百年沉浮录,大国崛起:乘电动东风,看国产新能源汽车产业链崛起(11)
2023-05-03 来源:飞速影视
随着电动化与智能化两方面的科技升级,新能源汽车将给消费者带来更好的用车体验,从而进一步蚕食传统燃油车的市场份额。
1.电动化升级:电动化升级是新能源汽车性价比提升的重要因素,电动化的升级可分为两个维度,第一是动力电池的升级,第二是纯电平台的产生与升级。
(1)动力电池的升级:动力电池是新能源汽车的心脏,占整车成本 40%以上,电池技术的发展、电池性能的提升是决定新能源汽车实现长久发展的核心动力。
在 100 多年间,动力电池的材料和性能都发生了翻天覆地的变化,从初始的铅酸电池到镍铬电池、镍氢电池再到目前主流的锂离子电池,动力电池最终形成了磷酸铁锂电池与三元锂电池两个主流派系。
相较于其他材料的电池,锂离子电池拥有较高的能量密度,能达到 100-265Wh/kg,是铅酸电池的 6- 7 倍,也就意味着电池在车身质量中的占比更少,相同重量可以储存更多电能,增加续航里程;锂离子电池使用寿命较长,在 6 年以上,减低了消费者日后的更换成本;锂离子电池能够承受高功率,便于高强度的启动;锂离子电池在低温情况下放电性能优异,锂离子电池在-25℃时能正常工作,容量依然可达到 70% 的标准。
众多的优点也使得锂元素在众多元素中脱颖而出,成为动力电池的首选材料。目前锂离子电池以磷酸铁锂电池与三元锂电池为主,一般情况下,高端车型配备三元锂电池,中低端车型配备磷酸铁锂电池。磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池,三元锂电池是指正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)三元正极材料的锂电池。
相较于三元锂电池,磷酸铁锂使用贵金属比例较低,且铁的价格较为低廉,因此磷酸铁锂在成本上具有一定优势,每瓦时便宜 0.2 元;三元锂电池最大优点在于高能量密度,三元锂电池能量密度在 180wh/kg-230wh/kg 之间,高镍配比可达到 250wg/kg 以上,磷酸铁锂能量密度一般为 140-160Wh/kg,目前最高也只有 180Wh/kg;
在耐低温方面,三元锂电池更胜一筹,磷酸铁锂的低温极限值一般为-20℃,三元锂电池的极限值则达到-30℃低温,且在低温下性能衰减更慢;安全性方面,磷酸铁锂电池更为安全,首先,它有更高的热分解温度,其次,针刺实验结果表明,传统的磷酸铁锂电池无明火、有烟,表面温度达到 200℃-400℃,而三元锂针刺后瞬间出现升温超 500 度,并开始剧烈燃烧;耐用度方面,磷酸铁锂电池完全充放电次数大于三元锂电池。
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