中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：北京6月11日消息 據(jù)中央廣播電視總臺(tái)中國(guó)之聲《新聞超鏈接》報(bào)道，最近，特斯拉長(zhǎng)期合作伙伴團(tuán)隊(duì)在《電化學(xué)學(xué)會(huì)雜志》SCI期刊上發(fā)表了一篇關(guān)于“百年電池”的論文——他們創(chuàng)造出了這種全新的電池設(shè)計(jì)，可使電池的預(yù)計(jì)壽命達(dá)到100年。
該論文收錄于英國(guó)皇家物理學(xué)會(huì)(IOP)的數(shù)據(jù)庫(kù)中
這一消息讓很多關(guān)注新能源車(chē)的人倍感振奮，資本市場(chǎng)也因此產(chǎn)生波瀾。不過(guò)，“百年電池”恐怕并沒(méi)有看起來(lái)的那么美好。
“百年電池”并非新技術(shù)
目前，新能源汽車(chē)使用的電池主要有兩種——三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。前者充放電性能好，但安全性差，循環(huán)使用壽命低，只有約1200次；后者則剛好相反，充放電性能差，但安全性好，可循環(huán)使用2000次以上。
2021年，三元鋰電池占據(jù)了超過(guò)60%的全球市場(chǎng)份額。但由于鋰、鈷和鎳等三元電池所需礦物的價(jià)格抬升，磷酸鐵鋰電池開(kāi)始回溫。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2024年，磷酸鐵鋰電池的市場(chǎng)份額將反超三元鋰電池。
此次的“百年電池”，本質(zhì)其實(shí)就是一種三元鋰電池。根據(jù)特斯拉長(zhǎng)期研究合作伙伴、達(dá)爾豪西大學(xué)教授杰夫·達(dá)恩表示，新電池建立在常規(guī)NMC532電池的基礎(chǔ)上——NMC532就是一種三元鋰電池。NMC代表它是鎳、錳、鈷的三元結(jié)構(gòu)，532則說(shuō)明這三者的比例為5:3:2。達(dá)恩之前就以NMC532為基礎(chǔ)，研發(fā)了續(xù)航里程能達(dá)百萬(wàn)英里的“百萬(wàn)英里電池”，“百年電池”是在“百萬(wàn)英里電池”概念上的延伸。
實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)很美好，現(xiàn)實(shí)應(yīng)用卻不一定
論文顯示，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)技術(shù)改進(jìn)，將電池從多晶陰極轉(zhuǎn)換為單晶陰極，這避免了在充放電循環(huán)期間迅速分解。另外，新電池是在3.8V電壓下運(yùn)行的，其他三元鋰電池則使用4.2V或更高電壓，較低的電壓也大大延長(zhǎng)了電池壽命。
在實(shí)驗(yàn)室25℃環(huán)境里，改造后的NMC532電池在近2000次充放電循環(huán)后，沒(méi)有出現(xiàn)容量損失；連續(xù)充放電循環(huán)4.5年后，研究人員發(fā)現(xiàn)電池只有5%的衰減，由此推測(cè)新型電池的使用壽命將達(dá)到100年。
不過(guò)，《電動(dòng)汽車(chē)觀察家》電池領(lǐng)域資深作者王凌方提醒，這僅僅是根據(jù)幾年實(shí)驗(yàn)得到的推測(cè)數(shù)據(jù)，與現(xiàn)實(shí)應(yīng)用仍有諸多差距。一方面，雖然很多新能源汽車(chē)都配備了電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，但現(xiàn)階段和未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間里，仍難以實(shí)現(xiàn)如實(shí)驗(yàn)室中的持久恒溫。另一方面，實(shí)驗(yàn)室到商業(yè)化之間還有很長(zhǎng)的距離，如果“百年電池”不能被量產(chǎn)、不能大規(guī)模復(fù)制，其商業(yè)價(jià)值就會(huì)很低；而一旦為了量產(chǎn)而妥協(xié)，產(chǎn)品的性能可能就無(wú)法達(dá)到實(shí)驗(yàn)室中的理想狀況了。
“百年電池”，可能并無(wú)必要
實(shí)際上，電動(dòng)汽車(chē)也不需要“百年電池”。
最新版《機(jī)動(dòng)車(chē)強(qiáng)制報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定》第七條明確寫(xiě)道：對(duì)達(dá)到一定行駛里程的機(jī)動(dòng)車(chē)引導(dǎo)報(bào)廢；其中，小、微型非營(yíng)運(yùn)載客汽車(chē)和大型非營(yíng)運(yùn)轎車(chē)的報(bào)廢里程數(shù)是60萬(wàn)公里。引導(dǎo)報(bào)廢不是強(qiáng)制報(bào)廢，但前提是機(jī)動(dòng)車(chē)得能通過(guò)年檢。退一步講，即使電池真的能夠使用100年、機(jī)動(dòng)車(chē)也能過(guò)年檢，但新能源汽車(chē)還需要其它汽車(chē)零配件及價(jià)格不便宜的電機(jī)和電控系統(tǒng)。如果這些部件出現(xiàn)老化或損壞，維護(hù)費(fèi)用同樣也不低，恐怕還不如換新車(chē)劃算。
另一方面，電池技術(shù)也在更新迭代。別說(shuō)百年，哪怕只是十年之后，新的電池技術(shù)可能已經(jīng)碾壓“百年電池”。在能量密度更高、體積更小、更安全的電池面前，人們都會(huì)選擇新技術(shù)。
那“百年電池”就無(wú)用武之地了嗎？并不是，它的主戰(zhàn)場(chǎng)可能不是新能源汽車(chē)，而是儲(chǔ)能領(lǐng)域。儲(chǔ)能電池的工作條件比汽車(chē)好很多，有些儲(chǔ)能本身自帶空調(diào)，恒溫、恒濕都做得比較好，且不要求功率密度高，這些條件能讓電池使用得更長(zhǎng)久。
電池技術(shù)的發(fā)展受制于價(jià)格、政策、安全性等諸多因素，未來(lái)會(huì)朝著什么方向發(fā)展，目前尚不明晰，還需進(jìn)一步觀察。
監(jiān)制：白中華
記者：富賾 楊揚(yáng)
