近日，2022世界新能源汽車大會(huì)召開，與會(huì)專家表示，目前全球新能源汽車?yán)塾?jì)銷量突破2000萬輛。僅2022年上半年，全球新能源汽車銷量超過422萬輛，同比增長(zhǎng)66.38%，再創(chuàng)新高。其中，中國新能源汽車銷量達(dá)到260萬輛，占全球銷量六成以上；市場(chǎng)滲透率超21.6%，保有量突破1100萬輛。

在“碳中和”大背景下，新能源汽車成為全球汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要方向。新能源汽車千差萬別，但其核心零件動(dòng)力電池分類就要簡(jiǎn)單得多，而且優(yōu)缺點(diǎn)也比較明顯。

今天鯨充來和大家一起來聊聊新能源汽車電池的那些事兒！哪種動(dòng)力電池才是當(dāng)下市場(chǎng)主流選擇呢？

目前，新能源汽車電池分類主要從兩方面區(qū)分，一是電池材料，二是電池封裝形狀。

按電池材料，可以分為三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、鎳電池、鉛酸電池；

按封裝形狀，可以分為圓柱形電池、方形電池和軟包電池。

動(dòng)力電池

按電池材料分類

· 三元鋰電池   

三元鋰電池非常常見，優(yōu)點(diǎn)是容量密度大，續(xù)航能力超強(qiáng)，缺點(diǎn)是安全性比較差，特別是高溫時(shí)安全性能會(huì)下降。

但是，三元鋰電池還是優(yōu)于鈷酸鋰電池的，所以被大規(guī)模采用，不論是特斯拉，還是寶馬奧迪的新能源車型，都是使用三元鋰電池，寧德時(shí)代就是抓住了三元鋰電池的趨勢(shì)成為了獨(dú)角獸。

· 磷酸鐵鋰電池   

說起磷酸鐵鋰電池，首先想到的是比亞迪汽車。比亞迪一直堅(jiān)持研發(fā)磷酸鐵鋰電池，而且處于絕對(duì)領(lǐng)先地位,可以說是一家獨(dú)大。

磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點(diǎn)是安全性非常高，非常穩(wěn)定，循環(huán)次數(shù)能達(dá)到2000次，無論是高溫還是撞擊都不會(huì)發(fā)生爆炸。缺點(diǎn)也很明顯，就是能量密度低，電量相同的情況下需要更多的空間和重量，對(duì)于注重空間和油耗的私家車來說，磷酸鐵鋰電池顯然不是好的歸宿，所以一直鐘愛磷酸鐵鋰的比亞迪，也不得不轉(zhuǎn)投三元鋰電池的懷抱，逐漸在私家車上推廣采用三元鋰電池，而在公交車上還是一直使用磷酸鐵鋰電池。

· 鈷酸鋰電池   

鈷酸鋰電池是運(yùn)用比較早的動(dòng)力電池，特斯拉在推出Model S之前，曾經(jīng)推出了一款Roster，就是用的鈷酸鋰電池。

鈷酸鋰電池的優(yōu)點(diǎn)是容量密度比較大，能量密度較高，單位體積的電池可以存儲(chǔ)更多的電量；缺點(diǎn)就是熱特性瓶頸較大，成本較高，穩(wěn)定性非常差，一般用于數(shù)碼電子領(lǐng)域，而電動(dòng)汽車對(duì)動(dòng)力電池的安全性要求很高，所以后續(xù)特斯拉也放棄了鈷酸鋰電池。

· 錳酸鋰電池   

錳酸鋰電池也是目前比較主流的動(dòng)力電池，雖然各方面都不是很突出，但是非常均衡，綜合能力很強(qiáng)，能量密度中等，價(jià)格便宜。錳酸鋰電池安全環(huán)保，比較符合日韓汽車廠商的需求，所以日韓廠商采用較多，國內(nèi)主要是一些輕型車廠使用。

· 鎳電池  

在鎳氫電池發(fā)明之前，鎳鎘電池已經(jīng)占據(jù)很大一部分電池市場(chǎng)，也被市場(chǎng)所認(rèn)可。但鎳氫電池發(fā)明后，便迅速占領(lǐng)鎳鎘電池市場(chǎng)份額。

鎳鎘電池含有重金屬，使用遺棄后對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染。而鎳氫電池則相對(duì)環(huán)保友好，對(duì)環(huán)境基本沒有污染。在放電倍率方面，鎳氫電池的放電倍率要高于鎳鎘電池；使用壽命上，同等條件下，鎳氫電池要比鎳鎘電池高。

鎳氫動(dòng)力電池剛剛進(jìn)入成熟期，是目前混合動(dòng)力汽車所用電池體系中唯一被實(shí)際驗(yàn)證并被商業(yè)化、規(guī)?；碾姵伢w系，現(xiàn)有混合動(dòng)力電池99%的市場(chǎng)份額為鎳氫動(dòng)力電池。

