近日据大众汽车集团首席战略官迈克尔·约斯特(Michael Jost)介绍,目前该集团正在开发的纯电动MPE平台,开始对氢燃料电池的研究。对燃料电池的研究近年来重新兴起,业界普遍认为氢燃料电池,虽然受限于当前大环境影响,但或许会在十年后成为主流。
人们常说一句话:鸡蛋不要放在一个篮子里。意思是人在做规划的时候,不能只做单方面的打算,要多几个备选的方案才能降低的风险。
这话放在纯电动车市场上也能说得通。在纯电动车市场上,关于电池技术,既有主流的特斯拉、保时捷Taycan和比亚迪这样的锂电池玩家,也有丰田Mirai 这样的氢燃料电池车企。那么到底哪个方向才是纯电动力的未来呢?
锂电池
10月9日的诺贝尔化学奖颁给了三位化学家:约翰·B·古迪纳夫、M·斯担利·威廷汉和吉野彰,用以表彰他们在电池领域的重要贡献。而他们研究的锂电池技术就是电动车电池技术的基础,因此有人将97岁的古迪纳夫称为“锂电池之父”。
作为当前市场上的主流,以锂电池为代表的特斯拉,无疑是市场上的香饽饽。
目前在纯电动车市场中使用锂电池技术主要分为两种:特斯拉为首使用的三元锂电池和比亚迪为首的磷酸铁锂电池。下面让教授带你看看二者有哪些区别吧?
三元锂电池VS磷酸铁锂电池
汽车上使用的锂电池寿命,一般是由循环使用次数来决定的,我国规定的动力容量衰减到80%以下就要强制回收。按照国家规定,电池电芯循环次数--也就是充放电--必须达到1000次以上。现在普遍来讲磷酸铁锂电池的次数在2000次左右,三元锂电池刚是在1000-1500次左右,因此从循环使用次数上来讲磷酸铁锂电池是要优于三元锂电池的。
另外一个锂电池的标准是重量能量密度,这一点上特斯拉Model S要比比亚迪汽车上使用的磷酸铁锂电池要高出很多。三元锂电池能量密度为200Wh/kg,磷酸铁锂电池则为约100-110Wh/kg,三元锂电池占优。
但是因为磷酸铁锂电池相对来说稳定性能更好,在高温(500-600℃)下才会分解。而三元锂电池因为是由大量单节电池联结组成电池组,特斯拉电池组就由7704节电池组成,如何散热就成为了最大的问题。
怎样让如此多的电池在高温下不会过热而引起短路,在这方面特斯拉是作得最好的。特斯拉采用液冷散热系统,均匀分布的液冷管道,能让每只电芯能很好地跟水管接触,因此可以很好地带走电芯热量,达到很好地控制电芯的温度。
但是这样一来三元锂电池组加上散热系统整体的重量上就与磷酸铁锂电池在电池密度上相差无几了。从去年开始,特斯拉就宣布采用更先进的型号为21700的电池来取代现在用的18650电池,以求达到更高的重量能量密度。
三元锂电池和磷酸铁锂电池还有一个共同的缺点,是在碰撞后,电池组变形,会造成短路起火,因此对电池组的碰撞保护,也是特斯拉和比亚迪等车企的重点研究方向。
氢燃料电池
其实氢燃料电池作为纯电动市场上的另类,在相当长的一段时间里,发展非常缓慢。近年来由于大家环保意识的增强,各国又重新关注这一领域。据报道,国内市场吉利和大众等都已经宣布布局氢燃料电池。
丰田可以算是多方向发展的汽车厂家, 旗下不仅有燃油车;在电动车领域,除了油电混合车型卡罗拉双擎,还有一款量产的氢燃料汽车Mirai。
理论上来讲氢燃料电池是100%环保的能源,氢燃料电池的原理是由氢气和氧气发生化学反应,产生的能量转化为电能,从而驱动汽车,氢气燃烧产生的“废料”是水,完全对环境不造成污染,因此相当多的专家认为氢燃料是未来汽油的最终替代品。
而且相比锂电池长达几个小时的充电时间,氢燃料只需要将汽车内载的氢气电池充满,耗时不会超过5分钟,即冲即走的感觉不要太爽。另外官方报道,加满气的丰田Mirai续航超过500km,大大缓解了对于电动车续航的担忧。
但目前氢燃料主要的难点在氢气存储、运输以及加氢站的建设。
首先氢气的存储和运输都需要将氢气用高压,压入氢气罐内,成本相对较高。而且在运输和存储的过程中有一定危险性,想像下在汽车座椅底下塞一个煤气坛是什么体验?
