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动力电池延长寿命 技术突破成了关键

来源:恒帝 浏览量:122 次 发布日期:2019-05-04

随着中国电动汽车销量的大幅增长,有预测报告称,锂离子动力电池市场正进入黄金期,到2017年,动力电池产业规模将暴增至目前的400%。如此跨越式的规模增长之下,电池的质量成了不可回避的技术点。近期,北京市发文对车辆和动力电池质保作了调整,其中对动力电池等关键零部件提供不低于5年或10万公里的质保,调整为提供不低于8年或12万公里的质保。

我国动力电池延长寿命 技术突破成关键

上海同北京一样作为全国领先新能源汽车推广示范城市,也在考量提高动力电池的使用期限,综合目前各车企的动力电池质保服务标准来看,动力电池一般能运行5年10万公里。如何突破技术瓶颈,延长电池的使用寿命是当下各电池生产企业共同面对的课题。

电动汽车的瓶颈在于电池,只有电池动力问题解决了,其他问题都能迎刃而解。在目前技术条件下,改变动力电池的充电方式是延长电池寿命的不错选择。业内人士指出,目前宣传的8年质保,其实并不一定能够实现。汽车动力电池在生产过程中由于生产工艺的差异,电池组内的电池单体性能也存在些许差别。随着时间地推移,电池组内的单体差异会逐步扩大,最终会影响电池的性能,造成电池性能的快速衰减。而不同的充电方式是影响单体锂离子电池性能和使用寿命的重要因素,合适的充电方式不仅能够最大限度的发挥电池容量,而且可以延长电池使用寿命。

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充电时间长,续航里程短是当前电动汽车备受诟病。为此采取的大倍率快充方式虽然解决了充电时长的问题,但其实严重影响锂电池的使用寿命。一味地追求快速充电方式,进行大倍率充电,容易出现高温、过充等异常情况甚至引发危险。而采取“先柔后劲”的充电方式,在电池所能承受的电压、电流之下,并监测环境、温度、温差,主动维护电池健康状态,都有助于延长电池使用寿命,降低安全风险。

充电方式是延长电池寿命的方法之一,但不是根本上的解决方案。电池寿命和稳定性的提高还需从技术上取得突破。针对于我国现状,动力电池从生产技术层面来说,我国电池企业在生产和研发能力上都落后于世界水平。新能源汽车的产量达到7.6万辆,同比增幅达到2.5倍。新能源汽车的配套动力电池出现大量缺口,再加上动力电池行业壁垒较低,导致大批技术含量较低的电池企业投入生产,最后造成国内低端电池产能过剩、高端电池市场空白的局面。此外,技术含量较低的电池能量密度较低,这就影响了新能源汽车的续航里程,若生产同样容量的电池,我国电池重量将超过日韩企电池重量,这又将影响新能源汽车的轻量化发展。

另外,我国电池行业内缺乏统一的生产标准,各家电池企业生产的动力电池通用性很差,无法达到标准化、规模化生产,也加大了电池设计的工作量。由于没有统一行业标准,各企业生产的电池充放电性能相去甚大。上游缺乏标准,无法标准化,这就直接导致了充电桩呈现出了较大差异,也成为了充电难的原因之一。统一的电池标准将有助于规范电池行业,有助于节约人力物力成本,将资源更多地投入到电池的研发和生产工艺的改进上来。

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一边是国家对电动汽车的支持力度不断加码,动力锂电池面临难得的发展机遇。另一边却由于电池续航能力、安全性等障碍迟迟未能突破。与国际相比,中国在电动汽车动力电池方面存在很多问题。一方面,中国先进材料和机理研究较差,电池结构设计技术先进性较低,另一方面,自动化程度较低,精工艺的开发能力也较弱。电池系统并不是只要将单体组合即可,其实是一项很复杂的技术。另外,电池所需的高端材料供给尚不足,一致性、良品率、安全性、可靠性、产品性能不能完全满足市场要求,企业创新能力总体不强,优势产能不足。

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