· 鉛酸電池 

鉛酸電池作為比較成熟的技術(shù)，成本較低，而且能夠高倍率放電。但鉛酸電池的比能量、比功率和能量密度都很低，以此為動(dòng)力源的電動(dòng)車不可能擁有良好的車速及續(xù)航里程。

當(dāng)前，政策的管制和市場(chǎng)已經(jīng)上市新國標(biāo)電池，傳統(tǒng)的相同容量但重量卻高出很多的非國標(biāo)電池必遭淘汰，鉛酸的未來只有一條路，基于技術(shù)突破，實(shí)現(xiàn)輕量高能，即和鋰電一樣實(shí)現(xiàn)高比能量，才能和鋰電一起并存。但不是所有的鉛酸廠家都有這種技術(shù)實(shí)力去研發(fā)輕量高能的新國標(biāo)電池并且實(shí)現(xiàn)規(guī)模化的。

按封裝形狀分類

· 圓柱形電池

圓柱鋰電池是被研究分析的比較多，技術(shù)討論最全面的電池品種。單個(gè)主要是由正極，負(fù)極，隔膜，正極負(fù)極集電極，閥門，過電流保護(hù)設(shè)備，絕緣件和外殼共同組合而成。早期的外殼材料選擇鋼殼較多，現(xiàn)階段以鋁殼為主導(dǎo)。

電動(dòng)汽車的圓柱形電池在設(shè)計(jì)上基本和我們?nèi)粘Ｋ姷?號(hào)電池一模一樣。電動(dòng)車行業(yè)的標(biāo)桿特斯拉就是使用的這種電池外形，生產(chǎn)工藝非常成熟，性能也比較穩(wěn)定。而特斯拉之所以選擇這種電池外形，主要是因?yàn)樗诖虬臅r(shí)候，電池與電池之間會(huì)留下一些孔隙，而這些孔隙可以很好地為電池提供散熱的空間，有效避免電池出現(xiàn)過熱情況。不過這種電池因?yàn)槭褂媒饘偻鈿ぃ灾亓勘容^大，而且單個(gè)電池的能量密度也不是很高。

· 方形電池 

方形電池也很常見，通常是指鋁殼或鋼殼方形電池。方形電池的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，不像圓柱電池采用強(qiáng)度較高的不銹鋼作為殼體及具有防爆安全閥的等附件，所以整體附件重量要輕，相對(duì)能量密度較高，供電能力非常強(qiáng)勁。

方形電池的可塑性會(huì)更強(qiáng)，可以根據(jù)搭載的產(chǎn)品具體需求進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，不過這也導(dǎo)致了它存在不同的尺寸，制造上沒有明確的標(biāo)準(zhǔn)。無論是制造工藝還是應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，并沒有像圓柱形電池那樣明確的標(biāo)準(zhǔn)劃分。缺點(diǎn)是標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，每款車的電池型號(hào)都不太一樣，很容易引起市場(chǎng)混亂。

· 軟包電池   

軟包電池就是采用了鋁塑膜作為包裝材料的電池，需使用熱封裝。軟包鋰電池的基本結(jié)構(gòu)與圓柱和方形是類似的，只是軟包鋰電池是液態(tài)鋰離子電池套上一層聚合物外殼，在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑膜包裝，其一般有三層組成，尼龍層是保證了鋁塑膜的外形，Al層防止水的滲入，PP（聚丙烯）層可以有效阻止內(nèi)部電解質(zhì)等與 Al 層接觸,避免 Al 層被腐蝕。

軟包電池的包裝材料和結(jié)構(gòu)使其擁有一系列優(yōu)勢(shì)，比如，安全性能好，軟包電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑膜包裝，發(fā)生安全問題時(shí)，軟包電池一般會(huì)鼓氣裂開，而不像鋼殼或鋁殼電芯那樣發(fā)生爆炸；重量輕，可以減輕汽車負(fù)擔(dān)；設(shè)計(jì)靈活，可以隨意變換外形的形狀。缺點(diǎn)在于一致性較差，成本高，容易發(fā)生漏液，而且鋁塑膜看上去很簡(jiǎn)單，但是如何把三層材料均勻地、牢固地結(jié)合在一起也不是那么容易的事，而且現(xiàn)在質(zhì)量好的鋁塑膜基本上都是依賴進(jìn)口，國產(chǎn)的質(zhì)量還有待改進(jìn)。

從一定程度上來說，不同種類的動(dòng)力電池并沒有嚴(yán)格意義上的好壞之分，各自各的優(yōu)缺點(diǎn)，不同的使用環(huán)境都能發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)。

近年來，全球汽車產(chǎn)業(yè)新能源化趨勢(shì)強(qiáng)勁，技術(shù)不斷迭代的動(dòng)力電池正在成為產(chǎn)業(yè)變革的助推器。與此同時(shí)，大力完善新能源汽車充電配套設(shè)施也是重中之重！