三元鋰電池真的不安全嗎?怎樣才是動力電池的正確打開方式

2020-12-13 百家號

前段時間寧德時代和比亞迪互懟的新聞也是吸引了一眾的吃瓜小夥伴,關於動力電池是否就靠一根鋼針就能證明其安全性呢?這個問題也成為最近網絡上的熱議話題,尤其是加上最近新能源汽車自燃更是為事件推波助瀾。事情的大概經過相信大家都已經清楚了,是非對錯也沒有定論,不過寧德時代跳出來說事也沒有說出個所以然來,反而是在後續的針刺試驗中,電池包折斷鋼釘的騷操作讓人看了大跌眼鏡。

寧德時代董事長曾毓群指出比亞迪是濫用測試,這裡就要說到「濫用測試」也是對動力電池的一種測試,就是除了常規測試之外電池測試中的一小部分。針刺在汽車日用中不是很常見,比亞迪也表明自己的電池通過了各種安全測試,可能是在針刺測試上的優勢更加突出。

以實事求是的態度來說,不同的電池材料在扎的過程中的反應是不同的。磷酸鐵鋰材料的放熱啟動溫度高,放熱慢、產熱少,高溫下也不會釋放出強氧化性物質助燃;刀片電池也是一種磷酸鐵鉀電池,設計的長條形電芯散熱面積大,產熱能力也比較低,加強了其安全性;而三元鋰材料電池確實很難通過針刺測試。

因此,就該把造成新能源汽車自燃的「禍首」直接歸咎到三元鋰電池身上嗎?答案自然是否定的。畢竟比亞迪旗下的新能源汽車很多也是搭載三元鋰,只是企業從更加安全的角度考慮,並通過多年來在動力電池上的研發技術才推出磷酸鐵鋰材質的刀片電池,既能解決純電車的「痛點」續航表現問題,又能大大提升電池的安全性能。事實上,三元鋰電池也有著不同的結構分類,既有為了長續航而表現激進的,也有安全性表現相對可靠的。說到這裡,小編感覺有必要也來科普一下,對三元鋰電池無需談虎色變,也不能「一竿子打翻一船人」,我們還是要有理性和清醒的判斷。

為什麼新能源汽車大多選擇了三元鋰電池,而將安全表現更加突出的磷酸鐵鋰打入「冷宮」,原因就在於三元鋰電池固然儲能密度遙遙領先,在不加大車重的情況下能帶來更好的裡程表現。但是就像硬幣的兩面,高鎳低鈷三元鋰電池熱失控溫度相當低,導致自燃事件頻發,除了特斯拉 NCA811 電池外,還有寧德時代 NCM811,嚴重威脅到車主用車安全。這裡說到的811電池就是其正極材料中鎳鈷錳的含量,按照80%:10%:10%的比例構成的三元鋰電池,是目前最高能量密度與最高技術含量的鋰電池。當然,811電池存在的安全隱患也要比其他電池更大。

之前的廣汽新能源Aion S汽車在無充電的情況下突然著火,搭載的就是811電池,這讓Aion S的電池能量密度達到了180Wh/kg。據此往前追溯,三元鋰電池還被分為523、622等型號。目前,在新能源動力車型市場中佔主流地位的型號是622型,其沒有811電池那麼激進,因此安全性方面的表現也更加可靠。

其實,客觀來說電芯的安全性較弱,並不代表整個電池包就不安全。舉個例子,就好比一個穿了鎧甲的騎士和赤膊上陣的騎士,在戰場中必定是有盔甲的騎士更加安全。寧德時代就是給三元鋰電池穿上了鎧甲(電池包),因此它是安全的。而比亞迪的意思是,刀片電池本身就非常安全,我在給它套上鎧甲那豈不是更加安全可靠。

動力電池的安全,寧德時代認為:電池的安全貫穿在整個電使用過程中,是一項系統工程,包括電池的單體設計、系統集成、動態監控和系統防護等方面。寧德時代的重點放在了整體安全上,確保產品在生命周期每個階段都是安全,從實際意義上真正提高安全性能。只是跟著起鬨沒有把自己想說的給說清楚,反而弄得一地雞毛。

總的來說,刀片電池在針刺測試上確實有先天優勢,但搭載三元鋰電池的車主也不用慌,一般三鋰電池會配置堅固的外殼,可以避免尖銳物體的刺穿,對於電池的安全性也有很大的提高。所以,看待問題還是要冷靜客觀,而不是跟著人家的腳步人云亦云。在國際市場上,LG化學、松下等動力電池供應商也都在著手研究四元鋰電池的架構,以儘量減少鈷元素在電池中的使用量和依賴程度,這也是未來新能源汽車發展的方向。相信未來隨著動力電池新技術的不斷推陳出新,電動車在安全和續航表現方面進入一個全新時代也是指日可待。

