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三元锂电池寿命短为什么还卖那么贵
因为从能量密度角度来说,三元锂电池比磷酸铁锂、锰酸锂或者钛酸锂具有绝对优势,相关厂商更青睐。
大部分纯电动汽车和插混汽车都在使用三元锂电池,这种电池的能量密度更高,重量更轻,是非常适合家用汽车使用的。三元锂电池是未来电池的发展趋势。
三元聚合物锂电池是指正极材料使用锂镍钴锰或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池,锂离子电池的正极材料有很多种,主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。多元材料因具有综合性能和成本的双重优势日益被行业所关注和认同,逐步超越磷酸铁锂和锰酸锂成为主流的技术路线。
新能源汽车动力电池成本高的原因
新能源汽车动力电池成本高的原因是因为必须使用更高密度的电池储存,来满足现在的电动汽车,所以研发费用会更高。
新能源汽车的电池有啥技术含量,为何换电池那么贵呢?
换电池比换新车还要贵,这是大多数消费者对新能源汽车的第一认识。之所以有这种“深刻”印象,原因有很多,大抵有4点。
其一,电池的造价和售价确实很高,而且像新能源汽车这般动力系统占据整车成本如此高比例的车型,也是前所未有的。以三元锂电池为例,从3年前约1200元/kWh以上的价格发展至今,也不过是降到了1050元/kWh左右。尽管动力电池的成本正在不断压缩,但要发展到和燃油车型相当的程度,依旧需要一定的时间。
其二,电池成本高昂,但整车价格却能够享受国家和地方政府的补贴,无形中降低了动力电池的成本。但由于动力电池本身不享受政策补贴,因此单独更换电池时就会给人一种“天价”的错觉。
其三,新能源汽车方兴未艾,在售后和维修的闭环比较小,出了问题只能找厂家解决,在缺少其他相关渠道的情况下,利润空间不足,自然价格较高。
综上所述,我们可以知道,新能源汽车的动力电池确实很贵,由于政策补贴和售后维修闭环的缘故,在更换动力电池时,消费者也没有太多的途径和选择空间。加之电池不同于发动机,它存在较为明显的衰减现象,因此让很多人产生了“买车几年后换电池要哭”的想法。但问题是,动力电池的价格,真的贵到了这种程度吗?
由于不同的车型使用电池的材质和工艺各有不同,加之容量、能量密度也有差异,因此不同车型之间更换动力电池的价格也必然有所出入。不过我们可以大体根据市场均价来推断一下,目前市场上的三元锂电池和磷酸铁锂电池的平均价格,分别为1.08元/Wh和0.5元/Wh。即每度(kWh)1080元、500元。随着电动车续航普遍迈过400km,电池包容量多在50度以上。因此如果是磷酸铁锂电池,价格大体在2~3万元左右,可如果使用三元锂电池,一辆电动车仅电池成本就超过5万元。
目前市场中主流的、可享受国家政策补贴的新能源车型,价格大都集中在15万元以上。以这个整车价格和推断出来的动力电池价格做对比,明显可以得出一个结论——换电池的价格并没有“传说中”那么夸张。
诚然,如果车辆采用的是三元锂电池,其电池成本的确很高,而我们在更换电池时除了需要支付电池本身的价格以外,还需要支付一定的人工费,而这笔费用在目前的市场上大致为1万元左右。这也就意味着,一辆续航在400km以上的新能源车型,其如果采用三元锂电池,更换电池的价格很可能在6万元以上。
从上述的推断出发,更换电池的价格很可能占据整车价格的三分之一左右,如果是一辆本身售价不过10万辆的“新能源代步车”,这个占比还要上升到三分之二的程度。这么说来,更换动力电池的价格虽然不如买一辆新车那么贵,但性价比却明显不如买一辆新车。但事实上真的是这样吗?
