新能源汽车动力电池技术书评

A. 深度：2020年动力电池技术进化引发新能源市场变革

今天，通过各大动力电池厂及少数整车制造商的持续努力，在未来的两年之中，电动汽车不论是在续航里程还是在充电效率、亦或是冬季低温环境下性能保持等方面，将有发生非常巨大的变化。而在这些性能短板全部补齐之后，电动汽车与燃油汽车全面竞争的时代也将正式的拉开序幕。

至此，电动汽车目前的售价远比同级别的燃油汽车价格贵很多，凭什么跟燃油汽车直接竞争？关于这一点，笔者想说的是，全面竞争的开始一定是从高品牌附加值（比如说保时捷Taycan、特斯拉、奔驰、宝马、奥迪等等高溢价产品开始）开始与燃油汽车直接竞争，至于低价格的普及型产品要么集中在营运性质车型上，要么需要等到新能源汽车产业规模足够大，整体成本能够与燃油汽车抗衡的时候才会出现大面积替代的发生。

文/新能源情报网

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

B. 现在的新能源汽车技术到底成不成熟

新能源汽车技术水平足够成熟-现阶段的问题仅限于动力电池价格偏高

• 电动汽车

• 油动汽车

两种动力系统的汽车哪种更成熟？这一问题的答案相信大多数人会认定为油动汽车，因为电动汽车似乎只是近十年才出现；然而在漫长的汽车发展史中，电动汽车出现的时间节点并不比燃油汽车晚哦。第一批小范围普及的乘用汽车正是电动车，此类车多以轮毂电机与镍铁电池驱动，其中知名度最高的是爱迪生与福特享利打造的T-EV。

C. 新能源汽车动力电池的类型有哪些分别有什么特点

新能源汽车动力电池的类型如下：

一、锂离子电池

这种电池的物理和化学特性主要是高能量密度和高电压，广泛应用于各个行业并逐渐增加产量。电池分为聚合物电解质和液体电解质。与其他电池相比，这种电池能量更高、重量更轻、污染更少，使用寿命更长，锂离子电池有很大的发展空间。理想情况下，这种电池是环保的。因此，锂离子电池在新能源汽车制造领域发挥着非常重要的作用。

四、燃料电池

燃料电池的定义与传统电池略有不同。电池本身使用储存的燃料发电，而不是充电和放电。这是一个比较完整的发电系统。目前，使用乙醇、氢气和甲醇等燃料。燃料电池和前述的锂离子电池的相似之处在于，它是一种零污染电池，具有低污染和小排量的某些优点。优质能源也得到了其他国家的关注和支持。目前我国动力电池研发相对落后，电池技术不够先进。此外，电池技术难度大，成本高，研究人员对燃料电池研发热情不高，因此，与其他国家相比，中国燃料电池仍处于发展阶段，但近年来有改善的趋势。国家也在关注。我们相信可以逐步缩短与其他国家的差距，提高新能源汽车动力电池的稳定性。

D. 新能源汽车技术是做什么的

由于城市排放要求越来越严格，新能源汽车在近几年迅猛发展，其国产化进程也十分理想。
那么，你知道新能源汽车的核心技术究竟是什么吗？
核心技术：电池，电机，电控。
也就是说，我们熟知的新能源汽车三电技术即为核心技术。
下面我们简单讲解三电技术。
电池
作为三电技术核心之一的电池为新能源汽车的高压动力电池，主要给新能源汽车整车提供高压电，一般为300V~720V，具体电压等级根据电池厂的厂家、电池包的数量等决定。
动力电池工作需要构建一个以动力电池组为主的系统，还包括电池管理系统、冷却系统、高低压线束、保护外壳等。
目前，动力电池的种类有镍氢电池、钴酸锂18650电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池、石墨烯电池以及氢燃料电池。
电机
对于新能源汽车来说，刚刚我们介绍的动力电池是一个储能单元，电机对比而言是一个动力单元，即需要给整车底盘传动系统提供动力。
三电核心之一电机同样是高压电动机，需要与新能源汽车整车动力电池匹配相同的电压等级。
电机有交流异步电机和稀土永磁同步电机，目前永磁同步电机应用较广。
电控
尽管新能源汽车不涉及燃油喷射率，但是与传统汽车电子控制单元ECU类似，新能源汽车有整车控制器VCU，其采集油门、制动踏板等各种信号并给出指令，根据驾驶习惯做能量管理等。
同时，为了使车辆正常工作还有电池管理系统BMS、电机控制器MCU等，各个控制器之间通讯通过CAN总线、LIN总线等总线通信。
新能源汽车的核心技术已经介绍完了，大家可以在评论区讨论更多相关话题，喜欢请多多关注分享哦！

E. 新能源汽车的电池方面有哪些高精尖科技的应用

新能源汽车发展的核心是储能电池，电池的好坏直接影响到汽车的性能，接下来带大家了解一下新能源汽车在电池方面应用的高科技。

一、高集成刀片动力电池。该技术突破传统拉深和挤出工艺制约，并攻克超薄铝壳焊接技术，成功开发长宽比为10:1、厚度为0.3mm的超长超薄铝壳刀片电池，打破传统电池系统的模组概念，利用刀片电池独特长宽比特征，实现超长尺寸电芯的紧密排列，获得超过60%的体积集成效率。

