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在鋰離子電池的潮流下,為何豐田獨愛鎳氫電池呢?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年04月07日  

電動汽車在政策的扶持下,獲得了大力的發(fā)展。它們中的很大部分都是使用三元鋰離子電池,包括一些混動車型亦是如此。不過,在這之中也是有例外的,豐田的混動車型用的就是鎳氫電池。那為何豐田不隨大流呢?


安全性高


首先是安全性,鎳氫電池的電解液為不可燃的水溶液,比熱容較高,吸收較多熱量時的溫度漲幅相對較低。此外,在發(fā)生短路等異常情況時,電池不容易燃燒起來。


鎳氫電池的產(chǎn)品質(zhì)量控制難度不高,豐田普銳斯在使用這款電池十多年后也并未有明顯的壽命衰減,也沒出現(xiàn)過電池質(zhì)量出現(xiàn)的嚴重安全事故。可靠性高一直都是豐田最引以為傲的優(yōu)點。


適合淺充淺放


混合動力車型都有淺充電的特性,即充電的頻率高,但幅度不大。這樣的工作特點其實非常適合鎳氫電池,八代凱美瑞雙擎的電池容量相比純電動汽車要少很多。鎳氫電池的能量密度明顯不如鋰離子電池,所以它對安全保護的要求更低。


美國《消費者報告》曾拿一輛10年開了33萬公里的第一代普銳斯和10年前僅開了3200公里左右的第一代普銳斯作為比較,發(fā)現(xiàn)兩車的各項性能指標并沒有什么差距,公里數(shù)長的那臺普銳斯依舊可以正常工作。


鋰離子電池雖然能量密度大,但在高電流過充過放等復雜的使用環(huán)境下,容易削減壽命。鋰離子電池的有機電解質(zhì)溶液在0攝氏度下性能會大大衰減,這也是很多純電動汽車車主在冬天存在嚴重續(xù)航焦慮的原因。


鎳氫電池更容易回收


相比鋰離子電池,鎳氫電池要更為環(huán)保。鎳氫電池的重要成分為鎳和稀土,兩者都有較高的回收價值。以水為電解質(zhì)溶液則不容易污染環(huán)境,所以屬于環(huán)境友好型。


相比之下,鋰離子電池的回收方法就困難很多了,而目前來看重要有4種方法。第一是高溫冶金法,先用機械破碎鋰離子電池,再用高溫焙燒,從而篩選出有用的金屬物。這種方法雖然簡單,但是沒有解決電池電解質(zhì)和其它成分燃燒引起的大氣污染。


第二種是濕法冶金法,將電池破碎后,利用化學試劑進行選擇性溶解,分離出液中的金屬元素。濕法冶金法的工藝穩(wěn)定性良好,但廢液需進一步處理,成本較高。


第三種是物理拆解,將電池進行破碎、過篩、磁選分離、精細粉碎和分離后得到有用金屬物,然后再進行下一步回收。物理拆解的工藝最為環(huán)保,不過效率較低,耗時較長。


第四種是聯(lián)合回收工藝,集合各種工藝的優(yōu)點,盡可能提升經(jīng)濟效益。


鎳氫電池安全性高,適合淺充淺放,而鋰離子電池則具備更高的能量密度,這點關(guān)于純電動汽車來講尤為重要。因此,鎳氫電池更適合混動車型,同時也更為環(huán)保可靠。資料顯示,國軒高科是成立于2006年的一家老牌動力鋰電池供應(yīng)商,早期一直專注于磷酸鐵鋰離子電池的研發(fā)生產(chǎn)和銷售,隨著三元電池被乘用車廣泛運用,國軒也開始積極布局三元鋰離子電池技術(shù)路線,今年一月初,其制備的三元811軟包樣品已通過科技部的中期檢查,能量密度達302Wh/kg,循環(huán)次數(shù)超過1500周。


行業(yè)機構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,2018年,國軒高科以3.09GWh的全年裝機量,緊隨寧德時代、比亞迪之后穩(wěn)居行業(yè)第三,同時,2019年一月我國動力鋰電池裝機總電量約4.98GWh,其我國軒高科以187MWh裝機總電量繼續(xù)維持著行業(yè)前三的市場地位。


值得一提的是,在工信部公布的2019年首批新能源汽車推薦目錄中,共有106款車型上榜,其我國軒高科配套車型12款,占比11.32%,居行業(yè)第二,重要配套北汽新能源、江淮、眾泰、奇瑞、上海萬象、唐山上汽等車型。


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