司的行动也使许多汽车评论家开始将其与竞争对手进行比较,并进行了一系列的分析。正是这种水平比较让人们惊讶地发现,虽然两家公司都专注于新能源汽车,但他们使用的电池类型完全不同。

比如2019年之前,特斯拉的电池主要是日本松下生产的三元锂电池,也就是18650小电池,外观和5号电池、7号电池差不多。

根据特斯拉发布的数据,特斯拉新能源汽车的储电系统是一个由7000多个松下小电池组成的电组,类似于大型充电宝。

比亚迪主要使用刀片电池,即磷酸铁锂电池。这种电池和三元锂电池都是锂电池,但磷酸铁锂电池就像它的名字一样,以磷酸铁锂为正极材料,三元锂电池为三元材料。

自比较以来,这两种电池一直处于相似的状态。它们都有自己的优缺点。特斯拉和比亚迪也进行了电池公关,指责对方使用的电池不稳定,这使得许多消费者难以区分。

直到特斯拉在2019年实现国内生产,采用LG生产的磷酸铁锂电池,三元锂和磷酸铁锂之间的战争终于明朗了,即磷酸铁锂的经济性似乎更好。

同时,我们需要明确的是,BYD使用的刀片电池本质上应该被视为磷酸铁锂电池的升级版本,具有更好的热控和稳定性,这意味着BYD的刀片电池是最终的赢家。

然而,就在新能源电池第一轮战争还没有完全结束的时候,第二轮战争的势头已经出现了。此外,从目前的情况来看,中国似乎与国外站在了对立面。

新能源电池的“新仇”:固体和半固体。

正如上述,新能源电池的第一轮斗争是三元锂电池和磷酸铁锂电池之间的冲突,但从根本上说,这两种电池都是液态锂离子电池。

理论上,液体锂离子电池也被称为“摇椅电池”,主要是因为电池的正负极在两端,中间是液体电解质。充放电时,锂离子会像坐摇椅一样在正负两极徘徊。

为了防止短路问题,这种电池增加了两极隔膜,这是有效和唯一的手段,但这也意味着如果隔膜泄漏,电解质流动,电池会短路加热,然后引起火灾。

因此,为了消除这种情况,科技界想到了一种新的动力电池形式,即固态电池。

顾名思义,固体电池是固定电极和电解质,这使得固体电池不再需要隔膜保护。毕竟,以前流浪的电解质已经完全固定,不会再流动。

目前,日产是日本汽车公司的三大剑客之一,也是德国三大巨头之一的宝马,已经在固态电池上投入了大量资金,准备让其电动汽车使用这种新电池。

特别是与2028年日产的实际应用相比,宝马更迫切,即直接打造固体电池生产线,并于2025年推出首款原型车。

根据两家汽车公司的宣传,与传统液体电池相比,固体电池将具有更强的安全性和稳定性,能量密度更大,使固体电池体积更小,充电时间更快,自燃概率更小。

从这些优点来看,固体电池确实是动力电池的未来,但由于固体电池和液体电池之间的绝对差异,由于固体电池和液体电池之间的绝对差异,它需要重新开放生产线,成本将非常高。

因此,我国赣锋锂电池推出了一种新的动力电池形式,即半固态电池。

据中国科学院电工研究所教授陈永冲介绍:

“由于固态电池的一些问题非常难以解决,如界面阻抗问题,保留部分液态电解质的“半固态电池”实质上是原凝胶聚合物电池的发展。”

从这段话中不难看出,半固态电池与固态电池最大的区别在于,半固态电池也有一些液体电解质,并保留了隔膜,这不仅可以使半固态电池快速生产,而且可以有效地降低电阻。

当然,也源于这一特点,中国的半固态电池已经在2022年完成了车辆装载试点,比如东风的一些E70车型,兰图追光车的82kWh版本,都配备了这种半固态电池。

此外,根据比亚迪2022年的消息,比亚迪设计生产的全固态锂电池将在重庆进行装载试验。据了解,该项目由中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高牵头,另有三名院士顾问参与研发,属于标准国家重点项目。

显然,这比日产的固态电池着陆时间和宝马的固态电池着陆时间要早得多。因此,让我们拭目以待,看看新一轮的电池竞争最终会花在谁身上。

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