企业打造“超级电池” 续航里程能否遵循摩尔定律?
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虽然有政策助力,但相对传统汽车,续航里程短、充电时间长、电池寿命短等问题依旧是阻碍新能源车广泛普及进入“寻常百姓家”的短板。越来越多的汽车企业开始用超级电池来解决续航里程短的问题。人们期待随着技术的进步,电动汽车充电里程的增加可以像摩尔定律一样,每隔一段时间,在同样成本的情况下,电池容量可以成倍地增加,续航里程则可以不断地延长。
企业扎堆打造“超级电池”
眼下,日产、大众、特斯拉都开始采用现有锂电池进行升级的手段,研发“超级电池”以提升旗下车型续航里程,北汽新能源则是采用能量密度更大的三元锂电池。
日产聆风leaf在现款锂电池基础上通过对电池容量和性能进行改进升级,搭载效率更高的热系统。在电池质量和尺寸完全一样的基础上,由现有的24kwh的锂离子电池组升级为全新的24kwh的锂离子电池组,使其续航里程由原来的150公里提升一倍,达到200英里(约321公里)。
现款北汽EV160配备磷酸铁锂电池,续航里程为160km;而北汽全新电动车EV200采用更高能量密度的韩国三元锂电池,官方数据综合工况下行驶里程超过200公里,最大续航里程为240公里。此外,北汽EV200三元锂电池提供长达6年15万公里超长质保,和2000次充放电衰减小于10%的品质保障,如果按照正常使用频率,一年行驶约2万公里计算,三元锂电池至少能够使用20年。
在德系车方面,大众汽车CEO马丁·文德恩日前透露,公司正在开发“超级电池”,大众新能源汽车续航里程将翻倍。文德恩表示:“大众正在加利福尼亚州硅谷研发一款超级电池,新电池价格更低,体积更小,动力更强劲。大众在开发的“超级电池”疑是采用固态电池技术,相对传统的液态锂电池,大众“超级电池”电池能量密度可达当前电池密度的5倍之多,纯电动续航里程将达到300公里。
特斯拉Roadster的续航里程由原来的393公里提升到644公里,提升率达到60%。特斯拉应用的全新电池技术为固态锂电池、石墨烯锂电池,固态锂电池相比传统的液态锂电池可将电动车续航里程提升一倍,且造价更低廉。石墨烯是一种新型材料,是已知材料中最薄的一种。因其电阻率低,电子迁移的速度极快,表面积大和电性能良好等特点,被科学家认为是锂离子电池的理想电极材料。
石墨烯有望消除里程焦虑
特斯拉Roadster续航里程提升高达了60%,全新的电池技术获得巨大突破,石墨烯超级电池的出现,可能彻底改变现有的充电问题,在电池体积不变的基础上,电池的功率和储能密度更高,续航里程成倍增长,长途出行的里程焦虑可能彻底打破,未来石墨烯“超级电池”一旦大规模应用到电动车上,对整个行业将是颠覆性的改变。
据石墨烯电池研究专家透露,目前国内对石墨烯电池的研究进展顺利,研究已经进入了中试阶段,“预计2015年上半年就可能实现量产,性能会有很多提升。比如可以在不增加多少成本前提下,增加锂电池的充放电次数,延长电池使用寿命、提高电池安全性等。”无锡、重庆、南京、青岛、常州等地都建立有石墨烯产业示范基地。
假如摩尔定律(源自IT行业芯片性能每18个月倍增的规律)可以在电动汽车行业显灵,电动汽车的动力性能将不断被刷新。在新能源汽车不断普及的过程中,各大车企扎堆投放“超级电池”对行业来说无疑于重大利好,消费者最为关心的电动汽车续航里程能否遵循摩尔定律,出现重大突破?时间会告诉我们答案。