国产新能源汽车电池到底如何？有哪些优劣势？

新能源汽车正在跳跃式发展，然而作为"心脏"的电池，却成为拖后腿的短板，乱象不断。目前新能源电池主要有两种，一种是标准的圆柱形锂电池，还有一种是软包电池，这两种电池各有优缺点。圆柱形有18650和21700之分，目前比亚迪主攻18650，特斯拉等企业目前使用21700的，圆柱形优点是稳定，安全性高，但是容量低，这个低是相对的。所以一辆车需要成千上万颗电池组合在一起。软包电池的优点是容量高，但是不稳定，容易有安全隐患，所以各大电池厂都在努力攻克这个难题。

 

无法投保的电池

 

目前并没有针对新能源车的车险品种，只能按照普通车险投保，但车损类的都不能保，这也就是说，如果因为交通事故导致电池损坏，我就只能自认倒霉。不过也有几家新能汽车厂商对电池电芯是终身质保的。

 

在新能源汽车普及程度较高的欧美国家，新能源车不仅有针对电池、动力系统等专属的车险产品，还有相应的维护和修理服务。此外，政府也会为新能源车主提供更为优惠的费率，且保费的一部分还会用于公益事业，以呼吁更多车主使用。

 

国家规定与企业标准

 

荣威E50、北汽EV200、启辰晨风、腾势、比亚迪e6、秦、唐……目前在上海销售的新能源车共有20多个品牌40多种车型，如雨后春笋，蓬勃疯长。国家公布首批免征购置税的新能源车目录时，特别规定，目录中新能源汽车的动力电池、电机、电控等关键零部件提供不低于5年或者10万公里的质保。

 

对于新能源车电池的使用寿命，目前大多数品牌经销商的说法是"电池2000次满充满放"，这就意味着，按照每次行驶在100公里以上，电池使用超过20万公里。按平均2天充一次电，可满充满放10年。

 

"一毛钱开一公里"，纯电动车使用成本低已经成为共识，然而，车主要面对的问题是，庞大的电池更换费用。新能源车的电池费用，约占整车费用的一半至三分之二。以荣威550插电式混合动力车型为例，更换电池的费用为9.5万元，超过购车价的一半。不过，随着新能源车的产量提升和技术成熟，电池成本正在下降。

 

电池技术仍落后国外

 

我们的电池企业，无论是产品质量、经济规模、盈利能力、研发队伍、研发能力、研发体系，和实力强大的国外企业相差甚远。我国的新能源车大多数采用锂电池，选择的是与美国相同的磷酸铁锂路线，但锂电池技术整体水平仍落后于美国、日本。例如日本电池平均能量密度要高出中国平均水平的30%-40%，充电次数也能达到中国的几倍。

 

目前，因为成本和技术等原因，国内的新能源车转向国外配套已经成为趋势。甚至有专家担忧，中国新能源汽车产业将重走传统燃油车的老路，在关键零部件的供应上陷入核心技术"空心化"尴尬。新能源车业内权威左世全透露，目前，中国部分新能源汽车相关产业，已出现低端重复建设的问题。

 

亟须政策完善

 

2020年预计年产量200万台，新能源车产量剧增的背后，将会产生大量报废的动力电池。北汽集团董事长徐和谊表示，目前还没有一个完美的技术能解决废旧电池所带来的二次污染的问题，现在厂家能做到的就是尽量延长电池的使用寿命，提高电池每公里的使用率。

 

现阶段国家并没有出台汽车报废电池的回收再利用方面的相关标准和规定。此外，我国不同车企的电池路线、电池规格都各不相同，也造成了动力电池型号过多、产量分散的问题。从新能源汽车报废下来的电池并不是没有价值，它还可以被用作储能或者相关的供电基站、路灯等其他方面。如果新能源汽车动力电池梯次利用能被系统化和规模化，可以降低新能源汽车的生产和使用成本。其实我们大多数人在第一次面对纯电动汽车时可能多少都会有一些同样的感受，因为我们从没有想过汽车这样一个庞大而复杂的机器可以用如此简单的方式去理解甚至去生产和制造。电池提供动力来源，电机驱动车轮前进，电控系统做协调管理匹配的神经中枢，这三电系统加上底盘、转向和车厢，就构成了一台最基本的纯电动汽车。这也是为什么我们会看到很多新能源车厂不断出现的原因之一。

 

但问题又随之而来，都知道电动车安静节能加速快，我们先不谈充电是否便捷，单说这续航里程和安全就已经成为现在消费者购买新能源汽车的两大心理障碍。手机电池用一会就发热，汽车上这么用行吗？万一车辆出现事故，屁股底下这么大一块电池安全吗？会爆炸吗？有辐射吗？类似这样的问题实在是不胜枚举，那今天，我们就专门来说说新能源汽车上使用的电池，因为，新能源车的动力电池并不是你以为的电池。

