续航1000公里的电动车几分钟就能充满电,是真香还是大忽悠?

续航1000公里的电动车几分钟就能充满电,是真香还是大忽悠?
2021-01-21 11:02:51 一起来论科技

对于近年来新能源大行其道的表现,大家在议论时往往依然会产生舆论的碰撞,几年前总是说要让中国品牌扛着新能源的大旗弯道超车,直到一周以前,国内三家新能源品牌接连推出1000公里续航产品的举动,才真正让不少对新能源汽车持反对意见的客官老爷们哑口无言。

然而事情并没有结束,两天前中国电动汽车百人会副理事长、中国科学院院士欧阳明高公开发言称“如果有人告诉你,这个车能跑1000公里,几分钟能充满电,还很安全,成本又很低。以目前的技术来讲,他一定是骗子。”权威专家的当众质疑再度为续航1000公里这个话题添了一把火,神仙打架把吃瓜群众都看呆了眼。几分钟充满电的1000公里续航,到底是真香还是耍流氓?

蔚来ET7(配置|询价)——固态电池+碳硅负极预锂化,有前景的期货

发布不久的蔚来ET7,超过1000公里的续航是其身上诸多吸引眼球的亮点之一。相比目前ES6和ES8上70~100kWh的电池能量,续航超过1000公里的蔚来ET7所搭载的电池能量达到150kWh,需要和1000公里及150kWh联系起来的另一个关键参数是360Wh/kg的电池密度,这三个参数放在一起才是引发外界对蔚来电池技术高度关注的真正原因。

蔚来电池能量的提升没有通过堆砌电芯来实现,电芯数量的增加会导致整车重量上升,能耗或许反而会有所增加,而对于现阶段锂电池能实现的单体电池能量密度,业内预测的瓶颈上限大概在350Wh/kg,蔚来这次无疑是实现了业内行家对于电池电芯能量密度的最高预期甚至略有超标。

结合蔚来目前发布的信息,超高镍正极材料、预锂化负极碳硅材料、半固态电池,是蔚来实现电芯能量突破的三大关键技术。目前市面上常见动力电池的负极材料主要是石墨(碳),目前其作为电池负极的能量密度基本已经达到了理论极限。而硅的能量密度是碳的十倍以上,只是在充放电过程中容易发生大幅度变形,难以保证电池的稳定性,如果在碳负极中掺入硅形成碳硅负极,就可以同时发挥两种材料的优势,提高负极的能量密度又保证稳定性。放在碳硅负极前面的预锂化能够降低负极的锂损耗率,同时能增加电芯寿命。

至于超高镍正极的研究,松下和LG目前也都已经逐步开始应用,所谓三元锂电池,正是由电池正极材料所决定,容量高但安全性欠佳的镍、稳定性高成本也高的钴、安全性高成本低的锰,三种金属元素组成的锂电池正极优势互补。

想要在续航上有所提升,必须从镍着手,超高镍正极应运而生,但同时也需要考虑镍的不稳定性,在高镍正极表面涂覆抗蚀层是较为常见的做法,但是较厚的涂层也会影响锂离子的发挥,对此蔚来拿出了纳米包覆超薄涂层的高镍正极技术,既提高能量密度,也延长了电池使用寿命。

最后则是万众瞩目的半固态电池(原位固化电解液技术),其中复杂的详细原理我们在此不多阐述,蔚来的半固态电池既发挥了固态不易燃的优势,同时利用液态高离子电导保障了电池动力学性能,在进一步缩减电池重量后能够在有限空间内为热泵或空调提供设计空间,对锂离子电池电动车的低温续航焦虑或将有极大缓解。

虽然蔚来对于电池供应商等其它重要细节并没有公布,但是较为完整的技术路线和较高的可实施性,让外界并没有对其超过1000公里的续航提出太多质疑,加上具备更高阶的自动驾驶系统等特点,2022年底才能交付的ET7也成为目前市场潜力最高的新能源汽车期货。

智已汽车——掺硅补锂电芯,宁德时代作保

智已是三个月前才由上汽、阿里和浦东新区三方合资打造的全新电动汽车品牌,但是一经发布已经自带光环——明年量产,首款车续航近1000公里,20万公里零衰减。

在电池部分的信息介绍中,我们看到智已汽车的电芯核心技术是掺硅补锂,事实上这一技术的原理正是蔚来的预锂化负极碳硅材料。可以看到,高配115kWh的电池包,能量密度为300Wh/kg,从官方宣传来看,智已汽车首款车型应该是一台中型或者中大型轿车,高配电池包如果要做到1000公里的续航,百公里电耗约为11.5kW,对于这样尺寸的轿车来说即使抛弃四驱也非常难实现,所以智已很聪明的在1000公里续航前加了个“近”字。

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