为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

油价是不是又涨了,周末去加油,200块钱92#汽油以前加一次能加好几格,现在……唉?

为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

我国已探明的石油储量不到世界的2%,若每年产量维持在1.7~1.8亿吨,差不多还能开采30年。而最近的数据显示,2016年我国进口原油3.8亿吨,石油对外依存度竟达到了65%。由此看来,发展新能源电动汽车不仅是环保要求,更是战略安全考虑。

为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

那么,为什么如今的电动汽车都选择了锂电池作为驱动能源呢,而不是其他电池种类呢?实际上,电动汽车有三个黄金时代:19世纪末20世纪初、20世纪70年代,以及20世纪90年代至今仍方兴未艾。汽车用电池也经历了从铅酸电池到镍氢电池,再到锂离子电池的技术革新。

一、铅酸电池

实际上,铅酸电池至今仍用途广泛,在我们内燃机车上的12V蓄电池组,采用的就是铅酸蓄电池,主要为车载电气设备供电,并辅助启动发动机,属于低压范畴。因为蓄电池组功能简单,所以铅酸电池足以胜任。但铅酸电池的弊端是能量密度低、大而笨重、寿命短,如果是应用于汽车的动力电池系统,就会带来续航里程短、使用寿命短的致命伤,就显得远远不够了。

为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

在第一、二个黄金时代,就是铅酸电池的世界。在20世纪70年代的时候,有一款CitiCar车型,这一电动车的最高时速为71km/h,续航里程为64~96km,这还是当时全美电动汽车的销量冠军。但放在今天来看,内燃机的续航里程分分钟秒杀它,你要是想回300公里之外的老家,用这款车那得充几回电啊……

为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

二、镍氢电池

其实在镍氢电池出现之前,还有一个它的兄弟镍镉电池早已获得大规模的商业化应用。但是镍镉电池的“记忆效应”很严重(我们可能还有印象,有个阶段买新手机回来都要充足多少多少小时,否则后边的总电量就会始终偏低),且镉是有毒有害金属,后来就被镍氢电池取而代之了。

为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

镍氢电池在第三个黄金时代,也就是从20世纪90年代以后迅速发展起来,凭借其能量密度高、可快速充放电、循环寿命长、记忆效应小的优点在众多领域得到了快速发展应用。以丰田第三代普锐斯为例,采用168个电压为1.2V车用级镍氢电池串联而成,电池组总电压为201.6V,电池容量1.3kWh。有数据表明,使用寿命可达10年以上。从97年到17年,丰田普锐斯车型累计销量超过1000万辆,丰田神车的名头确实不是吹的。

为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

三、锂离子电池

其实,镍氢电池可以是非常不错的,但随着锂离子电池的快速发展,其优越的性能逐渐全面超越镍氢电池,因此在电动汽车领域,锂电池渐渐称老大。丰田的第四代普锐斯已经开始采用锂电池。锂电池的优点就是镍氢电池优点的升级版。

为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

特斯拉Model S,堪称坐进去就来到未来的神车,采用锂电池技术,P90D版本的续航里程在新欧洲测试循环(NEDC)工况下可达526km,百公里加速仅需2.9s,关键性的新能指标已经完全可以比拼燃油车,甚至犹有过之。在我看来,这第三个黄金时代将比前两个黄金时代要持续长得多得多的时间,以后电动车的保有量至少在半壁江山以上。

为什么新能源汽车都选择使用锂离子电池?

目前,锂电池的研发重点方向集中在其单位成本、充电速度、安全性等方面,不过,随着时间的推移,这些都不是问题。看过《三体》的童鞋知道,技术爆炸是一个多么有魅力的名词……汽油,是真的快加不起了……


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