电动车还有三十秒到达战场?对不起,十年来电池技术正在原地踏步

2019/5/30 0:36:11 来源:Auto车探 浏览:

"存两年钱,买辆燃油车,不然以后连卡罗拉都买不到了,只能买电动车了。"

这样类似的话,能够经常性在车迷口中听到,在这个即将禁售燃油车的潮流中,可以听出不少车迷对于燃油汽车的不舍,认为内燃机的轰鸣和带有味道的尾气才是一辆车所存在的灵魂。

随着时代的变迁,内燃机即将退出市场已经是板上钉钉的事情了,车辆的动力能源必然会遭遇革命,而被厂商所寄于极大希望的能源就是电能了,电动车必然会慢慢取代当前燃油车在汽车市场上的主导地位。

为何目前市场上所推出的电动车没办法得到广大消费者的认可呢?

电能由于电池技术的瓶颈限制,无论是在车辆本身,还是在用车环境上,车辆的适用范围被严重限制,因此电动车哪怕已经在市场上活跃了将近十年时间,但是在普罗大众的心目中始终是存在一定的隔阂。哪怕各大厂商给电动车赋予再多的噱头,在更高级的智能化,在无法满足各种基础用车需求,一切都是空谈。

谁能解决电池,谁就能改变世界。

这句话在能源领域上已经流传了将近二十年时间了,这也直接指出了各行各业中都没办法离开电池这个话题,也目前也无法解决电池所存在的瓶颈问题。

也许这个在研究领域上的话题离大家太远了,不过电池作为一个能够日常影响日常生活的东西,电池由于没法子跟得上目前科技进步所带来的需求,所形成的瓶颈却能够真实地感受到,例如电动汽车快充和续航问题,电子产品的续航问题等等,在将近二十年的时间中基本上没有任何太大的进展,基本上都是处于原地踏步的状态。

在国内知名的问答网站中,早在2011年4月28日就有人提出一个问题:手机电池技术未来几年内有没有突破的可能?

这个问题可能是某个数码爱好者因为厌倦了一日一充或者一日多充的生活而提出的问题,但是这个问题却引来了相当多的关注者,并有依照当前的电池研究领域,市场环境以及对于未来发展进程,有不少人给出了相当详细的解释。

照理说,这个早在八年前所提出的问题,早就应该沉了,但是实际上这个问题依旧是有着相当高的关注热度,并且每年都有不少回答者每年都定时打卡,希望有朝一日在电池领域上有所突破的时候,能够第一时间给予题主一个全面的答案。

时至今日,电池的各种短板已经成为了各个领域发展的瓶颈,电池的影响已经有电子产品身上延伸到生活中的方方面面。

随着电池在日常生活中的应用越来越多,由1995年锂离子电池开始慢慢在市场上取得优势,在随后的二十多年时间中,电池容量的需求源源不断地上升,市场空间也不断扩大,特别是随着汽车的动力能源开始慢慢进入电动化时代,对于电池的需求不断上升,但是最为关键的就是目前世界上所生产的锂离子电池储能密度基本上已经在2007年左右就出现了密度瓶颈,而现今所生产的锂电池储能密度相比起1995年仅仅翻了一倍,这个成绩在未来的几年时间中基本上没办法实现商用化,量产化的突破。

为何锂电池在储能密度上受到限制?

锂电池本身是属于一种电化学以及材料工业学的综合产品,不同于电子设备有据可依,随着技术的不断进步,有摩尔定律可以作为参考依据,可以慢慢将产品进行小型化,电池的体积大小以及重量,往往需要考虑到其用途以及电池本身的容量。

在汽车身上电池的重量以及体积就不得不进行考虑了,并且还需要根据不同种类的电池进行取舍,如何均衡电池的充电速度,稳定性,后期维护成本,续航能力,成本,重量,体积等等各方面条件进行抉择。

依照当前人类对于元素周期表的研究,锂作为元素周期表中最小的金属元素,电子随着锂离子在电解液中来回穿梭,通过氧化还原反应在正负极之间放电,而目前尚且没有较好的材料能狗代替锂成为电池的好材料。

当前在电动汽车厂商在电池上的研究,除了考虑市场上一些电池厂商所提供电池总成解决储能问题,还进行开发其他形式的电池,例如当前炒的沸沸扬扬的氢燃料电池,甚至一些厂商还考虑开发全新的微生物电池。不过这些电池开发起来并不比锂电池的开发更加容易,就以氢燃料电池而言,碳氢化合物为基础的燃料电池一直受催化剂的影响,氢气就更麻烦,还要涉及储氢问题,随着新材料的慢慢出现,应用在电池上可能会有少许的惊喜出现,但是想要有大的突破,并且能够实现大规模的量产化,工业化,还是有着相当一长的一段距离的。

全新的电动车除了在电池的形式和种类上需要创新,目前电动车可以通过增大电池容量提升续航,但是最关键的还是需要能够有效解决电池的充电问题,如何能够在短时间内给车子充满电,实现长距离续航,也是一个十分严苛的问题。

快充能够根据加大充电电流提升充电速度,但是大电流随着而来的就是对于电池管理系统的考验以及对于电极的考验,随着大电流快充的应用也会使得电池的寿命骤减以及充电过程中电池带来极大的发热量,突然增大其危险性。

在电池的快充也是最为考验电池的电极,特别是对于汽车所用的高压动力电池,动辄几百伏的输出,几十安的大电流,电池正极极其容易产生电极的电解反应,使得电池寿命大大削减。

除了电池的寿命之外,还需要考虑电动车用车环境的完善问题,这些都有着相当远的道路才能够实现电动车能够彻底取代现有的燃油车。

看看网友怎么说

阿庆4225:既然电池技术没有颠覆性发展,就永远取代不了燃油车

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