18650锂电池有什么优点,特斯拉电动车为什么要选择它?
来源:宝鄂实业
2019-04-03 13:34
点击量:次
18650其实是指电池的外形规格,是日本SONY公司当年为了节省成本而定下的一种标准电池型号,其中18表示直径为18mm,65表示长度为65mm,0表示为圆柱形电池。
18650电池原指镍氢电池和锂离子电池,由于镍氢电池现在比较少用,所以现在多指锂离子电池。18650锂离子电池单节标称电压一般为3.6V或3.7V;最小放电终止电压一般为2.5~2.75V。常见容量为1200~3300mAh。
二、18650锂电池发展
18650电池是最早、最成熟、最稳定的锂离子电池,广泛应用在电子产品中。多年来,日本厂商在18650电池的生产工艺上积累了大量的经验,使得产出的18650电池的一致性、安全性都达到了非常高的水准。
三、18650与其他电池比较
相比之下,层叠式锂离子电池远远没有成熟,常见的有方形电池、软包电池,甚至连尺寸、大小、极耳位置等都不统一,电池厂商所具备的生产工艺也不能满足条件,大多数以人为控制为主,电池的一致性达不到18650电池的水准。如果电池的一致性达不到要求,大量电池串、并联形成的电池组的管理也将不能让每个电池的性能更好地发挥,而18650电芯可以解决这一问题。
总结来说,18650电池的单体容量小,所需的单体数量会很多(ModelS有7104只),但是一致性很好;层叠式电池的容量可以做得较大(20Ah到60Ah),单体数量可以降低,但是一致性差。
相比之下,现阶段很难投入大量的人力物力与电池供应商一起去改善层叠式电池的生产工艺。因此,在研发Roadster和ModelS的时候,Tesla的唯一选择是从市场上去购买电池,自行开发电池系统。开发一套管理6000多节单体一致性很好的电池系统与开发一套200多节一致性很差的电池系统,相比之下,前者的技术难度应该更低一些。即使单体电池数目增多,但是如果这些电池的性能是可靠的,管理起来还是容易一些。
可以说,采用18650电池作为新能源电动汽车的动力之源,在现阶段是最优的选择。随着电池技术工艺的成熟,同时也会出现更多新型的电池应用在新能源电动汽车上。
大家可能都没有注意到中国的一家智能城市出行解决方案提供商——牛电科技正在筹划赴美上市的消息。确实,相比于特斯拉已融资数十亿美元而言,牛电科技此次赴美上市亿元级别融资就显得不足为道了。大家也许忽略了一个事实,由牛电科技等引领的两轮电动车技术或将改变智能城市出行,就像Elon Musk所梦想的那样。
直到现在,两轮电动车在全球范围内的吸引力仍远不及电动汽车。不过,这一切正在发生改变。在亚洲新兴市场,尤其是印度,两轮车(主要是摩托车)占到了路面车辆的76%,同时在其全国空气污染源中所占的比重达30%。在其他几个亚洲最大的经济体中,拥有两轮车的家庭占到80%以上。因此,要解决全球空气污染问题,就意味着必须要减少来自两轮车的尾气排放。和电动汽车一样,两轮电动车也被市场公认为行业的发展趋势。
可能有人会认为电动汽车将直接替代两轮车的需求,但事实并非如此。有几个原因,首先,费用是最大的障碍,一辆全新的入门级电动汽车售价在20万以上,而一辆两轮电动车售价不到5000元。其次,交通状况也是一大问题,在大都市中严重的交通拥堵现象愈演愈烈。因此,有能力购买汽车的上班族也常常倾向于用两轮电动车或者自行车来代步。另外,停车问题也普遍存在,北京的汽车保有量大约为其停车场容纳量的两倍,而这一比率很有可能继续增长。这样的问题在所有发展中国家都普遍存在,不断攀升的房价则使这种现象愈发严峻,市中心地区尤为明显。
对于正在兴起的中产阶级而言,只要价格合适、充电便捷,他们也乐于接受两轮电动车。在国内,两轮电动车正在逐渐取代摩托车,这要归功于越来越严格的尾气排放标准体系。这类车不仅价格便宜,而且不同于电动汽车,其使用的电池可在家中或办公室充电。如今,中国的两轮电动车保有量已达2亿辆,且仍以每年3000万辆的数量不断增加。
目前,国内绝大部分的两轮电动车由笨重的铅酸蓄电池驱动。但是,由于铅酸蓄电池使用寿命较短以及适用范围较窄等原因,两轮电动车所提供的功能还较为有限。为了适应两轮电动车续航更久、更稳定、更轻便等消费趋势,其需要更可靠的锂离子电池,其类似于驱动iPhone系列和特斯拉系列的电池。
锂电池取代铅酸蓄电池在任何一个行业内都是大势所趋,而在两轮电动车上暂时还未发展于此,最关键的原因就是价格。一般来说,锂电池的成本会导致相关车辆在市场的售价过于昂贵。但是,随着科技的发展,锂电池的成本必然会下降,彭博社新能源财经预计,到2030年锂电池电动车的价格将会降低73%。虽然到那个时候,锂电池的成本仍然会高于铅酸蓄电池,但是可以肯定的是,两者的价差将会大幅缩减,以至于锂电池电动车的价格到了大众完全能承受的范围内。这个与锂电池在其他行业能够取代铅酸蓄电池的道理一样。
长期来看,如果算这么一笔账:锂电池的寿命普遍长于铅酸蓄电池,用户后期维护成本、更新换代成本等综合花销将比装载铅酸蓄电池的两轮电动车要少得多。那么锂电池电动车购买价格更贵也就变得没那么重要了。
充电站的匮乏也是一大问题,这一直困扰着两轮电动车的用户。对于商用两轮电动车的用户,特别是那些经常需要长途驾车四处奔波的用户,例如快递、外卖工作人员,这个问题尤为棘手。