【揭秘】特斯拉这枚电池到底是何方神圣？

2015-01-27 02:02

　　莫非仍是18650钴酸锂电池？

　　钴酸锂电池指的正极使用钴酸锂的锂离子电池，是目前用量最大最普遍的锂离子电池。钴酸锂电池结构稳定、比容量高、综合性能突出、但是其安全性差、成本非常高，主要用于中小型号电芯，标称电压3.7V。

　　特斯拉于2006年开始使用锂电池技术，并研发出了第一辆续航能力达到320公里以上的纯电动跑车Roadster。Roadster当时使用的电池就是松下提供的NCA系列（镍钴铝体系）18650钴酸锂电池，单颗电池容量为3100毫安时。北美车展上出现的电池有可能还是松下提供的这款电池。因为松下曾在2010年向特斯拉投资3000万美元，2011年达成战略协议，将负责特斯拉今后5年全部车辆的电池供应，当时允诺提供的就是这种18650钴酸锂电池，至今仍未期满。

　　由于单节电池的容量是固定的，要保证足够长的续航就要消耗巨量的电池。松下这款NCR186503100mah，除了测试一致性最好，充放电次数多，安全性相对较好以外，最重要的是能量密度极高（几乎达到170瓦时/千克），而且重量轻，价格也不高。

　　举个例子，85kWh的MODEL S的电池单元一共运用了8142个18650钴酸锂锂电池，工程师首先将这些电池以砖、片逐一平均分配最终组成一整个电池包，电池包位于车身底板。

特斯拉Roadster

　　18650钴酸锂电池虽然是能满足较高续航行驶里程的关键，但它在高温状态下的稳定性相比镍钴锰酸锂（NCM）和磷酸铁锂电池则要稍差些，在180度左右就会出现分解现象并产生氧气，而且但凡电池外电压低于2.7V或高于3.3V都会出现过热的症状。这种连锁反应引起的意外将是很严重的。

　　在车主驾驶的过程中，稍有不慎就会造成电池内部压力升高，进而发生爆炸。而脆弱的电池外壳在受到外力撞击时很容易破裂，导致电解液挥发起火，这成为特斯拉汽车最大的安全隐患，之前公开报道的数起特斯拉起火事故也多与电池相关.采用18650电池的特斯拉汽车可谓全年皆有起火隐患，这是18650钴酸锂电池最致命的缺点。

　　难道是大势所归的三元锂电池？

　　三元聚合物锂电池是指正极材料使用锂镍钴锰三元正极材料的锂电池，目前三元材料的电芯代替了之前广泛使用的钴酸锂电芯，在笔记本电池领域广泛发使用。在容量与安全性方面比较均衡的材料，循环性能好于正常钴酸锂，前期由于技术原因其标称电压只有3.5-3.6V，在使用范围方面有所限制，但到目前，随着配方的不断改进和结构完善，电池的标称电压已达到3.7V，在容量上已经达到或超过钴酸锂电池水平。

三元锂电池