我作为一个长期在汽车行业工作的老兵,对燃油车、电动车、电池技术发展一直比较关注,今天,先简单科普一下电动车所用电池的一些知识。
一:目前,电动汽车常用的电池主要有两大类:三元锂电池和磷酸铁锂电池。如果我们把现在已经广泛使用在电动汽车上的这两种电池称为“电池第一代”,那么,我们可以把尚在研发中,即将投入使用的一种电池,即固态电池(含半固态电池),称为“电池第二代”。把远期可能投入使用的电池,即石墨烯电池称为“电池第三代”。
二:“电池第一代”情况介绍:
1:三元锂电池:
优点是:1:能量密度高,续航里程长。 2:长寿:通常充放电循环次数可以达到2500次以上。 3:充电速度快:支持快充技术,能够在短时间内完成部分充电,提升了充电效率。
缺点是:1:成本高。2:安全性问题:在高温下容易发生热失控,存在起火或爆炸的风险,因此需要提高电池管理系统。
电池主要生产商:宁德时代、比亚迪、国轩高科、力神电池、韩国LG化学、三星SDI等公司。
代表车型:特斯拉系列, 极石01、智界R7、凌宝BOX、易至EV3、雷克萨斯RZ、长安启源A05、哪吒V、奇瑞无界Pro、五菱星辰和宏光MINIEV、吉利帝豪系列,北汽EV200系列等。
2:磷酸铁锂电池:
优点是:1:安全性高。2:成本低。3:长寿命:磷酸铁锂电池的充放电循环寿命一般可达3500次以上,
缺点是:1:能量密度低,意味着续航里程短。2:低温性能差,低温电池性能衰减大。
电池生产商:比亚迪、力神、河南环宇、中航、国轩高科、鹏辉能源、深圳比克等公司,宁德时代主要产品用于储能。
代表车型:比亚迪系列, 吉利银河星舰7、极氪X、问界M7、五菱扬光、好运车系和特顺EV、宇通新能源客车,厦门金龙新能源客车等。
三:今天重点谈“电池第一代”如何向“电池第二代”过渡?
目前,从各个方面得到的信息来看,我国最大的2家电池生产商宁德时代和比亚迪,对固态电池(含半固态电池),持非常谨慎或不太乐观的态度。
但一些科研院所或小众电池厂家及汽车生产厂家宣布已研发出固态电池,计划近几年装车。
1:中科院院士陈军已明确表示已经研发出了固态电池。
陈军院士是中科院院士,南开大学副校长,他在接受采访时表示,其团队已经研发出了能量密度为400瓦时每公斤的固态电池,这比目前市场上最先进的300瓦时每公斤的锂离子电池能量密度高出30%。此外,陈军院士还表示,未来一到两年内,他们计划突破600瓦时每公斤固态电池的研发,使得电动汽车在一次充电后能够行驶一千公里以上。
中科院院士,南开大学副校长陈军
2:欣旺达在固态电池领域取得了显著进展,已经完成了容量达到20Ah、能量密度达到400Wh/kg以上的全固态电池小试。公司正在同步建设全固态电池产线,预计2026年实现量产,产能可达1GWh。欣旺达还通过负极使用锂金属进一步将固态电池能量密度提升至500Wh/kg,并计划在2027年完成能量密度>700Wh/kg全固态电池实验室样品制作。
中科院院士欧阳明高谈固态电池
3:奇瑞汽车发布了全固态电池研发计划,有望在2026年实现上车测试,2027年实现量产,续航里程有望达到1500公里以上。
奇瑞宣布2026年固态电池装车,2027年批量上市
4:广汽集团宣布,2026年,固态电池装车。
广汽集团宣布2026年实现固态电池装车搭载
5:南都电源已经有中试产线,可实现小批量交付全固态电池。
为什么要研发“电池第二代”即固态电池呢,因为固态电池有更多的优点:
1:能量密度高:固态电池使用固体电极和固体电解质,取代了传统锂电池中的液体电解质,从而极大地提升了能量密度,续航里程更长,一般1000公里以上。
2:安全性高:固态电池具有更高的抗热性和抗撞击能力,不易发生自燃事故4。
3:耐用性高:固态电池的使用寿命更长,能够显著延长电动车的续航里程1。
这些优点使得固态电池在电动汽车领域具有巨大的应用潜力,有望解决当前电动汽车面临的续航焦虑和安全问题。
我一直很纳闷,为什么我国最大的2家电池生产商宁德时代和比亚迪,一直对固态电池持不太乐观的态度,而我们有些科学家如陈军院士说,已经研发出固态电池,奇瑞、广汽表示2026年、2027年就要固态电池装车了。如果奇瑞汽车、广汽集团真的用固态电池装车成功了,宁德时代和比亚迪不是要吓破胆?
难道在电池领域,又要上演数码相机打败传统相机大佬柯达,苹果智能手机打败传统手机大佬诺基亚,特斯拉和中国电动车打败众多传统燃油车大佬,中国电池新势力也要打败传统电池大佬?
为什么总是没有背景的新势力打败传统大佬,而不是传统大佬成功升级打败新势力呢?仔细思考,还真有其必然性。
因为这些传统生产商,已经投入巨资进行了完整的产业布局,在传统领域,他们有巨大的利益。而新势力没有任何包袱。譬如,丰田、大众,传统燃油车仍然赚大线,他们会积极开发电动汽车吗?反之,特斯拉、比亚迪(比亚迪已放弃燃油车)、蔚来、小鹏、理想、小米,他们没有传统燃油车,他们只得一心一意发展电动车,所以,他们在电动车领域更有可能成功。
现在的宁德时代、比亚迪也很类似,他们要是搞固态电池,就是自己革自己的命,而电池新势力,像奇瑞、广汽等,他们以前不是做电池的,他更有积极性搞出固态电池。
既然如此,我相信,推动电动汽车“电池第二代”革命的可能是电池新势力,头条的朋友们,你们怎么看?