 

电池材料及形态

 

目前应用于纯电动汽车的动力电池主要有磷酸铁锂与三元锂两种，比亚迪在多数车型上采用的是磷酸铁锂材料电池，三元锂电池的使用范围就很大了，我们熟知的特斯拉就是采用了三元锂电池作为动力源。

 

经常有人会问，在新能源汽车上，三元锂电池好还是磷酸铁锂电池好，其实这个并没有绝对的答案。在目前的情况下看，三元锂电池的能量密度、充放电倍率以及其在不同温度下的放电性能都要优于磷酸铁锂材料的电池，但磷酸铁锂材料的电池在循环上表现的更好。从长远来看，因为磷酸铁锂电池的能量密度已经遇到了瓶颈，继续应用在纯电动的乘用车上可能会逐步失去优势，但在空间大、对能量密度要求不高的大型车辆上使用，磷酸铁锂电池还有很大的空间。而乘用型新能源车则更偏向使用三元锂材料的电池。

 

目前乘用车所常用的三元锂电池以18650圆柱形电池为主，但特斯拉已经开始从其最新的Model 3车型上逐步转向能量密度更高的21700型电池，包括三星与国内的比克动力电池也都在21700型电池上开始了相关的研发和生产计划，由此看来，加粗加长已经是三元锂电池发展的大势。

 

什么？还不知道18650和21700的含义？以18650为例，18代表直径18mm，65代表长度65mm，0代表圆柱形。现在，21700秒懂了吧。那么，当2019年，新能源车普遍采用21700三元锂电池后，续航里程500公里的车将成为普遍现象，优秀的产品甚至可以做到800以上的续航。不知这个数字对你而言是否满意，反正小编的续航焦虑症已经大大减轻了。

 

动力电池安全性

 

说完了电池形态和续航焦虑，我们再把关注点放到安全上来看下。电池因为其产品的特殊性，对于使用和管理都有着非常严格的要求。比如我们乘坐飞机时，锂电池是绝对不可以托运的，在早些时候因为设计缺陷的三星某款手机因频繁发生起火爆炸也被列入了禁止登机的名单。这也能从侧面反映出社会对锂电池安全状况的担忧。那么，用于汽车动力电池的三元锂电池又如何确保其安全性呢？

 

其实，虽然规格都是18650，但用于数码产品的18650与用于动力电池的18650其实在后续的技术处理上还有着非常大的区别。数码产品使用的多是18650的单体电池，而新能源汽车则需要将数千颗18650电池经过排列组成电池组、电池包、电池板，最终才能用于为新能源汽车提供动力。据深圳市比克动力电池有限公司研发副总裁林建透露，动力电池要想做到持久的续航能力和安全性，需要通过内部热阻断、断路、泄压、隔离、缓冲等多种技术手段来处理，以此保证电池系统的安全和稳定性，能够在极端的环境下保持车辆高效可靠运行，换句话说，如果没有安全，一辆车跑的再远再快也没有任何意义。据悉，在2016年，比克电池已经累计装载新能源汽车超过50000辆

 

北京首批电动出租车拆下的动力电池组

 

据林建介绍，圆柱形电池不同于方形电池，其紧密排列后仍有一定的空隙，这就保证了即便有个别电芯出现问题也不会影响整体电池组，甚至在BMS的管理下都不需要更换问题电芯，通过系统屏蔽就能保证电池组的正常工作。另外在电芯方面，比克动力电池也进行了大量的技术工作，包括隔膜上的涂附技术以及在正极中添加PDC，这样的做法可以在锂电池温度过高的时候产生聚合，来隔断材料之间的电接触。在壳体的设计方面则采用了CID转PDC，包括底部防爆线等各种各样的设计，用来保证电池模组的安全。另外，比克也是国内第一家在负极引入陶瓷隔膜的电池生产商，在电池温度异常升高的情况下，如果常规的PT隔膜熔化了，陶瓷隔膜仍然能保证正极和负极不短路来提高电池的安全性。

 

动力电池组

 

另外，通过一些导电剂、黏结剂以及隔膜的优化，任何一个电芯着火爆炸，通过内部的热阻断来卸压、隔离、缓冲等多种技术实现电池系统的安全，不会造成整包的安全事故。而电机液的设计也可以提高电池组的循环性能，达到3000次以上的循环，用于动力电池的电芯由于采用了高镍设计，其循环性能依然可达1000次以上。怎么理解1000次循环的水平呢？按照目前的电动车平均使用状况来看，相当于可以满足整车8年以上的续航。