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电池知识

对于消费者来说,磷酸铁锂电池和三元锂电池哪个更好呢?

来源:宝鄂实业    2019-05-05 15:05    点击量:

目前市场在售的新能源汽车动力电池都是采用锂离子电池,其中锂离子电池可以分为磷酸铁锂电池和三元锂电池两种,那么对于消费者来说,磷酸铁锂电池和三元锂电池哪个更好呢?

 

磷酸铁锂电池是锂离子电池的一种,是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。特点是安全稳定性强、耐高温、循环性能好。在新能源汽车发展早期阶段,磷酸铁锂电池因其热稳定性优越、安全性好、开发成本低等优点,成为了各大厂商的首选。

 

但是随着技术的不断发展,性能更优越的三元锂电池出现了,相比起来,磷酸铁锂电池的能量密度较低,在续航里程相同的情况下,搭载磷酸铁锂电池的车辆自重更高,直接导致能耗不理想。并且,国家对新能源补汽车的电池能量密度要求也逐年提高,磷酸铁锂电池受限于材料的问题,能量密度很难再继续提高,所以很多厂商慢慢的转向三元锂电池的发展。

 

三元锂电池又被称为“三元聚合物锂电池”,指的是镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂作为正极材料的锂电池。由于三元锂电池体积更小、能力密度更高,目前正广泛应用于新能源汽车上,比如我们熟知的特斯拉,旗下所有车型都是采用了三元锂电池。

 

看似完美的三元锂电池,它的缺点也被众人质疑。三元锂电池最大的缺点就是在200度左右的时候会发生分解,在高温的作用下,电解液会迅速燃烧,增加电池发生自燃或自爆的风险。随着技术的发展,很多厂商开发出了优秀的电池管理系统,安全问题已得到改善,出色的表现赢得了各大汽车厂商的认可。而之前,大力发展磷酸铁锂电池的国内新能源巨头比亚迪,目前上市的新能源乘用车都采用的是三元锂电池。目前,三元锂电池已经成为了新能源汽车的主流电池。

 

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动力电池供应商到底哪家强

 

既然动力电池如此重要,对生产电动汽车车企而言,只有选择一个靠谱的电池供应商,才能打造出优秀的产品。接下来我们再来扒一扒国内外有哪些主流动力电池品牌,它们各自发展又如何?

 

宁德时代-业内独角兽

 

相信股友对这个名字那是相当熟悉,作为股市中的独角兽,任何跟它有传闻的股票都会受到热捧。其实早在2017年,宁德时代就超越了比亚迪,在动力电池领域做到了国内第一。

 

2018年,宁德时代继续扩大优势,形成业界最大的寡头,装机总量预测为23.4GWh,同比去年增长123.01%,而其市场份额也来到了41.19%,比亚迪、松下、三星等国内外对手都被其甩在身后,是当之无愧的动力电池一哥。

 

而宁德时代能够杀出重围,还是在于产品方面技术过硬,经得起市场考验,譬如说动力电池能量密度这一硬核指标,宁德时代就能做到国内第一,同时处于世界前列水准。目前,宁德时代在国内市场为上汽、吉利、宇通、北汽、广汽、长安、东风、金龙和江铃等汽车厂商提供动力电池服务。

 

而在海外市场,宁德时代与宝马、戴姆勒、现代、捷豹路虎、标致雪铁龙、大众和沃尔沃等国际车企品牌深化合作,获得其多个重要项目的定点,配套车型将在未来几年内陆续上市。宁德时代也成为唯一一家向国外乘用车企提供动力电池系统的中国企业。

 

目前,宁德时代正在德国筹划建设首个生产海外基地,该基地前两期项目预计投资金额2.4亿欧元(约合人民币18.7亿元),计划于2021年投产,2022年达产后将形成14Gwh的产能,面对的销售客户主要是宝马、大众、戴姆勒、捷豹路虎。

 

比亚迪-“自产自销”发展模式

 

国内的动力电池供应商,宁德时代称第一,那么比亚迪可以称第二,2018年装机总量预测为13.37GWh。作为国内最早投入新能源汽车研发的车企,可以说正好赶上了发展的最好时代。曾经,比亚迪动力电池也是国内最强大的,但是有碍于整车制造业务,毕竟精力都不能全部投入到电池业务当中,被后起之秀宁德时代赶超,这也是不可避免的事情。

 

另外“自产自销”的模式是比亚迪与其他电池供应商最大的区别。比亚迪动力电池几乎全部供应给自家的新能源汽车,而比亚迪在纯电动轿车、SUV等细分市场之中出色的销量成绩,并在2018年比亚迪旗下车型均有位列前三甲的实力,庞大的销售体量决定了至少在短时间内“自产自销”的模式行得通。

 

经过多年的探索研发,比亚迪动力电池的性能也在不断地提升。比如刚刚上市不久的全新一代唐EV,这辆车上几乎用上了比亚迪电池的最新科技,最大续航里程达到600公里,4.4秒百公里加速等,可以说是非常的强悍。

 

一个充电周期意味着电池的所有电量由满用到空,再由空充到满的过程,这并不等同于充一次电。比如说,一块锂电在第一天只用了一半的电量,然后又为它充电慢电。如果第二天还如此,即用一半就充,总共两次充电下来,这只能算作一个充电周期,而不是两个。因此,通常可能要经过好几次充电才完成一个周期。每完成一个充电周期,电池容量就会减少一点。不过,这个电量较少幅度非常小,高品质的电池充过多次周期后,仍然会保留原始容量的80%,很多锂电供电产品在经过两三年后仍然照常使用。当然,锂电寿命到了最终后仍是需要更换的。而所谓500次,是指厂商在恒定的放电深度实现了625次左右的可充次数,达到了500个充电周期。由于实际生活的各种影响,特别是充电时的放电深度不是恒定的,所以“500个充电周期”只能作为参考电池寿命。

 

随着全球各国禁售燃油车时间表的陆续公布,新能源产业再次迎来一波发展热潮。可以预见的是锂电池未来在电动车行业将会被广泛应用。

 

电动车锂电池主要分三大类,第一三元锂,也是目前使用最多的一种锂电池,第二磷酸铁锂,第三钛酸锂,其中钛酸锂普及很低,使用的人很少。

 

锂电池的三大禁忌!

