鉅大LARGE | 點擊量：1046次 | 2021年03月02日
換電池還是換車？
如今，電池壽命短、技術(shù)迭代快等問題，已經(jīng)造成消費者對新能源汽車產(chǎn)生種種擔憂的根源，甚至成為普及新能源汽車的“攔山虎”。第一批新能源汽車的電池使用壽命陸續(xù)到限，迫使早期消費者面臨“換車還是換電池”的兩難選擇。
新能源汽車的鋰離子電池
一款新能源汽車，核心主要是由電池、電控和電機這三電組成。從成本的角度來看，新能源電動車成本結(jié)構(gòu)中最大的是電池，占比約40-50%。足可見，新能源汽車中電池的重要性。
新能源汽車中的電池主要有鎳鎘、鎳氫和鋰離子電池等。要想理解不同動力電池性能的差異，我們就需要明確能量密度（Wh/kg）和功率密度（W/kg）這兩個概念。能量密度就是指電池每千克重量可存儲的總能量，而功率密度就是設備在充電和放電時能量流入流出的速度。
鋰離子電池
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
由于鋰資源較為豐富且價格也相對低廉，再加上以化學形式儲存能量的鋰電池的能量密度相對較高。因此，鋰離子電池處于高速發(fā)展階段。比如特斯拉ModelS、日產(chǎn)Leaf、通用Volt等都是采用鋰離子電池。特斯拉在2020年電池日上推出具有革命性的4680電池，也是鋰離子電池。
鋰離子電池，其實跟我們手機電池是一樣的，只是要比手機電池大得多。但是，鋰離子電池有一個問題，就是充電速度比較慢。
在動力電池領(lǐng)域，一般都是用充放電倍率來描述充電速度和電流大小的關(guān)系，比如1小時充滿電池時的速率就是1C，30分鐘的速率則稱之為2C，如此類推。目前鋰電池的充電速率一般能夠達到1C到3C，甚至能夠達到5C。但是，相對于動不動就10C以上的放電速度來說，鋰電池的充電速度的確是有些慢。因此，鋰電池的功率密度并不高。
超級電容
不同于傳統(tǒng)電池，市面上還有一種通過極化電解質(zhì)來儲能的超級電容，這種器件可以非常快速充放電而不破壞內(nèi)部結(jié)構(gòu)。因此，超級電容具有非常高的功率密度。但是，相對于鋰電池來說，超級電容的能量密度低得多，這才導致超級電容遲遲無法展露鋒芒。
值得高興的是，澳洲昆士蘭科技大學推出一款混合超級電容器，既能兼顧能量密度，又能保持良好的功率密度。未來，如果這種超級電容器能夠量產(chǎn)，那么，使用這種器件的手機或者汽車，雖然續(xù)航能力不能極大提高，但是充電速度將會變得很快，續(xù)航里程數(shù)也將不再是問題。
但是目前，鋰離子電池仍是最被市場看好的動力電池。
鋰離子電池能夠用多久？
既然電池在新能源汽車里面如此重要，那么很多購買新能源汽車的朋友，可能更關(guān)注鋰電池能夠用多久？換一塊電池多少錢？目前，鋰電池技術(shù)已經(jīng)能夠滿足大多數(shù)消費類設備的需求，但是在電動汽車領(lǐng)域仍然需要進一步研究。
鋰離子電池靠的就是正負極之間的離子運動，理論上，這種機制應該永遠有效，但是隨著時間的流逝，高溫和老化等問題會降低電池性能。因此，制造商一般采取保守的方式，指定大多數(shù)消費產(chǎn)品中鋰離子的壽命為300至500次深度充放電周期，壽命即將結(jié)束時的容量只有初始容量的60%~70%。需要注意的是，電池沒有充滿、沒有放完都不算一次完整的充放電循環(huán)。
對于乘用車汽車等領(lǐng)域，我國工信部強制規(guī)定，自2016年起，乘用車生產(chǎn)企業(yè)對電池、電機等核心部件必須提供8年或12萬公里質(zhì)保。目前，國內(nèi)大部分車企對能源汽車電池做出8年/15萬公里左右的質(zhì)保承諾。
這里需要注意，很多車企并不是說在8年保質(zhì)期可以直接給你換全新電池，而是需要電池組的容量下降到規(guī)定的百分比，通常為60-70%，比如特斯拉model3等。此外，制造商往往會夸大其電池性能，因為他們知道很少有用戶會進行抽查并抱怨電池電量不足的問題。
因此，購買新能源汽車的車主，應該在保質(zhì)期內(nèi)，及時關(guān)注自己的電池電量的問題。否則，過了保質(zhì)期，車主就得自掏腰包更換電池。特別是在2016年之前購買新能源汽車的車主，是無法享受8年的電池質(zhì)保。
換一塊鋰離子電池需要多少錢？
目前，換一塊電池的價格還真不便宜。二手電動車在線銷售網(wǎng)站CurrentAutomotive數(shù)據(jù)顯示，一輛特斯拉Model3的電池更換成本竟超過10萬元，其中單是電池成本就高達8.7萬元，另外還包括近1.5萬人元的人工費用。
動輒就好幾萬甚至十幾萬的動力電池更換成本，幾乎都趕上汽車的折舊價格，而且賣二手新能源汽車也很難提價，這讓動力電池使用到期的車主陷入兩難的境況。
為了解決新能源汽車的“電池焦慮”問題，國內(nèi)外多家新能源汽車都在探索不同的解決方案。目前，特斯拉想到的是“電池回收利用”計劃。在特斯拉回收計劃中，報廢的電池100%回收可利用，而且動力電池壽命在30萬至50萬公里內(nèi)的折舊價格可達到約合2.05萬至4.78萬人民幣。
如果這一價格能夠成真，再加上電池成本也越來越低，相信很多車主都會接受電池回收利用。但是，目前回收電池技術(shù)和工藝并不成熟，處理不好將會對環(huán)境造成更大的污染。
為此，一些國內(nèi)企業(yè)在“電池焦慮”問題時采用“換電”的全新模式，比如蔚來采用車電分離的方式來購買汽車，電池則采用租賃的方式。這樣一來，車主可以享受到不斷更新的電池技術(shù)，而且不用擔心因電池迭代而車輛貶值的問題。北汽新能源還推出了電池終身質(zhì)保方案。
因此，我認為，在電池回收技術(shù)還不成熟的情況之下，解決消費者“電池焦慮”，需要中國式解決方案。
未來，中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)要想積極應對“電池報廢潮”帶來的壓力，就需要在發(fā)展新能源汽車技術(shù)的同時，提前籌劃規(guī)?；涂茖W化的電池回收管理機制。
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