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2021动力电池技术有了哪些突破?

放大字体 缩小字体 发布日期:2022-02-07 18:00:37   来源:新能源网  编辑:全球新能源网  浏览次数:2989


钠离子电池箭在弦上,更便宜的电车要来了?

2021年动力电池发展依旧迅速,有已经落地的新技术电池,也有即将下线、箭已经在弦上的全新动力电池。其中,此前马斯克发布的全新产品——4680电池也有了新进展。在此前报道中,特斯拉在社交媒体上公布了4680的新型电池及其生产线视频,并称这一生产线将用于美国得克萨斯州和柏林的超级工厂,而这也进一步说明4680电池即将下线。

相较于当前使用的21700电池,特斯拉的4680电池采用了激光雕刻无极耳技术制作,能量增加了5倍、电力容量提升6倍。应用到特斯拉汽车后,可使得续航里程提高16%、每千瓦时成本降低14%。另外,4680电池还有较高能量密度优势,由于4680圆柱电池与硅基负极的匹配性高,因此硅基负极的比容量高于石墨负极,所以更容易使单位体积的电池带电量更多,从而提升车辆的续航里程。不过由于生产成本较高,未来4680电池或许只会是豪华电动车的主流电池之一。

2021年,另一个动力电池重磅消息就是电池界“巨头”——宁德时代正式发布了第一代钠离子电池产品,根据此前我们的了解,此次展示的钠离子电池的电芯单体能量密度达到160Wh/kg;常温下充电15分钟,电量可以达到80%;-20°C低温的环境下,可保持90%以上电池效能等特点。更重要的是,钠离子电池的生产成本相对较低,并且钠元素的获取要比锂元素更加容易,因此无论从扩大产能规模,还是降低车辆成本,都有积极意义。

当然,钠离子电池劣势也非常明显,对比锂离子电池,钠离子能量密度相对更低,当前钠离子电池电芯单体能量密度普遍值是120Wh/kg,比三元锂电池的240Wh/kg和磷酸铁锂电池180Wh/kg要低很多。与此同时,钠离子电池充放次数很少,普遍循环次数最高只有1500次,和磷酸铁锂电池的6000次和三元锂电池的3000次相比,几乎不在一个数量级。

应对这些劣势,宁德时代推出了“AB电池解决方案”,具体是将钠离子电池和锂离子电池同时整合在同一套电池系统内,然后再重新排列,构成混搭、串联、并联、集成,后续通过BMS对不同电池进行均衡控制,看起来有些复杂。不过经过一系列的研发后,宁德时代已经有了突破,宣称下一代钠离子电池能量密度将突破200Wh/kg,至于何时会落地,何时首款车型能够搭载钠离子电池,可能还需要一段时间。

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