其实,在实际操作中,这种价格是针对更换整个电池总成而言的,而在很多时候,我们却不需要对整个电池总成做出更换。新能源汽车的电池组是由诸多模块组合而成,在实际操作中只要按需更换即可,比如个别电池出现了衰减,就只需要对那部分电池进行更换即可,整块电池组更换不过是小概率事件。
更何况,目前很多车企推出了诸多电池质保服务,比如荣威推出的8年或12万公里衰减不超过30%承诺、广汽新能源的8年或15万公里质保、比亚迪的电芯终身质保、东风日产的3年55%残值回购、吉利新能源的电芯终身质保等。更极端的比如蔚来汽车、威马汽车、小鹏汽车和前途汽车等新势力,还推出了终身免费保修政策。
虽说目前推出相关质保政策的车企还是少数,但以上政策的出现无疑从侧面放映了车企们对电池组的信心。而随着电池技术的进一步发展,未来必定还会有更多的车企加入相关的质保行列中,届时更换或维修电池的成本势必进一步降低。
有的朋友或许会说,如果电池本身没有问题,而是由于事故导致电池损坏,需要维修或者更换,那该怎么办?其实只要车辆的保险买齐,这些问题完全可以交给保险解决,再不济车损险也能兜底,因此不需要过分担心。
三元锂电池的优缺点,三元锂电池为什么不建议充满
; 在上一篇文章中,我们简单介绍了磷酸铁锂电池的发展历史以及优缺点,(可点击新能源车常见的另外一种动力电池——三元锂电池。
三元锂电池发展简史
新能源车发展到现在,国家补贴政策起到了很重要的作用,磷酸铁锂电池的沉寂与三元锂电池的崛起,就是补贴政策导致的,具体怎么回事,我们看一下过去几年补贴政策的变化就知道。
通过上表,我们可以发现新能源车的国家补贴主要看续航,而且从16年至18年,获得补贴的最低续航在不断上升。在上一篇文章中已经有介绍,当时磷酸铁锂蓄电池最大的问题就是续航低,譬如说17款比亚迪宋EV,其搭载的磷酸铁锂电池的NEDC续航是270公里,18年宋EV换成了三元锂电池,NEDC续航达到350公里。
从上表我们可以看到17年至18年的补贴标准发生了很大变化,不仅直接砍掉了250公里以下的补贴,而且即使达到250公里,单车的补贴只有原来150至250公里的水平。
这么剧烈的补贴缩水,磷酸铁锂电池更本没有生存空间,三元锂电池成为纯电新能源车的主流选择。
但是随着三元锂电池的广泛应用,新能源车充电失火发生的频率也越来越高,大家对于新能源车的关注点逐渐从续航里程转移到安全性上。2020年,国家重新修订了《电动汽车用动力蓄电池安全要求》,增加了多项电池包安全试验,使得三元锂电池失火的频率降低了不少。
三元锂电池的优缺点
三元锂电池的优点是单位体积的能量密度要比磷酸铁锂电池高,与磷酸铁锂电池同等能量密度,三元锂电池的体积更小,相同大小的三元锂电池可以提供更高的续航。
此外,三元锂电池的循环充放电性能更加好,正常情况下可以循环充放电2000次以上,再加上三元锂电池的能量密度高,充电的频率相对来说会更低,换言之使用寿命会更长。
还有就是三元锂电池不怕冷,所以在冬天的时候续航没有磷酸铁锂电池掉得那么厉害。
三元锂电池的活性锂与电解液发生反应会释放热量,所以这种电池的缺点是容易发热。不过只要不施加太大的充电电流,再在上电池有散热系统,反应释放的热量并不会带来太大威胁。
只是现在一昧追求缩短充电时间,快充的充电功率越来越大,就会导致电池产生热量的速度远大于散热的速度。高温会导致锂离子析出过快从而形成枝丫状的晶体,这些晶体会刺穿正负极之间的隔膜形成短路,在短时间内产生高温引发自燃。
广汽埃安针对三元锂电池自燃的问题推出了弹匣电池,其原理是用隔热壳体包住电池单体,即使电池单体短路也不会影响到附近的单体。同时还配备了一套高效的热管理系统,让电池的热量能够更好地被带走。
三元锂电池为什么不建议充满
网上有很多人说磷酸铁锂电池要充满,三元锂电池充到90多就行了不要充满,原因是锂电池充满电后电压会升高,从而影响电解液和正负极材料的活性,导致电池容量衰减。同时,三元锂电池也不适宜过放,最好在电量剩下30%的时候就充电。
目前来说,制约三元锂电池的最大因素是生产成本高,包括了原料的成本高以及热管理系统成本,所以就会导致整车的价格偏高。再加上补贴少,成本都压在了消费者身上,目前主要是中高端纯电动车才会用三元锂电池。