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“电池技术竞赛”,纯电动车时代的狂潮前奏丨深度-ag体育官网
2020-12-17 [33448]

ag体育注册:太远的司机。这些不便肯定和电动车的电池有关。除了电池,充电站等基础设施的反对和响应也至关重要。CB-insights上个月发表了一篇关于电动汽车电池的文章,总结了当前一些初创公司和汽车制造商的电池技术进步,也反映了这场技术竞争的几个核心点。

不改变初衷,开发编译器。未来电动车电池5分钟完成一次?目前特斯拉、大众、雪佛兰等汽车厂商都在以3.5万美元(约合23.3万元人民币)或更低的价格销售电动汽车,电动汽车需要成为普通消费者负担得起的产品。

虽然降价了,但是还是有一部分人因为电动车没有里程补贴而犹豫要不要卖这些电动车。消费者在考虑销售电动车时,基本都会问一些问题:1。电池能反对行程多近?2.电池要充电多久?因为较慢的充电站并不流行,许多电动汽车依赖于在家里过夜的电池。

这种电池的缺点是普通的电动车(比如大众eGolf)在家里用了26个小时的电池,续航不了125英里(约201公里)。但电池续航速度快、续航里程低的电池已经脱颖而出,有望增加电动车销量。保时捷、东芝等公司正在开发电池技术,可以在几分钟内完成电池,续航200多英里。保时捷回应称,Mission E的锂离子电池(3)内置于车的底部,不仅可以“降低焦距”,还可以内置“无线(传感器)电池”。

蓄电池端口位于左前翼子板(4)附近。图片:保时捷保时捷宣布已经享受到了打破所有电动车的电池技术。电池续航时间长是电动车车主不得不处理的问题。即将由保时捷发布的电动汽车Mission E将电动汽车的电池寿命降低到了不可接受的范围。

“十五分钟的电池时间是不可接受的。电压800伏,也不现实。”保时捷电池电动车副总裁Stefan Weckbach博士说。保时捷对Mission E(将于2019年发布)电池效率的承诺,反映了这家汽车制造商在高端电动汽车领域取代特斯拉的意图:保时捷回应称,Mission E一次完全充电可行驶300英里(约483公里)。

特斯拉S型P100D(335英里,约539公里),相当于94万美元(约62.5万人民币)的价格,只要在800伏电路上部署15分钟“涡轮增压”(Turbo Charge),保时捷响应,就可以缩短250英里(401.5公里)。这听起来不错,但是保时捷的15分钟“涡轮增压”有一个很大的缺陷:目前电动车的充电桩无法反对这种电池形式。目前保时捷柏林新办公室只有几个800伏充电桩(350 kW充电桩),是今年7月安装的。保时捷面临的缺点也暴露出电压范围和充电桩的生产不会影响电池研究和电动车的普及率。

汽车厂商要想整合初创公司和成熟技术公司的新兴电池技术(本文将在几天内进行辩论),就必须首先应对电动车电池面临的这些问题。保时捷柏林中心的两个800伏充电桩之一。图片来自保时捷。

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为什么说现有的电池技术不“极端”?事实上,目前电动汽车及其电池有三种“等级”电池模式:第一等级(L1),部署在110 V ~ 120 V家用插座上,无论是车辆还是电池类型,该等级的电池都是最快的。L1的电路每小时不能为电动汽车提供大约2千瓦的电能。

二级(L2)是在220 V ~ 240 V电源插座上开发的。有些国家家用电电压符合这个范围,其他国家可以在家里安装这个电路。这个电路在美国大约有16000个电动汽车充电站。

一般来说,对于电动汽车来说,二次电池每小时获得大约6.6千瓦的电能。第三级电池(L3),即“较慢电池”,必须部署在DCFC快速充电站,大多数配备400伏~ 480伏电路。目前,较慢的电池技术需要使用每小时50kW或更高的功率作为电动汽车的电池。

