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磷酸铁锂电池与动力电池相比,优势在哪里?

来源:宝鄂实业    2019-04-24 11:04    点击量:
一个行业共识是,网约车运营商及互联网共享汽车正在加速电动化进程的推进,该市场将会先于消费端先一步开启,而这也将会为动力电池开辟出一块相当广阔的应用空间。网约车和共享出行领域将可能会和物流车领域一样,成为动力电池企业新的突破口。

高工锂电技术与应用获悉,包括比亚迪、吉利、北汽新能源、奇瑞、众泰、国能新能源、车和家、威马等车企都已经或者准备推出针对网约车定制的电动汽车。

与家庭用车不同,电动网约车更多的被定义为生产工具,因此,其对于价格比家庭用车更为敏感,其次在使用场景上,也呈现出一些特殊的需求,具体到动力电池的选择上,体现在以下几个方面:

一是在续航里程上,搭载电池一般在续航上要达到300公里以上,能基本满足一天的接单需求,但同时也不需要过多的续航冗余,否则会加大成本,从上述多家车企的电动网约车型来看,基本也都是以此标准来设定。

以曹操专车所用的帝豪EV300为例,其搭载宁德时代三元锂电池,综合工况300公里,为福特与众泰进军网约车市场的首款车型众泰Z500EV,综合工况续航里程达330公里;江淮汽车旗下“和行约车”推出的第一批电动网约车为江淮iEVA50。其续航里程为两档330km(搭47kWh电池组)或400km(搭60kWh电池组)。

长安逸动为网约车开发的电动车型,搭载微宏动力电池,工况续航在330km。奇瑞旗下开瑞汽车推出的网约车型K60EV搭载的是星恒电源VDA锂电池,载电量为45.2度电。工况续航达到301km。

二是充电速度上,电池要具备快充功能。作为生产工具,为了最大限度的提升使用效率,网约车对于充电时间要求较短,因此其需要电池实现快充的性能。

江淮iEVA50的快充模式,电池电量从0充至80%需要1.5小时。帝豪EV300提供使用10kW快充盒,4.5小时内充满;微宏动力透露,其为长安逸动网约车型配套的电池,充电倍率将达到2.5C,这意味着24分钟就可以充满电。开瑞K60EV车型可以实现1.5小时快充。

三是电池质保,具体到电池上,体现在循环寿命上。尽管对于续航要求不高,但对于使用寿命要求较高,对于动力电池的循环寿命要求比家庭用车更高。

网约出租车因主要用于营运,常年的快充将加快电池的衰减,按照网约车年运行公里数约为10万公里,若电池的质保期短,运营仅一年多后因电池容量的衰减将使得续航里程大幅缩短,将因此不再适合运营,若还想继续运营,必将面临是否自费更换电池的问题,也将致使其使用成本大幅提高。

按照上述思路,对于使用者而言,动力电池的循环寿命更长的电池就明显更有优势。按照目前的技术路线,磷酸铁锂电池则有相对优势。

该项目的目的是开发一种固态电池,可在室温下实现稳定的充电和放电循环,并可同时快速充电。

该项目分为两个阶段:第一阶段涉及基本方面,并使用在Empa和ISC使用薄膜方法制造的电池模型系统。在该第一阶段中,要精确地理解和监测在正极,固态电解质和负极之间的界面处发生的过程。

在第二阶段,这些经验和技术将用于制造功能性固态电池,该电池具有FraunhoferISC的工艺工程专业积累,将以小批量生产。“我们的共同目标不仅是要更好地了解界面,还要能够将这些知识转化为制造过程。弗劳恩霍夫和Empa的技术诀窍相得益彰,”弗劳恩霍夫ISC的弗劳恩霍夫巴伐利亚电动汽车研究开发中心(FZEB)的HenningLorrmann解释说道。

两阶段方法具有决定性优势:作为阶段一中的模型系统,薄膜电池的结构更易于分析。这允许识别最佳匹配的电极和电解质组合。通过事先匹配的材料,使阶段二中更大的电池单元的更复杂的三维结构更容易实现。PiealoGr?ning是Empa董事会成员,也是项目协调员之一。他强调了战略重要性:“锂离子固态电池的结构非常复杂,是材料科学的一大挑战。通过这次合作,我们将材料科学和工艺工程方面的杰出专业知识结合起来,这正是成功推进固态电池发展的关键。”