鉅大LARGE | 點擊量:563次 | 2022年01月18日
到了該為電動汽車的安全加"固"的時候了
最近一段時間,有關"TSLA電動汽車為何會著火?電動汽車究竟安不安全?"的話題在媒體間持續發酵,近日來TSLA、蔚來、榮威和比亞迪等接二連三的起火事件,正在震動整個新能源汽車行業。
這場引發用戶對新能源汽車信任危機的事故背后,不僅僅是表面起火那么簡單,更關鍵的"導火索"是車企對動力鋰電池技術的策略選擇。
據不完全統計,2018年我國新能源車自燃事故共有40余起,原因可歸結為行駛、碰撞和充電導致的燃燒,自燃及爆炸事故。
現在電動汽車電池主流方法分為兩大陣營,區分在于電池正極材料:一種是磷酸鐵鋰離子電池——能量密度有限、重量相對較高,但是具備價格更低、循環使用壽命更長以及耐高溫更安全等特質;另外一種是三元鋰離子電池,能量密度高且技術先進,但是安全性方面不如磷酸鐵鋰穩定。
近日,我國科學研究院宣布,由該院牽頭承擔的納米先導專項"全固態電池"課題已經通過驗收,這一技術進步將進一步推動國內全固態鋰離子電池的規?;褂?。此消息一出,再一次將固態電池的關注熱度推上"高潮"。
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%
固態電池是一種使用固體電極和固體電解質的電池。其固態電解質不可燃、無腐蝕、不揮發、不漏液,高溫下表現良好,安全性更高,固態電池會大大降低電動汽車自燃的概率。
在當前三元鋰離子電池體系下,依靠高鎳三元正極、硅碳負極和電解液的組合將在3-5年內達到性能極限(能量密度上限350Wh/kg),仍無法徹底滿足動力鋰電池對安全性、能量密度和成本的要求。
而固態電池除了在能量密度上具備優勢(有望達500Wh/kg)之外,還更安全。全固態鋰離子電池基于固態材料不可燃、無腐蝕、不揮發、不存在漏液問題,所以在防止熱失控方面更加有優勢。
如今,固態電池技術正在成為世界范圍內的競爭熱點。越來越多的國內外公司和研究機構將重心集中到了全固態鋰離子電池上,其中,包括豐田、寶馬、奔馳、大眾等公司。大眾曾宣布計劃研發續航1000km固態電池。
豐田在電池技術上算是相關經驗最為豐富的車企。從普銳斯鎳氫電池到Mirai燃料動力電池,豐田都是業界最早將新能源技術應用于整車層面的車企。
在固態電池領域,據相關消息,豐田在2030年之前,投入到相關電池研發上的資金可能會超過130億美元,預計2022年完成固態電池的研發工作,并計劃于2030年實現量產。
國內在進行固態鋰電開發的公司包括CATL、國珈星際(珈偉股份)、江蘇清陶能源、輝能、中航鋰電等。此外,如贛鋒鋰業、比亞迪、萬向123等也都宣布布局固態電池領域,但大部分公司仍處于"理論研發"階段。
此前,在今年年初,天際曾展出了國內首臺固態電池電動汽車ME7。據天際董事長兼CEO張海亮透露,天際固態電池將于2021年批量生產并裝車上市。屆時,天際或將成為我國首家采用批產固態電池技術的主機廠,天際ME7也將成為國內首款以固態電池作為動力來源的新能源車。
目前新能源汽車電池的安全問題備受重視,也成為制約其市場推廣的核心問題之一,假如不能解決電池安全問題,新能源汽車就沒有未來。
雖然目前固態電池仍處于研發推廣階段,并且面對技術難題、制造成本、量產規模化等方面的挑戰,但固態電池被視為現有液態鋰離子電池最有可能的替代者。而整體新能源行業是否能夠全面轉向固態電池,還取決于固態電池本身的技術進步和市場推廣。
當固態電池一旦真正推廣開來,想必電動汽車的安全性也將得到根本性的解決,從而成為最理想的現有燃油車的替代者。