其次目前由于对氢燃料的投入不足,大部分车企并没有投入太多资金,因此在加氢站的建设上,目前还是极度匮乏。据媒体统计,全球在运营加氢站共328座,欧洲139座(德国56座),亚洲118座(日本91座),北美68座(美国40座),国内也仅有12座在运营的加氢站。
所以目前来看,买车容易加氢难,会在相当长的一段时间内制约着氢燃料电池的发展。
教授总结
从长远来看,电动车绝对是未来汽车发展的方向,虽然现在的主流是锂电池,但氢能源作为0污染的环保原料也有相当大的潜力。
那么,谁才是未来汽车能源的主流?是锂电池胜出,还是氢能源主导,抑或是采用新的能源方式?欢迎大家留言发表看法。
上一篇:日本举国之力开发全固态电池
下一篇:高电压化X小型化 尼吉康驱动用薄膜电容器的最新技术趋势
推荐阅读
史海拾趣
ARBOR公司一直致力于电子技术的研发与创新。在某个时期,公司研发团队成功开发出一款具有颠覆性的电路板技术,这项技术在信号传输速度和稳定性上实现了重大突破。凭借这一技术,ARBOR公司迅速占领了高端电子市场,成为行业内的技术领导者。公司股价随之飙升,吸引了大量投资者的关注。
背景:随着公司规模的扩大和产品线的丰富,Fortiming开始寻求更广阔的市场空间。
发展:公司积极参加国内外电子展会,展示其最新技术和产品,吸引了众多客户的关注。同时,Fortiming还与国际知名电子企业建立了合作关系,共同开发新产品,开拓新市场。这些合作不仅提升了Fortiming的品牌影响力,还为公司带来了更多的商业机会。
ETI Systems深知在电子行业中,单打独斗很难取得长远的发展。因此,公司积极寻求与行业内外的合作伙伴建立战略合作关系。通过与多家知名企业和研究机构的合作,ETI Systems不仅获得了宝贵的技术支持,还拓展了市场渠道和客户资源。这种合作与共赢的伙伴关系,为ETI Systems的快速发展奠定了坚实的基础。
在电子行业的早期,Coleman Cable Inc以其创新性的电缆设计和技术突破,在市场中崭露头角。公司研发出一款具有高效传输和稳定性能的电缆产品,迅速赢得了消费者的青睐。随着技术的不断完善和市场需求的扩大,Coleman Cable逐渐扩大了生产规模,并开始向国际市场拓展,其产品在全球范围内得到了广泛应用。
Datatronic公司深知人才是企业发展的核心。因此,公司一直注重人才的培养和引进。公司建立了完善的人才培训体系,为员工提供广阔的发展空间和机会。同时,公司还积极引进国内外优秀人才,为公司的技术创新和市场拓展提供了有力支持。这些举措使得Datatronic公司在人才方面形成了竞争优势。
eeworld里面要在贴子里面贴图该怎么办?图放在自己的电脑里面删除了在eeworld的网页上就看不到了。 eeworld里面要在贴子里面贴图该怎么办?图放在自己的电脑里面删除了在eeworld的网页上就看不到了。… 查看全部问答∨ |
|
怎么用KITL技术来调试WINCE内核啊,不是很懂这个,望高人指点一二啊! 怎么用KITL技术来调试WINCE内核啊,不是很懂这个,望高人指点一二啊! 能像VC++6.0里面调试应用程序那样吗?可以单步,断点,运行什么的吗?但关键是NK不能在本地(PC)上运行,必须在远端(设备)上运行,这个要进行单步,断点,运行调试是怎么一 ...… 查看全部问答∨ |
ARM默认不是单字节对齐,必须要在结构体前加__packed修饰符才能将结构体设置为单字节对齐。但是结构体中包含了double就不能用__packed修饰符了,编译报错。请问各位高手如何解决?这个结构体是用来读库文件中的记录的,因为库文件中记录是单字节对 ...… 查看全部问答∨ |
大家在做LED测试时应该会发现当以高频电流驱动器,经常会出现烧黑现象,最终导致死灯。具体表现在金线周围胶体因持续高温下硅胶碳化烧黑,这是由于高频下阻抗远高于直流阻抗,阻抗的升高使金线发热更加严重使胶体烧黑,产生这一现象的原因就是集肤 ...… 查看全部问答∨ |