電動汽車的未來將從電池技術(shù)的革新開始

（文章來源：百家號）

提到電動汽車未來，關(guān)鍵在于降低電池成本，相對基礎(chǔ)電池材料革命艱難，動力電池CTP似乎成為捷徑，這到底是為什么。據(jù)公開資料顯示，在我國新能源車補(bǔ)貼6月滑坡后，新能源車銷量連續(xù)3月暴跌，其中比亞迪跌幅最大達(dá)到31%，根源是新能源車成本壓力帶來漲價，讓它們終端性價比低于燃油車，動力電池成本則是殺手锏，因?yàn)槠湓谡囍圃熘谐杀菊急茸畹瓦_(dá)到10%，最高則達(dá)到40%，國產(chǎn)車占比要比進(jìn)口車高得多。

眾所周知，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池是當(dāng)前兩大商用電池，其中磷酸鐵鋰電池以高安全性應(yīng)用于電動客車領(lǐng)域，三元鋰電池則以儲能密度高優(yōu)勢受到電動乘用車青睞，同時更在新能源車補(bǔ)貼向高續(xù)航方向傾斜引導(dǎo)下，NCA811和NCM811高鎳三元鋰電池逐漸成為市場主流。

據(jù)悉，高鎳三元鋰電池雖然在儲能密度上遙遙領(lǐng)先，同時還因?yàn)榻档外捊饘偈褂脭?shù)量，達(dá)到降低電池制造成本目標(biāo)，但卻會帶來熱失控溫度降低的不良后果，導(dǎo)致電動汽車在快速充電及激烈駕駛情況下容易自燃，給車主用車帶來安全隱患。

由此，動力電池基礎(chǔ)材料革命，就成為電動汽車發(fā)展關(guān)鍵，其中固態(tài)鋰電池被成為下一代電池，我國更是制定了完善發(fā)展路線，其中2020年前采用高鎳正極＋準(zhǔn)固態(tài)電解質(zhì)＋硅碳負(fù)極可以實(shí)現(xiàn) 300 Wh／Kg，2025年前采用富鋰正極＋全固態(tài)電解質(zhì)＋硅碳／鋰金屬負(fù)極電池可以實(shí)現(xiàn)400 Wh／Kg，2030年前采用燃料／鋰硫／空氣電池實(shí)現(xiàn)500 Wh／Kg。

事實(shí)上，固態(tài)鋰電池雖然在儲能密度、使用安全及制造成本上都占據(jù)優(yōu)勢，但實(shí)際卻還有三大技術(shù)瓶頸，讓它很難實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，首先是固體電解質(zhì)離子電導(dǎo)率低，其次是固體電解質(zhì)機(jī)械性能差，再者是固體電極與固體電解質(zhì)界面接觸性差，這都會影響到固態(tài)鋰電池循環(huán)壽命和倍率性能。

業(yè)內(nèi)人士指出，相對于電池基礎(chǔ)材料革命艱難，其實(shí)還有一條降低電池制造成本捷徑，它就是將電芯制造和PACK制造合二為一的CTP生產(chǎn)電池方法，通過取消電芯功能集成管理模組，按照寧德時代CTP技術(shù)數(shù)據(jù)，不僅可以讓電池包體積利用率提到15-20%，電池包零部件數(shù)量減少40%，生產(chǎn)效率提升50%，同時還能讓電池包能量密度提升10%-15%，達(dá)到200WH/kg，從而達(dá)到降低電池制造成本目的。

不過，CTP省去模組也存在隱患，因?yàn)殡姵啬＝M除了對電芯起到支撐、固定和保護(hù)作用外，還保護(hù)其不發(fā)生有損性能的形變、控制電芯溫度和避免熱失控傳播，一旦取消電池模組，直接由電芯組成電池包，將大大降低電池可靠性和電池安全管理難度。

同時，CTP電池包對電芯產(chǎn)品一致性提出更高要求，根據(jù)業(yè)內(nèi)技術(shù)人士的說法，采用CTP會導(dǎo)致電池未來開發(fā)的靈活性受限，因?yàn)橐坏┒ㄐ椭?，PACK就不能有大的改動。改動必然帶來成本增加，配一款新車就要重新做一遍模組實(shí)驗(yàn)，做一遍PACK實(shí)驗(yàn)，不過這恰是電動汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一契機(jī)，代表著未來發(fā)展方向。
? ? ?（責(zé)任編輯：fqj）