鉴于美国道路上充电站的允许数量,电池驱动电动汽车的车主在长途旅行中被迫进行大量计算(和规划路线):不仅要考虑他们的目的地有多近,还要考虑开发电池需要多长时间。举个例子,如果你从纽约进入大众eGolf到华盛顿特区(363.9公里),如果汽车在家庭车库充满电26小时,eGolf车主可以行驶大约一半的距离(201公里)。如果车主在途中停在L2充电器上,必须花费近5个小时的电池时间才能开始下一次旅行;如果用在三级充电器上,电池过程只需要半个小时左右。

虽然专家建议在给电动车电池的时候,电池不要快满了,这样会让80%的电量对电池寿命造成不良影响,但这并不会导致车主要等两次才能完成行程。因此,减少电池时间的关键是将DCFC站较慢的电池电压提高一倍,并在高速公路上安装更好的电池泵。

不,差不多。市面上所有的电动车都可以在第一、第三回路装电池,但并不是所有的电动车都可以反对400V /50kW甚至更慢的“慢电池”。如果没有必要的控制,较慢的充电器产生的较好的热量和通过电池模块传导的热量不会损坏汽车的发动机。

针对较慢电池的设备一起生产非常便宜,因此低成本电动汽车通常与较慢电池不兼容。然而,随着技术的发展,更多的人将能够负担得起电池较慢的电动汽车。比如创新车辆研究所的报告,近期雪佛兰Bolt EV车型的电池可以反对每小时55kW的最低电池功率。

其他低成本电动汽车现在可以通过出售较慢的电池功能来升级。所以到2019年,Mission E可能不是唯一需要对抗800V/350kW电池的高端电动车。博尔特电动车的电池。

图来自雪佛兰更低的电压,未来电动车的电池效率不会更低。特斯拉的超级充电桩每小时可以获得120 ~ 150千瓦的电量,是当今最强大的充电器(Elon Musk也引用了它的话,未来充电桩的电池效率可能不到每小时150千瓦)。特斯拉计划在2018年减少1.8万个充电桩。

但是,这些充电桩只能供特斯拉车主使用,其他电动车车主不能使用。在欧洲,到2020年,许多汽车巨头(包括宝马、戴姆勒、大众、保时捷和福特)将携手打造全欧洲每小时800 V /350 kW的充电器。作为回应,保时捷计划在欧洲主要高速公路沿线修建约1000个充电站。

Chargepoint是一家在美国运营多达33,000个二次充电桩的初创公司。最近Chargepoint开始从加油站业主手中收购Express Plus充电桩。根据ChargePoint的说法,对于电动车来说,Express Plus每小时可以获得“400kW”左右的电能。

Chargepoint的Express Plus充电桩有多少加油站业主拒绝接受Chargepoint的Express Plus产品,还得等时间实地调查。但目前美国的电动汽车二次充电站只有16000个,要使用800V/350kW这种较慢的电池技术,可能需要几年时间。与此同时,电动汽车电池的许多其他初创企业也在崛起。

初创公司和传统汽车公司为电池而斗争。汽车制造商并不是唯一致力于提高电池容量的力量。

科技公司在这方面也很有创意。他们想把他们的系统卖给汽车公司,以便为消费者获得更好的无电池选择和更慢的电池技术。凭借科技公司的创造力,锂离子电池的弱点正在得到解决。

(这些电池仍然是电动车的选择,但其电池容量和续航能力都有相当大的提升空间。StoreDot是以色列纳米技术初创公司。2017年5月,它首次展示了“闪光灯电池”技术。未来,这项技术将在短短五分钟内用作电动汽车的电池,使汽车至少行驶300英里(483公里)(规定不同电动汽车的功耗水平)。

作为一家纳米技术公司,StoreDot专注于用新的有机化合物替代锂离子电池中的化学物质。StoreDot除了获得超慢电池外,还回应其电动车闪光灯充电电池具有以下特点:比标准锂离子电池更环保,有环保的生产工艺;含有比锂离子中的材料“不易燃且在高温下更稳定”的材料;与现有电动车电池的预期价格相比,更具竞争力。该公司预计在未来三年内将这种电池推向市场。