相關焦點

  • 鋰電池通過針灸測試不等於動力鋰電池安全
    鋰電池通過針刺試驗不等於動力鋰電池安全。隨著新能源補貼的減少,鋰電池也受到了汽車企業的更多關注。由比亞迪推出的新「刀片電池」成功已經通過了電池界最嚴格的「針刺測試」,這意味著刀片電池永遠不存在「自燃」,從安全性可以看出。
  • 深度科普貼:比亞迪刀片電池與傳統磷酸鐵鋰電池和三元電池到底差異...
    上次講到磷酸鐵鋰和三元電池的差異,大家反響不錯,紛紛要求我就再深入講講電池,這次主要說說刀片電池 比亞迪推出的「刀片電池」,其實叫做超級磷酸鐵鋰電池,之所以稱它為刀片電池,是因為它的排布方式像是刀片一樣插入電池包內。
  • 商業化磷酸鐵鋰與三元動力鋰電池真實性能對比實驗
    導讀:三元電池安全隱患高於磷酸鐵鋰,國內外關於電動汽車燃燒、爆炸的事故報導中,三元電池所引發的安全事故量顯著高於磷酸鐵鋰電池。 目前國內的主流動力電池,根據正極材料的不同,分為磷酸鐵鋰電池和三元電池兩種。
  • 三元電池與磷酸鐵鋰電池的性能差異
    三元電池與磷酸鐵鋰電池的性能差異 曉查 發表於 2020-12-12 09:49:06 多年來,電池行業一直在陽極材料上做文章。
  • 比亞迪與寧德時代交鋒:一文看懂刀片電池、三元鋰電池的優劣勢
    不久前,比亞迪公開發布刀片電池順利通過「針刺測試」,結果顯示:三元鋰電池在針刺後迅速冒煙、劇烈燃燒,而刀片電池無明顯變化,發熱極其輕微。隨後,寧德時代也多次發布自家三元鋰電池包針刺測試視頻,來證明自己同樣能夠實現針刺的技術。
  • 三元鋰「霸佔」逾七成動力電池市場,磷酸鐵鋰被逼到牆角?
    特斯拉先後捧出兩大全球動力電池冠軍,先是松下,後是LG化學。無論是松下、LG化學,還是剛被LG化學搶走全球第一的寧德時代,皆在三元鋰電池領域加速前進。這與前幾年的動力電池格局明顯不同,就在2017年,磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池的裝機量佔比分別是49.61%和44.69%,但次年前者就被後者趕超,且差距逐年拉大。隨著三元鋰電池的裝機量擴大和技術提升,價格快速下降,例如三元鋰電池的電芯價格在短短幾年內從3元/瓦時跌至目前與磷酸鐵鋰電池相差無幾。
  • 買電動汽車要磷酸鐵鋰還是三元鋰電池的車?
    如今,電動汽車越來越備受市民青睞,才有了5月特斯拉Model3在5月銷量再次過萬輛,達到了11095輛。如今,電動汽車有採用磷酸鐵鋰電池的,也有採用三元鋰電池的,作為私家車用戶來說,買什麼電池的電動汽車更好?
  • 都說三元鋰電池技術好,為何特斯拉偏偏不用?
    新能源汽車的動力電池技術正在發生一場深遠的變革,目前市面上大多數新能源汽車都搭載了三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。2009年特斯拉就開始跟松下合作生產高密度汽車電池,用來減輕成本和技術壓力。特斯拉擁有世界上最先進的電機和電控技術,在使用新能源電池的時候卻選擇了磷酸鐵鋰電池。
  • 寧德時代:比亞迪刀片電池不一定安全 針刺測試應取消
    不過,同為國內電池巨頭的寧德時代卻提出了不一樣的看法。據國內媒體報導,寧德時代內部人士表示,比亞迪的刀片電池並不一定是100%安全。據悉,動力電池的安全性測試,有三百多種測試方法。其中「針刺測試」被業內人士看作是最高的安全性保障。它的原理是「利用模擬裸露電芯被外部尖銳異物刺穿導致熱失控」造成的後果。
  • 華為不造車,但智能汽車部件將採用三元鋰電池
    因為華為對於智能汽車的布局剛開始,電池技術還處於初期階段,所以其三元鋰電池的詳情外界並不清楚。據媒體報導,華為智能汽車部件的動力電池技術方向將選擇三元鋰電池。雖然表示不會造整車,但華為仍將三元鋰電池作為其智能汽車部件的動力電池技術方向。02何為三元鋰電池三元鋰電池是指使用鎳鈷錳酸鋰作為正極材料,石墨作為負極材料的鋰電池。
  • 深度丨一根鋼針撥動中國動力電池「龍虎鬥」
    「刀片電池將改變行業對三元電池的依賴,將動力電池的技術路線回歸正道,並重新定義新能源汽車的安全標準。」比亞迪董事長王傳福如此表示。 在業內看來,刀片電池挑戰三元鋰電池市場地位的關鍵就在於,更優的安全性。動力電池行業老二比亞迪,準備借刀片電池打一場翻身仗。王傳福寄予厚望的刀片電池,寧德時代董事長曾毓群卻表現得有點不屑。
  • 三元鋰電池怕熱,磷酸鐵鋰電池怕冷,背後的原因是TA決定的
