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-70℃穩(wěn)定放電,10分鐘快速充放,電池技術(shù)突破有望讓電動汽車迎來新格局

Simon觀察 ? 來源:電子發(fā)燒友 ? 作者:黃山明 ? 2024-03-14 00:19 ? 次閱讀

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道(文/黃山明)近日,浙江大學(xué)科研團隊宣布其研究人員設(shè)計出一款新型電解液,商用后或?qū)⒆岆妱悠囋谑覝叵碌目斐湫阅芎偷蜏叵逻\行的性能得到極大提升。如果這一成果可以量產(chǎn),那么將有望解決當(dāng)前電動汽車的兩大難題,進而一舉讓電動汽車真正做到替代燃油車的程度。

與此同時,電動汽車的快速發(fā)展,尤其是國產(chǎn)電動汽車品牌的興起,對海外品牌造成劇烈沖擊。面對國產(chǎn)電動汽車的強大攻勢,眾多老牌企業(yè)紛紛做出了不同的應(yīng)對策略,伴隨著國內(nèi)新電池技術(shù)的突破,全球汽車市場也將迎來新格局。

國內(nèi)科研團隊突破電動汽車鋰電池“快充與低溫”瓶頸

電動汽車發(fā)展至今,因其環(huán)保、能源效率、加速性能等方面的優(yōu)勢,讓其發(fā)展迅速。國內(nèi)也涌現(xiàn)出了一批優(yōu)秀的新能源汽車品牌,加上國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢,也讓整個行業(yè)呈現(xiàn)烈火烹油的態(tài)勢。

乘聯(lián)會最新數(shù)據(jù)顯示,今年2月份新能源車廠商批發(fā)滲透率達到35.8%,同比提升了3.8個百分點。相關(guān)機構(gòu)預(yù)測,今年新能源車銷量將達到1300萬輛,滲透率超過40%。

但電動汽車仍然存在兩個巨大的問題需要解決,一個是充電慢,一旦車輛較多,等待時間太長;另一個則是極端環(huán)境下的適應(yīng)性,尤其是低溫環(huán)境不止會讓動力電池容量顯著下降,同時伴隨著功率衰減、充電困難、壽命縮短等問題。

而浙江大學(xué)的研究團隊正好解決了這一問題,從大學(xué)官網(wǎng)了解到,目前該學(xué)??蒲袌F隊研發(fā)出了一款新型的電解液,不僅可以支持高比能鋰離子電池在-70℃到60℃的超寬溫區(qū)內(nèi)進行可逆的充放電,還能讓高能量密度鋰離子電池在10分鐘內(nèi)完成快速充放電。

之所以能實現(xiàn)這一點,是該研發(fā)團隊建立了一套溶劑篩選原則,在數(shù)千種不同的溶劑中挑選出23種具備潛力的溶劑,并配制多種電解液制作成鋰離子軟包電池進行試驗研究。

經(jīng)過四年的研究,浙大科研團隊最終確定了最佳配方的電解液。從實驗數(shù)據(jù)來看,這款新型電解液在25℃室溫下的離子電導(dǎo)率是目前市場中的商用電解液的四倍,即便是在-70℃的極低溫度下,其離子電導(dǎo)率也超過商用電解液三個數(shù)量級以上。

而鋰電池中的離子電導(dǎo)率是指電解質(zhì)中離子的導(dǎo)電能力,這一屬性越高意味著電池內(nèi)阻越小,倍率性能越好。也正是因為這一特性,該團隊透露,目前設(shè)計的鋰離子電池,能夠?qū)崿F(xiàn)充電10分鐘,即可達到八成充電量,展現(xiàn)出超快的離子傳輸行為。

當(dāng)然,目前這款產(chǎn)品仍然只存在于實驗室中,并且其成本還較高,科研團隊認(rèn)為可以優(yōu)先應(yīng)用在極地科考、空間探測、海底勘探等極端溫度的情況中應(yīng)用。

不過未來這款電池有望應(yīng)用在新能源汽車上,有消息顯示,目前該團隊已經(jīng)與相關(guān)企業(yè)開展緊密合作,這意味著未來出現(xiàn)搭載這款新型電池的汽車也并非不可能。

新技術(shù)下,國產(chǎn)電動汽車的猛攻與新格局

不只是浙江大學(xué)的新型電池技術(shù),包括國內(nèi)各大企業(yè)也在研發(fā)各種新型電池技術(shù),如寧德時代的凝聚態(tài)電池,比亞迪的刀片電池,以及其他如固態(tài)電池、鋰硫電池、液流電池、微生物燃料電池等,國內(nèi)動力電池技術(shù)日新月異,也支撐著國內(nèi)電動汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

