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811电池的“原罪”

时间:2019-12-01 18:31:43 来源:唐海小要新闻网 收藏

近年来,新能源和智能一直是汽车行业大小论坛不可避免的话题,无论主题是什么。在9月20日举行的“2019(第七届)汽车与环境创新论坛”上,新能源安全问题再次得到强调。

“三元材料电池(包括811、523、622)已经存在很长时间了,今天还没有发明出来。那你为什么不使用它?因为这样的电池安全测试无法通过。”中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长王子东直言不讳。王子东曾是华北汽车研究所的研究员和国家863电动汽车主要特种动力电池测试中心主任。他对中国动力电池发展的历史了如指掌,当然他也更深刻地认识到了这些问题。

正如汪子东所说,新能源和高耐久性、高能量密度电池的安全性之间存在着天然的矛盾,这已经成为业界的共识。然而,811电池以其高耐久性和高科技光环,已经成为关于安全性和耐久性争论的焦点。

▲中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长王子东

在安全面前,谁敢使用811电池?

811电池的“工作与过去”

811电池是三元锂电池的“高级版本”。三元锂电池主要指以镍、钴、锰为正极的锂离子动力电池,811代表镍、钴、锰的比例。

第一个数字“8”是指镍的比重,镍的比重越高,电池的能量密度越高,但镍也是一种具有高金属活性的元素,所以其比重越高,电池的安全性越低。钴元素在三元锂电池中也起着至关重要的作用。钴元素可以提高电池的稳定性,增加电池的循环寿命,但钴的价格是三种元素中最贵的,所以电池中“钴少”一直是趋势。

由此可见,811电池的元件比从根本上决定了电池具有极高的能量密度和安全风险。“我们以前就知道811三元电池必须具有高能量密度,但是当安全问题没有解决时,谁敢使用它?”王子东说道。

用王子东的话说,技术的存在没有对错之分。问题的根源在于用户。基于现有的电池技术,安全性和能量密度是多项选择问题。如果过度追求能量密度和续航里程,那么安全必须是“牺牲”的一面。

所以如何选择,在不同的场景下有不同的答案。王子东透露,当安全占上风时,人们不太可能使用三元电池。例如,对于电动公交车来说,电动公交车的电池组需要通过一个强有力的测试,其中一个必须做的测试项目是热失控测试(thermal runaway test),而三元材料制成的电池无法通过测试,因此不能应用于电动公交车。

"但是乘用车的电池组不会进行热失控测试,因为它不会通过."王子东说道。“一些国内企业甚至努力修订标准,以便能够使用三元电池,降低了以前的高标准。企业这样做是极其不负责任的。”

在电池技术尚未突破的基础上,新能源汽车企业集中使用高耐久性、高能量密度的电池,直接导致电动汽车火灾频发。据不完全统计,截至今年8月,2019年发生了20起新能源汽车火灾,对新能源产业的发展产生了不良影响,对消费者的生活构成了直接威胁。

应该指出,目前反映的电池火灾事故只是以前补贴政策的“产物”。随着对能量密度和续航里程要求的提高,新能源火灾事故将更有可能出现。

多选题背后

然后问题出现了。面对如此简单的多项选择问题,汽车公司为什么更愿意牺牲安全、牺牲成本、盲目追求耐力?

现在看来,仍处于政策市场的新能源产业也最有可能受到政策的引导。当前补贴政策的方向是对高能量密度和高耐久性产品给予更高的补贴。在政策的指导下,汽车公司自然会更加注重实现能源密度和耐久性。

然而,正如人们倾向于选择更简单的解决方案一样,面对政策带来的困难,汽车公司采用的解决方案是最简单、最直接的方式——努力研发高能量密度电池,增加电池以提高续航里程。

然而,还有一个更复杂的方法来解决这个问题,那就是减轻车身的重量,努力研究电机的节能技术。王子东说,现在许多企业都在拼命增加电池组的功耗。40千瓦小时的耗电量是300公里,60千瓦小时的耗电量是400公里,这带来了一系列的问题。由于有许多电池并且用于布置电池系统的空间有限,所以有必要增加能量密度。然而,在增加能量密度的电池材料方面没有进展。有必要将所有材料压制到极限电位,并牺牲安全性和使用寿命。

在仅采用增加能源密度和增加电池容量的背后,潜在的逻辑是新能源汽车公司渴望成功,并期望迅速规划补贴市场,而不是寻求技术改进和减少研发投资。

“现在让我们来看看锂电池隔膜、电解质以及正负电极方面的一些突破和重大改进。不,我们在做什么?我们在做减法。电池隔膜变薄,铜箔和铝箔变薄,电池模块中的温度传感器降低。因此,在这种情况下,开发新能源汽车对我们来说是非常危险的事情。”王子东说道。

如何解决新能源安全?

在对当前新能源汽车产业的发展和汽车生存的逻辑有了清晰的认识之后,如何发展新能源汽车产业将成为一个有待探讨的话题。是追求以811电池为核心的高耐久性车辆,还是努力确保安全?

近日来,新能源汽车企业的许多领导人在各种场合多次表态,希望在新能源发展中实现从政策市场到市场的平稳过渡,政策稳定。

殊不知,补贴政策是将新能源产业引入市场化进程,让市场率先尝试“政府回归市场”,退出斜坡。“汽车和动力系统的选择不是由环境保护法规和汽车公司决定的,而是由用户和市场需求决定的。”

在市场需求的压力下,汽车公司将有更多的精力关注技术进步,有更多的选择权衡利弊。

正如面对当前棘手的安全问题一样,在市场化进程中,企业可以根据自己的定位和用户需求选择成本更低、能量密度更低的电池,而不是为了获得补贴而随波逐流。

此外,对巡航里程要求较高的汽车公司也有更多的时间来研究和解决安全问题,以便在消费者中树立良好的形象。为了解决锂电池的安全问题,需要改进材料的匹配、电池模块的结构、电池系统的集成以及充电方法等。在没有新材料的情况下。新能源市场的未来发展趋势将完全由电池技术的更新所主导,而不是最大限度地使用811电池技术。

事实上,上述新能源安全问题伴随着新能源的发展。然而,每当提到这个问题时,行业专家都会义愤填膺,报告结果完全一致。相反,新能源火灾事故层出不穷,火灾原因难以追踪。

可以看出,必须实施新能源安全问题的解决方案。最后,所有喊口号和处理政策的政党经常“向自己的脚扔石头”,对企业形象造成不可挽回的影响。

当然,着陆解决新能源汽车的安全问题是为未来新能源的发展铺平道路,使新能源汽车离开政策市场,走向真正的市场化。

[版权声明]这篇文章是汽车首页的原创文章。

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