中國儲能網(wǎng)訊：北京6月11日消息 據(jù)中央廣播電視總臺中國之聲《新聞超鏈接》報道，最近，特斯拉長期合作伙伴團隊在《電化學(xué)學(xué)會雜志》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，可使電池的預(yù)計壽命達到100年。
該論文收錄于英國皇家物理學(xué)會(IOP)的數(shù)據(jù)庫中
這一消息讓很多關(guān)注新能源車的人倍感振奮，資本市場也因此產(chǎn)生波瀾。不過，“百年電池”恐怕并沒有看起來的那么美好。
“百年電池”并非新技術(shù)
目前，新能源汽車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60%的全球市場份額。但由于鋰、鈷和鎳等三元電池所需礦物的價格抬升，磷酸鐵鋰電池開始回溫。有機構(gòu)預(yù)測，到2024年，磷酸鐵鋰電池的市場份額將反超三元鋰電池。
此次的“百年電池”，本質(zhì)其實就是一種三元鋰電池。根據(jù)特斯拉長期研究合作伙伴、達爾豪西大學(xué)教授杰夫·達恩表示，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則說明這三者的比例為5:3:2。達恩之前就以NMC532為基礎(chǔ)，研發(fā)了續(xù)航里程能達百萬英里的“百萬英里電池”，“百年電池”是在“百萬英里電池”概念上的延伸。
實驗室數(shù)據(jù)很美好，現(xiàn)實應(yīng)用卻不一定
論文顯示，研究團隊通過技術(shù)改進，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了電池壽命。
在實驗室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，由此推測新型電池的使用壽命將達到100年。
不過，《電動汽車觀察家》電池領(lǐng)域資深作者王凌方提醒，這僅僅是根據(jù)幾年實驗得到的推測數(shù)據(jù)，與現(xiàn)實應(yīng)用仍有諸多差距。一方面，雖然很多新能源汽車都配備了電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，但現(xiàn)階段和未來很長一段時間里，仍難以實現(xiàn)如實驗室中的持久恒溫。另一方面，實驗室到商業(yè)化之間還有很長的距離，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)價值就會很低；而一旦為了量產(chǎn)而妥協(xié)，產(chǎn)品的性能可能就無法達到實驗室中的理想狀況了。
“百年電池”，可能并無必要
實際上，電動汽車也不需要“百年電池”。
最新版《機動車強制報廢標準規(guī)定》第七條明確寫道：對達到一定行駛里程的機動車引導(dǎo)報廢；其中，小、微型非營運載客汽車和大型非營運轎車的報廢里程數(shù)是60萬公里。引導(dǎo)報廢不是強制報廢，但前提是機動車得能通過年檢。退一步講，即使電池真的能夠使用100年、機動車也能過年檢，但新能源汽車還需要其它汽車零配件及價格不便宜的電機和電控系統(tǒng)。如果這些部件出現(xiàn)老化或損壞，維護費用同樣也不低，恐怕還不如換新車劃算。
另一方面，電池技術(shù)也在更新迭代。別說百年，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，人們都會選擇新技術(shù)。
那“百年電池”就無用武之地了嗎？并不是，它的主戰(zhàn)場可能不是新能源汽車，而是儲能領(lǐng)域。儲能電池的工作條件比汽車好很多，有些儲能本身自帶空調(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久。
電池技術(shù)的發(fā)展受制于價格、政策、安全性等諸多因素，未來會朝著什么方向發(fā)展，目前尚不明晰，還需進一步觀察。
監(jiān)制：白中華
記者：富賾 楊揚
