淺議純電動(dòng)物流車(chē)動(dòng)力電池選配問(wèn)題
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近日,筆者整理出了工信部286批《道路機(jī)動(dòng)車(chē)輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》公示名單,共有143款純電動(dòng)物流車(chē)進(jìn)入新車(chē)公示,而搭載三元鋰電池的車(chē)型有97款,搭載磷酸鐵鋰電池的車(chē)型有31款,其他類(lèi)型的動(dòng)力電池只有15款車(chē)型。
另外,根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,今年前四月份,三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池出貨量與去年同期相比,都有所增加。其中,磷酸鐵鋰電池出貨量為2.6Gwh,三元鋰電池出貨量高達(dá)771.51Mwh。
此外,2015年三元材料在專(zhuān)用車(chē)的滲透率為61%,需求達(dá)到1.1Gwh;2016年滲透率將會(huì)達(dá)到65%,需求為2.9Gwh;到2020年,滲透率將會(huì)達(dá)到80%,市場(chǎng)需求14.0Gwh。
可以看出,三元材料和磷酸鐵鋰在純電動(dòng)物流車(chē)中應(yīng)用中逐漸占主流,而且三元材料的比重將會(huì)越來(lái)越大。但是,未來(lái)純電動(dòng)物流車(chē)到底采用哪種動(dòng)力電池技術(shù)路線,不僅僅看動(dòng)力電池技術(shù)與質(zhì)量,還要看市場(chǎng)需求,以及行政手段等等。
一、為什么三元材料在純電動(dòng)物流車(chē)中占主流?
在國(guó)內(nèi),在純電動(dòng)物流車(chē)方面,運(yùn)用最多的是三元鋰電池技術(shù)路線,其次是磷酸鐵鋰電池。自然同一技術(shù)路線,各類(lèi)廠家研發(fā)的動(dòng)力電池參數(shù)也不盡相同,比如特斯拉和LG采用三元材料,無(wú)論從電池質(zhì)量、續(xù)航里程、循環(huán)壽命、電池組能量密度來(lái)講,參數(shù)都有所差異。而有些參數(shù),它是隨著技術(shù)不斷升級(jí),也在不斷變化。所以,很多參數(shù),只是一個(gè)絕對(duì)值。
下面我們來(lái)對(duì)比一下,各類(lèi)動(dòng)力電池正極材料優(yōu)缺點(diǎn),從而回答為什么三元材料在物流車(chē)中占主流的問(wèn)題。
正極材料 二、部分動(dòng)力電池企業(yè)三元鋰電池參數(shù)對(duì)比 以上表格是第一批《汽車(chē)動(dòng)力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》企業(yè)目錄中生產(chǎn)三元鋰電池的企業(yè)及其參數(shù),這里面只有部分參數(shù),還有許多參數(shù)沒(méi)有,如比容量,能量密度、使用壽命、安全性如何、一致性怎樣,都沒(méi)有,因此很難評(píng)判誰(shuí)的電池好,誰(shuí)的電池不好。但從表格可以看出以下幾點(diǎn):
?。ㄒ唬┘词故峭患移髽I(yè)生產(chǎn)的三元鋰電池,產(chǎn)品參數(shù)也不盡相同,包括型號(hào)、體積、比容量、能量密度。循環(huán)壽命、電壓、電流大小等。 ?。ǘ┩庑纬叽缟?,因?yàn)槿娦绢?lèi)型的不同,有所差異,同一類(lèi)型大小也不盡相同。三元電芯有三種類(lèi)型,一個(gè)是軟包電池,如A123、萬(wàn)象、多氟多。一個(gè)是圓柱電池,如特斯拉。還有一種是方形硬殼電池,如比亞迪、三星。這三類(lèi)形態(tài),硬殼的生產(chǎn)成本較高,其次是軟包,最后是圓柱。一種說(shuō)法認(rèn)為,軟包的安全性較圓柱高,圓柱的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致很難完全解決安全性問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)許多三元電芯軟包技術(shù)應(yīng)用在汽車(chē)上。但軟包技術(shù)要求比較高,特別是封裝技術(shù),封裝不好,會(huì)引起鼓起、漏液等問(wèn)題,導(dǎo)致安全事故發(fā)生。另一種說(shuō)法是,三元電芯應(yīng)用以方形金屬殼為主。方型金屬殼的優(yōu)點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)化、成組簡(jiǎn)單、比能量較高,缺點(diǎn)也很明顯就是散熱效果差。 (三)另外,動(dòng)力電池的參數(shù)主要受到電芯數(shù)量多少影響,電芯數(shù)量的確定需要考慮動(dòng)力系統(tǒng)匹配和汽車(chē)?yán)m(xù)航里程要求。 (四)動(dòng)力電池各項(xiàng)技術(shù)性能還有很大提高,除了安全性的改善,動(dòng)力電池能量密度、功率密度、耐受性、循環(huán)充放電次數(shù),使用壽命等性能上的改善。 三、動(dòng)力電池布置 動(dòng)力電池布置需要按照純電動(dòng)物流車(chē)車(chē)輛底盤(pán)情況來(lái)布置,需要考慮車(chē)身輕量化等,一般在車(chē)輛后備箱,根據(jù)純電動(dòng)物流車(chē)各種車(chē)型而定。比如,廂式物流車(chē)和皮卡車(chē)就布置就不會(huì)一樣。魏小玲和胡軍給出9點(diǎn)要求,歸納起來(lái)是:1.需要考慮動(dòng)力電池布置空間。2.需要承載多少容量的承載體積。3.需要平衡整車(chē)載荷。4.要有一定的散熱性能要求。5.需要滿足最小離地間隙、縱向通過(guò)角等通過(guò)性要求。6.需要滿足人機(jī)續(xù)求。7.必須滿足國(guó)家碰撞法規(guī)需求。8.具備一定的密封等級(jí)要求。9.確保高壓用電要求。 另外,動(dòng)力電池布置,還要考慮到駕駛員安全,如果布置在車(chē)座下方,一旦電池起火,最新受害的是駕駛員。如果布置在車(chē)廂底部,首先殃及的是貨物,駕駛員逃生幾率相對(duì)要大。 |
(審核編輯: 滄海一土)
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