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新能源电池寿命多长?换电池需要多少钱?

来源:宝鄂实业    2019-03-29 11:07    点击量:
购买新能源车,很多人除了有“里程焦虑”,还有“电池焦虑”,因为现阶段,换电池的费用还是不低的。咱们微信后台以及官网后台,经常有网友询问这样一个问题:新能源车的电池寿命多长?换电池要多少钱?今天,我们就来说说新能源车的电池问题。
 
目前新能源车市场饱受“恩宠”的电池是三元锂电池,能量密度高、价格便宜。
 
 
  当然,它也不是最完美的选择。三元锂电池在200度左右的时候会发生分解,电解液会迅速燃烧。如果是在“火炉城市”,温度过高、环境密闭的话,更加有自燃和自爆的危险。
 
而且,如果回收不当,锂电池中的正极材料会造成重金属污染。无论是一次性锂电池还是二次锂电池,均含有多种金属以及电解液等有机溶剂,电解质具有相当大的腐蚀性和化学毒性,电池如果爆炸燃烧,还会产生有毒的化学气体,对环境造成污染。
 
BUT!就目前的现况看,三元锂电池在一定时间内还会是主流。当然,回收的问题,希望厂家也能及时跟上脚步。
 
 
 
三元锂电池的使用寿命还算比较长,5-8年甚至能用十来年。而且,工信部、科技部、财政部、发改委四部联合,在2016年的时候也出了相关政策:规定要求乘用车生产厂家它的电池、电机这些核心部件,提供8年或者12万公里以上的质保。也就是说,八年之内出问题,你可以找厂家,而过了八年之后要换电池,价格会比现在便宜的。
 
麦肯锡公司2017年发布的汽车动力电池调研报告表示,目前动力电池的平均成本是227美元每度,我们按照目前6.78的汇率换算,大概是1540元每度。
 
 
以续航超过400km+的车型举例,吉利帝豪EV450,51.9度,比亚迪秦EV400,61度,以1540元的单价算,它俩换一块电池大概要7-9万元。
 
 
特斯拉就更贵了,Model S 85D,85度,Model S 100D,100度,算下来换一块电池的费用是11.55-15.40万元。
 
费用是不是很吓人?都够买辆车了。不过,关于这个费用,厂家和国家都在进行调控。
 
特斯拉表示,它和松下研发的新型21700电池成本已经降到155美元每度。我国的《汽车产业中长期发展规划》也表示,2020年之前要达到动力电池一块钱一瓦时,也就是一千块钱每度。也就是说,两三年的时间,它就比现在的1500块钱又下降了1/3,五年、八年、十年后,当你要换电池的时候,它的费用会更低。
 
 
所以,买新能源车的车主不用太过担心换电池的问题。一方面,它本身的使用寿命是比较长的,另外,未来电池的价格会进一步下降,这是必然的。
 
有些人可能要说了,不是还有磷酸铁锂电池和氢燃料电池吗?确实,在三元锂电池之前,受宠的是磷酸锂铁电池,在三元锂电池之后,受宠的可能会是氢燃料电池,但是在现阶段,它们都不是最佳选择。
 
磷酸铁锂电池,顾名思义就是用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。早期的时候,因为物质水平的限制,很多厂商都会想办法节约成本。
 
 
 
但是技术进步后,磷酸铁锂电池能耗高,密度低的弊端就曝出来了,在相同的续航里程中,这款电池自重更高,能耗不理想。所以,它逐渐被替代了。比如,秦EV300用的还是磷酸铁锂电池,到秦EV450身上就被替换成三元锂电池了。
 
未来我们需要什么样的电池?少数厂商已经开始用污染少、成本低的清洁能源来代替锂电池,比如氢燃料电池,能量密度高,无污染、使用寿命长,排放也没有污染物,非常环保。
 
 
  以本田clarity为例,储氢罐只要占据不到半个行李厢的容积,就可以实现750km的续航里程,同时重量增加不到400kg。跟电池相比,氢燃料电池的体积重量都要小得多,而且续航里程也高得多。
 
这款电池的基本原理就是电解水的逆反应,让氢释放电能,直接驱动电机带动车辆运动。车主不再需要花费大量的时间充电,只需要加点氢气就行,就跟现在加油一样。
 
 
  这么好,为什么还不赶紧推广?因为贵。氢气的制造、存储、运输都要比汽油昂贵得多,根据丰田工程师的透露,目前一座加氢站的建设使用成本是一般加油站的三倍之多!就算跟特斯拉超级充电站相比,加氢站的成本也要高好几倍。
钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包哪个好?就动力电池而言,目前,三元锂电池和磷酸铁锂电池包以及钛酸锂电池在电动车领域都有应用。磷酸铁锂电池,由于安全性能稳定、高温性能好、重量轻等优势,越来越多的活跃在电动客车市场。那么,钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包哪个好?本文存能电气小编整理了一些资料供大家阅读。
 
钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包的对比:
 
 钛酸锂电池:
 
