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淺析未來電池使用壽命縮短的三大原因

h1654155972.5933 ? 來源:未知 ? 作者:胡薇 ? 2018-09-28 14:33 ? 次閱讀
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據(jù)外媒報道,德國貝倫貝格銀行(Berenberg Bank)的Asad Farid表示,許多電動車電池的使用壽命低于消費者預(yù)期,特別是富鎳電池及電池快充技術(shù)逐步成為業(yè)內(nèi)發(fā)展趨勢后,這一點表現(xiàn)得更為明顯。新一代的電動車電池使用壽命通常只有短短五年(平均壽命),電池降解速率將持續(xù)上升。

此言一出,舉座嘩然,與許多人的預(yù)期截然相反,他(她)們以為未來電池的性能可堪比特斯拉主動冷卻式鋰離子蓄電池組。他表示,未來的電池會出現(xiàn)一定程度上的“容量衰減(capacityfade)”。由于衰減速度加快了20%,導(dǎo)致其平均使用壽命只有5-6年。

Farid指出未來電池使用壽命縮短的三大原因:

首先,鋰鎳錳鈷氧化物(lithium nickel manganese cobalt oxide,NMC)和鋰鎳鈷鋁氧化物(NCA)電池的電芯的鎳含量將走高,這已成為未來的一大趨勢。然而,鎳成分的提升會導(dǎo)致NMC電池和NCA電池的充放電次數(shù)(使用壽命)被分別降至2000次和1000次。相較之下,中國用戶使用的磷酸鋰鐵(lithium iron phosphate)電池通常能實現(xiàn)充放電3000多次。Farid指出,由于近年來提升電動車續(xù)航里程數(shù)的需求愈發(fā)強烈,業(yè)內(nèi)逐步轉(zhuǎn)向富鎳化學電池轉(zhuǎn)型。然而,不幸的是,提升能量密度(續(xù)航里程)卻是以犧牲使用壽命為代價的。

其次,電動車快充技術(shù)也將縮短電池的使用壽命。如今,許多地方安裝了50kW、150kW乃至350kW的直流快速充電站,充電時間可縮短至20分鐘,但充電過程中的熱量會導(dǎo)致電池陽極與陰極發(fā)生分解反應(yīng)(decomposition)。當充電速度提升三倍時,電池的降解速度也將隨之提升。

最后,風冷設(shè)備的使用將導(dǎo)致電池降解速率加快。如今,許多車企采用被動式風冷系統(tǒng)取代液冷系統(tǒng),但該類系統(tǒng)會導(dǎo)致電池內(nèi)部發(fā)熱,風冷導(dǎo)致的降解速度是動態(tài)液冷電池的兩倍。

如今,業(yè)內(nèi)也認識到快充技術(shù)相關(guān)的電池發(fā)熱及降解問題,其力圖采用熱管理方案來緩解快充技術(shù)所帶在的電池發(fā)熱問題。奧迪就為其新款e-tron車型配備了蓄電池熱管理方案,以便支持150-kW快充技術(shù),而保時捷則計劃為Taycan推出350-kW快充技術(shù)。

Farid認為,大多數(shù)消費者期望在8年后才更換其車載電池。顯然,換電池比換車劃算得多。未來,許多電動車車主或許要每隔4-5年換一次電池,但如果購買的是日產(chǎn)、寶馬或雷諾的電動車,其電池更換成本在8000美元左右。

若車主不愿更換電池,將在五年內(nèi)損失車輛轉(zhuǎn)售價值的70%。屆時,電池是電動車唯一一個故障部件,若只更換電池,可以節(jié)省很多錢。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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原文標題:【高工鋰電?市場前哨】未來電池使用壽命縮短三大原因

文章出處:【微信號:weixin-gg-lb,微信公眾號:高工鋰電】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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