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18650电池难当大任?其实它还能用在这些地方

来源:宝鄂实业    2019-03-31 14:01    点击量:

小而精的电池路线

  作为电动车的核心部件之一,特斯拉的电池曾经被嘲笑、被诟病,甚至在实现销售爆发式增长之后,仍有很多业界专家称其“电池技术老旧”、“无核心竞争力”。原因在于特斯拉是唯一一家采用18650圆柱形电池的公司。在业内人士眼中,这种电池此前一直用于笔记本电脑中,难登电动汽车之“大雅之堂”,并且存在安全隐患。

  在汽车上使用18650电池,特斯拉算第一个。

  作为动力输出的后盾,电池对电动车的作用不言而喻。因为本身性能较稳定、安全系数较高且可循环充电次数多,磷酸铁锂电池是目前市场上动力电池的首选,如雪佛兰Volt、日产聆风、比亚迪E6以及中国运营的纯电动大巴。

  特斯拉则有些另类,它旗下的Roadster和Model S使用的是18650镍钴铝三元材料电池。与磷酸铁锂电池相比,这种电池虽然技术较为成熟,功率高、能量密度大、且一致性较高,但安全系数较低,热特性和电特性较差,成本也相对较高。

  “18650电池外电压但凡低于2.7V或高于3.3V,都会出现过热的症状。如果电池组较大且组内温度梯度控制得不好,就会存在很大的起火风险。”一位业内动力电池工程师告诉《高工锂电》,电池技术的关键恰恰就是电压电流和热量控制,以电压的高低来判断,也难怪特斯拉被批评为电池技术不靠谱。 但实际上,被认为更安全可靠的磷酸铁锂电池也并非万无一失。“在制备的烧结过程中,氧化铁在高温环境下存在被还原成单质铁的可能性,单质铁会引起电池的微短路,这是电池中很忌讳的物质。此外,磷酸铁锂电池在实际生产中充放电曲线差异大,一致性较差且能量密度较低,这直接影响到电动车敏感的续航问题。”该工程师说。

  根据最新的研报显示:特斯拉电池能量密度(170wh/kg)大约是比亚迪电动车磷酸铁锂电池能量密度的两倍。

  早在上世纪7 0年代,英国宾汉顿大学的Whittingham女士就发明了三元材料的18650电池,这类材料的电池常应用于笔记本电脑、强光手电等数码产品上,但是,将这种直径18mm、高65mm的圆柱形锂电池用在汽车上,特斯拉是第一个吃螃蟹的人。

  特斯拉的电池技术总监Kurt Kelty曾经表示:特斯拉起初也尝试了市面上超过300种电池,包括板型和方型电池,最终选择了松下的18650小型圆柱电池。一方面,18650的能量密度更大且稳定性与一致性更好。另一方面,18650可以有效降低电池系统的成本。