奥拓快谈：拖电动汽车后腿的4大电池技术

图文/奥拓快

在德国人卡尔•本茨发明汽车后的一百多年里，内燃机的技术不断向前发展。但是，随着汽车行业向着新能源方向转型，越来越多的电动汽车走上舞台，逐渐成为市场的主角。与之相对应的是，动力电池技术也开始突飞猛进。

1、铅酸电池

电动汽车并不是最近几年的新产品，早在1990年，通用汽车在洛杉矶车展上展出的一款双座概念跑车EV1，它是通用开发的第一辆现代化电动汽车。1996年通用EV1开始量产，采用的是铅酸电池，可产生173马力，在8秒左右完成百公里加速。

铅酸电池作为一项早期技术具有重量大、能量密度低、低温条件下性能衰减快，续航严重缩水等问题。据悉EV1所携带的16.5-18.7kWh的铅酸电池重量高达522公斤，续航里程大约88公里。同时该电池使用寿命很短，每隔几年就必须换一次。

最终铅酸电池技术逐渐被电动汽车所淘汰，最早的1117辆电动汽车通用EV1也于2003年寿终正寝。

2、镍氢电池

镍氢（NiMH）电池的出现给电动汽车重新回到舞台提供了契机，一开始主要用于混合动力车型以及日产聆风等早期纯电动汽车上面。

和铅酸电池相比，镍氢电池有着更大能量密度和更长的使用寿命。但是镍氢电池同样在低温环境下会出现性能衰减快，续航严重缩水等问题。同时镍氢电池的生产成本更高，闲置时放电速度很快，因此必须经常进行充电。

3、锂离子电池

锂离子电池是当下电动汽车主要使用的动力电池，分为三元锂电池和磷酸铁锂电池。

三元锂电池是指以镍钴锰酸锂或镍钴铝酸锂为正极材料，以石墨为负极材料，以六氟磷酸锂为主的锂盐作为电解质的锂电池。磷酸铁锂电池是一种使用磷酸铁锂（LiFePO4）作为正极材料，碳作为负极材料的锂离子电池。

比较而言，三元锂电池在低温性能、过充过放性能、能量密度上优于磷酸铁锂电池。但是三元锂电池热稳定性较差，容易出现热失控，因此在2016年初，工信部曾禁止新能源客车配套三元锂电池。

磷酸铁锂电池热稳定性较好，但是低温性能较差，能量密度也明显低于三元锂电池。另外一个就是磷酸铁锂电池成本低于三元锂电池，因为三元锂电池正极含有贵金属，价格相对要高不少。国内新能源市场的销量王-比亚迪就以生产磷酸铁锂电池而闻名。

4、固态电池

固态电池被广泛认为是电动汽车电池技术的未来，它依赖于固体电极和固体电解质，而不是上述所有电池类型中的液体或凝胶聚合物。

从理论上讲，固态电池将彻底改变纯电动汽车，因为它们的固体构成将大大提高充电和放电速率，极大地提高能量密度，减轻重量，减少火灾的可能性，并提高可循环性和使用寿命。

相对而言，固态电池是非常完美的电池技术。然而，该电池仍然处于实验室阶段，尚未实现量产。尽管过去几年曾不断有传言称固态电池将在几年内实现量产，但是几年时间过去了，依然没有实质性的突破。

不过，也不用灰心，半固态电池作为全固态电池的过渡产物已经来到了量产前夕。2023 年 2 月 23 日，国轩高科在投资者互动平台上表示，半固态电池预计于 2023 年实现装车交付。