与此同时,东芝、三星等成熟的技术巨头也在各自的思路中研究应对锂电池弱点的方法。东芝于2008年首次发布可充电电池技术,名为SCiB;原SCiB型号使用锂钛氧化物作为一次电池的正极材料。

东芝表示,与传统锂离子电池相比,SCiB与传统电池相比“安全性低、痉挛少、电池慢、输入输出功率大、容量大”。最初的SCiB已广泛应用于电动汽车、电车、电梯、电厂等行业和基础设施应用。SCiB的优点之一是内部短路导致自燃的风险很低,比如电池过量导致短路。

现在东芝已经宣布了新一代的SCiB,阳极材料是钛铌氧化物。东芝回应称,新的氧化物材料具有现有SCiB型号的优势,“无论是严寒电池还是慢速电池,锂金属沉积的可能性都要大得多”,而且这种沉积不会引起电池性能的发展。东芝也回应说,在新的SCiB电池中,也开发了一种“更有效地储存锂离子”的方法,提高了电源和电池的使用寿命:即使是5000节电池之后,新的SCiB也能节省90%的电池容量。

东芝也回应称,新款SCiB通过三级电池6分钟后,可行驶近200英里(3ag体育注册22公里)的电动车。东芝公司企业R&D中心主任Osamu Hori博士回应说,公司对下一代SCiB的潜力“非常兴奋”,并补充说:“这不是一个逐步的改进,而是一个改变游戏规则的变化,不会对电动汽车的续航里程和性能产生根本性的影响。我们将在以后提高电池的性能,并努力在2019财年打造下一代SCiB的实际应用。”三星电子在2017年9月法兰克福车展上发布的新电池续航里程可达200英里。

三星回应称,其新的“多功能电池组”可以对抗高达430英里的电动汽车续航里程。到目前为止,三星一直对“21700”电池组的细节保持沉默,公司也没有就电池的化学成分进行辩论,也没有给出明确的电池时间。然而,尽管缺乏细节,专家们已经注意到三星的多功能电池组和特斯拉3.5万美元的Model 3小圆柱电池(特斯拉叫2170)没有任何相似之处。特斯拉的2170电池是按照21mm 70mm的尺寸命名的,体积比使用了几十年的“18650”结构锂离子大。

埃隆马斯克(Elon Musk)表示,特斯拉的2170电池是“世界上能量密度最低、最便宜的电池。”2170电池的成本降低对于更便宜、市场需求更低的3型来说非常重要。 如果看三星的数字,特斯拉Model 3电池和三星的21700电池还是有一定距离的。

搭载2170的3型预计在充满电后不会维持215英里左右的续航里程,相当于三星21700多功能电池组承诺里程的一半。但和特斯拉在电动车其他领域一样,特斯拉在2170电池的理念上还是有绝对优势的。当三星确认将在2021年大规模生产其新的多功能产品时,特斯拉和松下已经在内华达州的“Gigafactory”生产了2170块电池,特斯拉也在这里生产太阳能电池板。

扑灭电动车革命,电池驱动的电动车是交通运输的未来,消费者的兴趣也更低:尽管电池续航时间长,充电桩数量少,但2016年美国电动车销量同比快速增长37%。随着大功率电池的生产可玩性降低(以及低成本电动汽车的部署成本降低),除了特斯拉,我们不会看到更好的公司将高压充电器带回大众市场。(微信官方账号:)评论:在传统汽车行业中,动力也是关键,但无论是燃油还是内燃机,都早已进化成熟。

消费者和厂商关注的无非是发动机的设备和定位,以及几个经济性能。与汽车相比,电动汽车是一个新世界。目前电动汽车与消费者希望的差距是技术上的必然差距,可以称之为体现电动汽车价值的空间。最后,如何让电池成为真正带动可观道路交通的动力源?汽车工业如何走出电气化?然后再升级人类的道路交通模式?所有这些疑问还有待发现。

未来谁控制了更慢的电池技术,谁就能保证革命性的里程,谁就能获得最极致的体验,谁就是电动汽车的领导者。允许禁止发表的原创文章。以下是发布通知。|ag体育注册。

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