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如何破除电动汽车“里程焦虑” 动力电池是切入点

导读: 目前,国际上各家企业都在抓紧时间推出超长续驶里程的纯电动汽车,而这需要动力电池在容量上再登一个新台阶。那么新能源汽车动力电池的极限是多少,未来还会应用哪些材料的电池?

  凡是使用过纯电动汽车的人,或多或少被“里程焦虑”所烦恼。尽管续驶里程远远大于自己将要行驶的里程,也会不由自主地产生这种情绪。为了破解这种负面情绪,政府、汽车企业都做了大量的努力,包括修建应急性充电设施,发布市内充电地图等。但是,从根本上解决纯电动汽车续驶里程短的问题,还需要从动力电池本身入手。一旦纯电动汽车续驶里程突破300公里,就能极大缓解消费者的“里程焦虑症”,届时电动汽车才有望真正实现飞速发展。

  据报道,全球多家知名汽车厂商计划面向大众市场推出续驶里程翻倍的新一代电动汽车,同时还押注大型电池供应商所取得的技术突破,希望可以在电动汽车市场与特斯拉并驾齐驱。至少四家全球知名汽车制造商——通用、福特、日产和大众——都计划先于特斯拉推出行驶里程达到200英里(约合322公里)的经济型电动汽车。这一续驶里程将是日产铃风(起售价29010美元)等当前一批低价电动车型的两倍以上。而新一代电动汽车有望在两到三年内上市。

  备受关注的苹果汽车近日也爆料,icar将会是一辆拥有续驶里程500公里,充电仅需4小时的纯电动汽车。目前,国际上各家企业都在抓紧时间推出超长续驶里程的纯电动汽车,而这需要动力电池在容量上再登一个新台阶。那么新能源汽车动力电池的极限是多少,未来还会应用哪些材料的电池,记者带着这些问题采访了业内专家。

  ■电池容量已经到极限了?

  电池属于新能源汽车的重要部件之一,因为美国、欧洲、日本新能源汽车发展的路线不尽相同,对电池的发展方向也不相同。目前,我国新能源汽车电池以锂离子电池为主,随着电池技术的发展,现在开始出现取代液态电解液的固态或者凝胶态电池。“这就是我们所说的固态电池,但是由于它需要比较苛刻的工作温度,现在还没有大量商业化应用。”中科院物理所研究员黄学杰告诉记者。

  对于未来电池的发展种类,黄学杰向记者介绍还有铝空气电池、镍氢电池等。同时,他表示,现在只有锂离子电池成功投入商业化应用,其他电池还在试验阶段,未来5年以内,锂离子电池还将是新能源汽车动力电池的主流配置。目前,我国自主品牌纯电动汽车的续驶里程一般都在200公里左右,是不是电池容量只能做到支持200公里的续驶里程呢?中国电池工业协会工程师张旻昱认为,电池容量还将会有较大程度的增长。

  张旻昱告诉记者,纯电动汽车续驶里程的长短主要取决于电池的正负极材料。现在随着电池技术的逐渐进步,电池正负极的材料含能率越来越高,可以发生能量转移的能力更强。她举例:“同样大小的铅酸电池和锂离子电池,锂离子电池所含的能量就高于铅酸电池。如果按照一定的容量来设计电池,锂离子电池的体积就比相同容量的铅酸电池小。”

  说到提高电池容量,张旻昱介绍了两种方法:一种方法是加入特殊添加剂,可以大幅度增加负极的容量;另一种方法是更换正负极材料,对正负极材料重新配对组合。她表示,目前业内比较看好锂硫、锡硅材料等。“例如特斯拉研发出石墨烯电池,容量就大幅提高。”张旻昱说,“现在电池发展进入一个调整期,但是还远未达到极限的程度。”

  ■韩国电池为什么便宜?

  从目前已经上市的纯电动汽车来看,很多汽车厂商使用韩国三元锂电池。尤其是今年新晋登场的北汽新能源EV200和江淮汽车iEV5,使用的都是韩国三元锂电池,并且都把这个配置放在广告当中作为宣传的一个点。黄学杰认为,目前确实有很多汽车企业在研发新能源汽车时,采用韩国电池,主要的原因是因为韩国电池相对比较便宜,对整车成本下降能有所帮助。

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