    其中,採用磷酸鐵鋰電池的電動車,在低溫環境下的拉胯表現更是讓不少電動車主苦不堪言。由此可見,不論是三元鋰電池還是磷酸鐵鋰電池都有其各自的優劣,不能單一的去說哪種電池好,哪種電池不好。那麼這背後究竟是什麼原因,導致它們性能不同呢?今天我們就來好好聊一聊。
  • 「汽車人」三元鋰電池退出C位,資本為磷酸鐵鋰狂歡
    正是由於三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池之間的競爭,動力電池技術才得以不斷進步,綜合性能快速提升,成本也在不斷下降,這對整車企業與消費者都是好事情。三元鋰電池能夠輕鬆地跨過140Wh/kg的門檻,而磷酸鐵鋰電池則不行。初期,我國新能源汽車配套的動力電池主要是磷酸鐵鋰電池,隨後,短短幾年間被三元鋰電池取代。如今,三元鋰電池已成為主流。簡單說,磷酸鐵鋰電池哪兒都好,就是輸在能量密度上。其實,除了能量密度,動力電池還有很多關鍵指標,如電池的安全穩定性以及價格成本,這些都是磷酸鐵鋰電池的優勢。
  • 鈉離子電池出爐!比三元鋰更耐用,500次充放電不損耗容量
    現階段電動汽車企業為追求較遠的續航裡程,普遍使用三元鋰電池,而該型電池因為內部存在價格昂貴的鈷元素和鋰元素,價格一直居高不下,每千瓦時的製造成本普遍在1000元以上。除此之外,三元鋰電池的安全穩定性也飽受詬病。 如何使電動汽車的動力電池兼顧安全、成本和能量密度,一直困擾著各大動力電池供應商、電動汽車車企、高校和科研院所。
  • 動力電池的變局與成本
    在已查明的著火原因中,電池問題佔比最高,為58%,其中又以搭載三元鋰電池的車型為主。中國工程院院士楊裕生認為,電動汽車頻繁燃燒的根源,第一個就是電池技術的原因。中國動力電池創新聯盟副秘書長王子冬也認為,電動車自然和高鎳配方的三元鋰電池有強相關性,但並非必然。
  • 網友眾籌3000元買動力電池做針刺試驗 比亞迪和寧德時代為何都坐不...
    本文轉自【每日經濟新聞】;每經記者 李星 孫磊 每經編輯 張北 「一根鋼針」引發了寧德時代與比亞迪有關動力電池針刺試驗的「爭論」。 「是不是真的安全,我們用事實來說話。」這樣的測試,讓寧德時代不得不站出來。次日,寧德時代連續發布了兩則旗下三元鋰電池的針刺測試視頻,但與「小魚鋰電」測試的結果完全不一樣。寧德時代對此不予置評。 據「小魚鋰電」介紹,他用於測試的電池,是拆機電池。「賣給我的老闆說,我購買的這兩塊寧德時代電池是用於測試車上的電池。」「小魚鋰電」對記者說。
  • 深度報告:動力電池未來幾何?
    單體電芯是新能源汽車動力電池的組成部分,電池包通常由多個模組組成,而每個模組由多個單體電芯組成。雖然不同車型的電池組成方式可能有差別,但整體來說都是由單體電芯到模組,模組到電池包這個過程。單體電芯在成組再成包的過程中需要加裝結構件、電池管理系統(BMS)和熱管理系統等,以達到固定電芯、監控使用狀態、共同控制管理、提高安全保障的目的。
  • 比亞迪刀片電池針刺實驗詳解
    1、試驗樣品和針刺試驗介紹即將應用在比亞迪漢車型上的刀片型磷酸鐵鋰電池(下稱「刀片電池」),通過無模組電池成組方式,提升了電池包的整體能量密度,進一步延長了車輛續航裡程,在續航裡程上追近了採用三元鋰離子電池的主流車型。
  • 2020年中國軟包動力電池市場分析及前景預測(附圖表)
    新能源汽車行業發展初期,磷酸鐵鋰電池憑藉適宜的能量密度、安全性能、循環壽命和價格優勢等,滿足新能源客車等商用車使用需求,佔據動力電池行業的最大市場份額。但隨著產業政策支持,消費者對高續航裡程、高安全性能、快充新能源汽車的需求,以及動力電池企業對三元材料電池研發的突破和生產工藝的優化,三元材料電池超過磷酸鐵鋰電池,成為裝機量佔比第一的動力電池類型,尤其是在新能源乘用車領域。根據數據顯示,2018年中國三元材料電池裝機量為30.7GWh,較2017年增長92%;磷酸鐵鋰為21.6GWh,較2017年增長20%。
  • 華為智能汽車具體使用三元鋰電池哪種類型的能量密度型號?
    可見採用這類電池的品牌,它們旗下的車型都有著高性能、高續航等特點,完全滿足當下消費者對新能源車的需求。前幾年三元鋰電池的與鈷酸鋰相比,三元的能量密度普遍不太高,後來日本把三元鋰電池的能量密度提高到接近鈷酸鋰。相比傳統電池,三元鋰電池能量密度大、電壓更高,所以同樣重量的電池組電池容量更大,這也是主機廠選擇三元鋰電池的主要原因。