钛酸锂电池是一种用作锂离子电池负极材料-钛酸锂,可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。此外,它还可以用作正极,与金属锂或锂合金负极组成1.5V的锂二次电池。普通的钛酸锂电池容易发生胀气,导致电芯鼓包,电性能也会大幅下降,极大地降低了钛酸锂电池的理论循环寿命。
 
钛酸锂电池优点:
 
 
1、安全稳定性好
 
钛酸锂的电势比纯金属锂的电势高,不易产生锂晶枝,放电电压平稳,而且,因此提高了锂电池的安全性能。钛酸锂电池进行测试发现,在针刺、挤压、短路等严苛测试下,不冒烟、不起火、不爆炸,安全性远高于其他锂电池。
 
2、快充性能优异
 
与碳负极材料相比,钛酸锂电池具有较高的锂离子扩散系数,可高倍率充放电。在大大缩短充电时间的同时,对循环寿命的影响较小,热稳定性也较强。钛酸锂电池十分钟左右即可充满。
 
3、循环寿命长
 
钛酸锂电池完全充放电循环次数可达3万次以上,在作为动力电池使用10年之后,可能还能作为储能电池再用20年。用户在实际使用中不用更换电池,几乎不增加后期成本。
 
4、耐宽温性能良好
 
一般电动汽车在零下10℃时充放电就会出现问题,钛酸锂电池耐宽温性能良好,耐用性强,在零下50℃到零上60℃均可正常充放电,无论是在冰封的北国,还是在炎热的南方,车辆都不会因电池“休克”而影响工作,消除了用户的后顾之忧。
 
综上钛酸锂电池的优势,能大幅节省充电站场地建设和人员配置成本等,更适合在公交领域的推广应用。
 
钛酸锂电池缺点:
 
钛酸锂电池负极采用钛酸锂,相比负极用石墨的主流锂电池,市场份额十分小众。
 
能量密度低,成本高。特别是能量密度低是因为负极材料钛酸锂的原理性能决定,很难有大的突破空间。
 
至于钛酸锂电池宣称的使用寿命长,更难被认证。电池寿命还受到正极材料、电解液、隔膜、使用温度等综合影响。
 
磷酸铁锂电池包:
 
磷酸铁锂电池包是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。其特色是不含钴等贵重元素,原料价格低且磷、铁存在于地球的资源含量丰富,不会有供料问题。其工作电压适中(3.2V)、单位重量下电容量大(170mAh/g)、高放电功率、可快速充电且循环寿命长,在高温与高热环境下的稳定性高。
 
磷酸铁锂电池包优点:
 
 
体积小,重量轻,锂电池包的体积是铅酸蓄电池体积的2/3,重量轻,只有铅酸蓄电池的1/3~1/4。
 
循环寿命长,磷酸铁锂电池包循环寿命有1200~2000次,但传统铅酸电池却只有500~900次。
 
充放电特性好,锂电池包充放电电能转换效率可大于97%,铅酸蓄电池充放电电能量转换效率约为80%左右。
 
安全环保,磷酸铁锂材料不含任何重金属与稀有金属,无毒,无论在生产及使用中均无污染,符合欧洲RoHS规定,为绿色环保电池锂电池。在穿刺、挤压、过充、短路等实验中,不爆炸、不起火。
 
无记忆效应,电池可以随时充放电。
 
工作温度范围宽广,磷酸铁锂电池包热峰值可达350℃-500℃,而铅酸电池只在200℃左右。
 
磷酸铁锂电池包缺点:
 
磷酸铁锂电池存在一些性能上的缺陷,如振实密度与压实密度很低,导致锂离子电池的能量密度较低;材料的制备成本与电池的制造成本较高,电池成品率低,一致性差;产品一致性差;知识产权问题。
 
钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包哪个好?
 
在纯电动汽车领域,电池多为磷酸铁锂电池包或者三元锂电池,而近来格力欲收购的银隆客车,其核心竞争力则是另辟蹊径的钛酸锂电池。国内汽车厂商应用比较多的还是三元锂电池、磷酸铁锂电池包。钛酸锂电池目前还未规模化。并且钛酸锂电池价格高(生产成本高,湿度控制要求高),每瓦时9元左右,与磷酸铁锂电池、三元锂电池每瓦时2元左右的差距也是很大的。
 
钛酸锂电池未来市场空间将十分有限。钛酸锂电池做的企业少,将导致产业整体研发投入少,从目前电池企业研发投入及规划投入看,也很少企业会重点发展钛酸锂电池。未来,磷酸铁锂电池包技术进步速度将超过钛酸锂电池。一般来说,电动车最好是用磷酸铁锂电池包,安全第一。
 
总结:钛酸锂电池和磷酸铁锂电池包这是两种不同的锂电池,所使用的材料有所不同,特性也不一样,各有优缺点。小编认为磷酸铁锂电池的更好些,都说是聚合物锂电池不爆炸,但前短时间也出现过事故的,反而这个磷酸铁锂的市场周期长些,更稳定性些。