 

第一温度,锂电池怕高温。

 

第二大电流,比如18650电芯是3C放电,你电动车是8000W的,用的电芯低于你的电动车放电电流,这样会导致锂电池温度过高,电流过大而寿命变短,还会出现鼓包报废的情况,如果你的电动车功率非常大,速度非常快,建议选择10C电流的18650电芯,这样选择合适的电芯显然非常重要!

 

第三就是满电存放,三元锂电满电是4.35V,目前市面上的保护板都是4.2V就截止充电,所以很多人买到电动车锂电池都说没有标称的容量多,其实就是这个原因,一般长时间存放电动车锂电池,充满半分之50的最好的,比如你买新手机,很多都是开机百分之50的电量。如果满电存放时间长,会让锂电池容量减少。磷酸铁锂和钛酸锂除外,这两种是可以满电存放的,还需要注意的就是选择品质较好的保护板,锂电池最大的禁忌就是过冲过放,三元锂一次过放就报废,过冲必定鼓包也报废。

 

看锂电池品种。普通锂电池大概400个循环左右,铅酸是300个左右。比较稳定定制的三元锂是500-600个循环,这个不太稳定,和组装人的工艺电芯的挑选有很大关系定制的磷酸铁锂大概是1000个循环左右

 

你一天充满一次,用完一次,算一循环,充满一半,用一半,算半个循环。用的时间你自己算一下

 

电动汽车锂电池寿命:“盐浴”方式延长寿命

 

澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)昨天发表研究报告称,该机构科学家发明了一种更简单的方法用来延长充电锂电池的寿命,该机构将这种方式命名为“盐浴”。

 

据悉,改方法由CSIRO与皇家墨尔本理工大学、昆士兰科技大学合作研究发现的。根据CSIRO的研究人员介绍,他们所用的材料是一种离子液,这种离子液也称常温熔盐,是一种透明、无色、无味、且阻燃的独特液体,这些材料可以在电极表面形成一层保护膜,使电池在使用时保持稳定。处理电池的过程和原理为,在电池组装前,将锂金属电极浸没在含有离子液和锂盐的混合电解液中,经过这种处理后,不但能延长电池的寿命,而且可以将电池的续航时间延长,性能和安全性也能得到一定的增强。

 

电动汽车锂电池寿命:锂电池的寿命

 

现阶段各个厂商尝试研发的电动汽车所载电池基本都是蓄电池(锂离子电池为主)和燃料电池,燃料电池由于研发成本和维护费用过高(燃料电池的维护成本大概是蓄电池的三到四倍左右),不太适合现阶段的电动汽车发展。所以暂且不提,单说现在普遍使用的锂电池。

 

普通的电子产品上的锂离子电池使用寿命大概是5到20年,平均为8年,而以现在的技术水平,锂离子电池在电动汽车上的使用寿命只有大约3-5年。当电动汽车上的电池容量衰减到初始容量的80%以下时,电动汽车的续驶里程将会明显减少,当电池容量衰减到70%以下时,就必须要更换电池了。对于目前的很多纯电动汽车来说,电池的成本大约占汽车总成本的40%左右,也就是说,更换电池就相当于换了小半个车。

 

如果电动车充电器是正常,每天行驶不足10km的电动自行车,名牌新电池可临近保修期满时适当补充去离子水。那每天行驶50km的电动车的话,8个月后就应该检查电池的情况,适当的补充去离子水,每格补充3~4ml,特别是到夏天了,加好水后一定要记住盖好安全阀。那经常搭人的电动车,建议半年左右应该检查,根据使用的情况来进行保养。

 

很多使用电动车的用户发现,正极那只电池容易落后,由于各电池单体与车体间分布电容不同,正极那只电池受损最大。在加水的同时将中间电池和旁边的位置对调,使正极那只电池轮流“坐庄”。

 

电量显示在80%以上时不必充电,在30%~80%之间有机会就充电,低于30%就一定要充电了。

 

加速时要平缓,不可超载。有脚踏装置的,在起步、上坡时尽量人为助动。

 

电池盒内的电池要用纸皮塞紧,底部如果有可能的话用泡沫双面胶黏好,可避免电池震动。

 

每个月进行一次完全放电,然后连续充电12h.

 

在更换电池时应经常检测充电器的参数,保持电池与充电器匹配。

 

一旦发现充电器转绿灯困难或一充电就转绿灯,以及充电时电池温升异常等情况,应立即检查是充电器问题还是电池问题。

 

普通没有温度补偿的充电器,夏季在充电器和电池之间串联一只6A10二极管,胶体电池串联两只6A10二极管;其余季节,短接二极管。

 

保持车辆机械技术状态良好,轮胎气压足,润滑良好,车闸间隙、松紧正常。

 

做到了以上10条措施,锂电池可以成倍延长使用寿命。

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