在技術(shù)驅(qū)動以及產(chǎn)業(yè)驅(qū)動下,最新報告顯示,中國的新能源汽車產(chǎn)銷占全球比重超過60%,當(dāng)然這里面并非全是國產(chǎn)汽車,還有如外資品牌在中國大陸建立的工廠所生產(chǎn)的車輛,但這也證明了中國在新能源汽車制造上處于絕對領(lǐng)先的優(yōu)勢。

不過在中國電動汽車的重壓之下,國外車企開始走向了不同的應(yīng)對策略。作為老牌汽車強國的日本便感受到了來自中國汽車的巨大壓力,有消息透露,日產(chǎn)汽車計劃在華產(chǎn)能削減至30%,同時本田也打算將其產(chǎn)能削減20%。

一個重要原因是日本汽車在華的銷量下滑嚴(yán)重,據(jù)東風(fēng)汽車發(fā)布的公告顯示,2023年,東風(fēng)本田累計銷量為604800輛,同比下滑8.54%,東風(fēng)日產(chǎn)2023年銷量為723139輛,同比減少21.53%。兩者加起來,汽車銷量減少了近30萬輛。

此外,本田Honda發(fā)布的終端汽車銷量顯示,2月份在華共銷售45498輛,同比下滑38.6%。而廣汽本田與東風(fēng)本田2月份在華銷售也分別下滑超過30%和40%。對此,日產(chǎn)汽車公司高級副總裁山崎莊平表示,中國春節(jié)過后,市場的狀況依然非常復(fù)雜。

更重要的原因是,日本汽車工業(yè)正在面臨電動化的挑戰(zhàn)。日本車企自然希望迎接電動時代,但日本本身卻面臨著高電價的難題。從2023年開始,日本電價便不斷上漲,漲幅最高達42%,并且進入到今年,電價仍在進一步上調(diào),這還是居民用電。而工業(yè)用電的電價已經(jīng)達到了美國的2倍、韓國的3倍。

電價的高企源于福島核電事故后,日本核電站大多停止運行,數(shù)據(jù)顯示2020年日本國內(nèi)核電供應(yīng)較2010年減少了86.5%。此外加上日本電力公司采購新設(shè)施發(fā)電,增加投入成本,以及俄烏沖突導(dǎo)致化石能源進口價格高漲,逼迫電價居高不下,間接阻礙了日本電動汽車的發(fā)展。

另一方面,與日本的被動防守不同的是,歐盟開始主動出擊,并對中國電動汽車展開反補貼調(diào)查。有意思的是,梅賽德斯-奔馳CEO康林松近日呼吁歐盟降低從中國進口電動汽車的關(guān)稅,認(rèn)為從長遠來看,來自中國車企的競爭有助于歐洲汽車制造商生產(chǎn)更好的汽車,并認(rèn)為這種保護主義并不利于歐洲汽車的發(fā)展。

康林松的看法代表了部分德國車企,畢竟超過30%的奔馳汽車在中國銷售,而大眾汽車有40%的銷量來自于中國市場。而那些沒有在中國擁有大量業(yè)務(wù)車企就顯得更“直白”一些,如法國車企斯特蘭蒂斯和雷諾都表示,中國電動汽車對當(dāng)?shù)剀嚻螽a(chǎn)生巨大威脅。

不論是如日本一樣受到客觀因素影響,轉(zhuǎn)型不利,還是如歐洲一樣,對中國電動汽車進行限制。都足以證明,目前的中國電動汽車已經(jīng)不容小覷。并且未來在新款動力電池等新技術(shù)的加持下,這些市場又該如何應(yīng)對呢?

寫在最后

1984年,由北京汽車制造廠和美國汽車公司(AMC)合資的北京吉普正式成立,這標(biāo)志著中國汽車產(chǎn)業(yè)對外開放合作的開始,距今已有整整40年。而在這期間的很長一段時間內(nèi),國產(chǎn)汽車都是在背后追趕的那位。

而今,隨著國內(nèi)新能源汽車技術(shù)的快速發(fā)展,加上完備產(chǎn)業(yè)鏈的支持,已經(jīng)讓國內(nèi)新能源汽車走在了全球的前列。是40年的合作共贏與從業(yè)人員的孜孜不倦,與科研人員的不懈奮斗,讓中國企業(yè)終于能昂首挺胸。40年后的今天,不知道國外是否也明白這個道理。

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