新能源汽车正是通过应用这些高端科技，才让电车的续航里程不断刷新记录。

F. 新能源汽车的核心技术是什么

新能源汽车的核心技术主要是指电池、电机和电控，即人们常说的“三电”系统。
电池，即新能源汽车的动力电池，它主要影响新能源汽车的续驶里程和充电速度。维信关注”优能工程师”,教你学会专业全面的新能源汽车维修，让你的成长看得见。
当前，我国新能源汽车所使用的动力电池主要包括磷酸铁锂电池和三元锂电池两种。2018年起，我国新能源乘用车基本上开始使用能量密度更高的三元锂电池，电动汽车的续驶里程从300公里步入如今的500公里时代，三元锂电池功不可没。目前，我国动力电池技术在世界上是领先的，据2017年资料显示，全球排名前十的动力电池企业中，中国占了7席。
电机主要影响新能源汽车的车速以及加速性能、爬坡性能与负载能力。电机一般可分为永磁同步电机和交流异步电机，我国新能源汽车一般使用的是效率更高、可靠性更强、体积更小的永磁同步电机。目前，我国有五个电机品牌名列全球前十。电控系统是连接电机与电池的神经中枢，主要是对整车进行动态监控，及时反馈调整各项技术参数。电控系统主要包括电池管理系统（BMS）和电机管理系统。北汽新能源拥有完全知识产权的第三代超级电控技术EMD3．0，能够检测全车260个部件数据，对电池实时监控调节，在电池充放电过程中进行安全防护，异常情况自动预警以及低充电温预加热，可实现在零下35度环境正常启动和充电。而比亚迪去年分布的IGBT4.0则是电机控制系统的核心元件，它是新能源汽车最核心的技术，其好坏直接影响电动车功率的释放速度：直接控制直、交流电的转换，同时对交流电机进行变频控制，决定驱动系统的扭矩（直接影响汽车加速能力）、最大输出功率（直接影响汽车最高时速）等。比亚迪IGBT被称为新能源汽车的“中国芯”，它的研发成功，打破了欧洲和日本对此芯片的垄断，有效降低了新能源汽车的造车成本和整车能耗。

G. 新能源汽车动力电池回收处理过程中存在的问题有哪些

一、回收技术缺乏有效性

相关加工技术对促进新能源产业发展、加强动力电池回收利用具有重要作用。在实践中，由于形势的变化和动力电池回收要求的缺失，忽视了回收技术创新和科学应用的重要性，导致动力电池回收水平下降，满足了相应加工项目高效发展的要求，阻碍了新能源汽车的发展以及工业可持续发展。同时，在回收技术缺乏有效性的影响下，动力电池的回收效率和产业发展的效果受到潜在威胁，这实际上增加了此类电池回收问题的可能性，将导致资源浪费和破坏生态文明建设，影响新能源汽车产业的长远发展。

H. 新能源汽车电池产量增速快，耐用程度不断提高，开上十年都不坏

近年来，我国新能源汽车市场在各方鼓励支持下，已成为全球最大的新能源汽车市场，根据公开的数据显示，截止到2020年6月，我国新能源汽车保有量417万辆，与去年年底相比增加36万辆，受到新能源汽车保有量提升，动力电池的产销比也是在快速的增加，根据中汽协的数据7月我国动力电池产量共计6.1GWh，同比增长6.4%，环比上升13.8%。其中三元电池产量3.3GWh，磷酸铁锂电池产量2.8GWh，从动力电池的数据可以看出，电池作为新能源汽车的核心部件，其技术发展水平也决定了电池了耐用程度，使用安全和新能源汽车的发展。

总之。从新能源汽车保有量快速增加和电池的产能不断的增加上面分析，作为新能源汽车核心部件，电池的耐用程度和质量等方面，答案就已经很清楚了。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

I. 新能源汽车的电池有啥技术含量，为何换电池那么贵呢

换电池比换新车还要贵，这是大多数消费者对新能源汽车的第一认识。之所以有这种“深刻”印象，原因有很多，大抵有4点。

其一，电池的造价和售价确实很高，而且像新能源汽车这般动力系统占据整车成本如此高比例的车型，也是前所未有的。以三元锂电池为例，从3年前约1200元/kWh以上的价格发展至今，也不过是降到了1050元/kWh左右。尽管动力电池的成本正在不断压缩，但要发展到和燃油车型相当的程度，依旧需要一定的时间。

有的朋友或许会说，如果电池本身没有问题，而是由于事故导致电池损坏，需要维修或者更换，那该怎么办？其实只要车辆的保险买齐，这些问题完全可以交给保险解决，再不济车损险也能兜底，因此不需要过分担心。

J. 新能源汽车的“高能动力电池技术”可以在哪些方面提高

从探索改进电极及电池结构的设计方法、建立电池极化模型和仿真技术等方面入手，汽车动力电池的“瘦身健体”之旅仍在不断推进：

• 汽车动力电池的储能将有可能提高至400瓦时/公斤。

• 要让电池变成“肌肉型男”，在获得合理的正负极材料之余，还需要设计出可行的加工工艺。

• 着力全新的锂硫电池和锂空气电池的研究，它们的能量密度有望达到500瓦时/公斤。

被欧阳明高点名的科研项目获得了国家重点研发计划的支持，全名为“高比能动力电池的关键技术和相关基础科学问题研究”，该研究基于研究团队研制出的高容量富锂锰基的正极材料，汽车动力电池的储能将有可能提高至400瓦时/公斤。

近年来，在国家政策的大力扶持下，我国新能源汽车得到迅速普及，但“不敢去远郊区县”的“梗”至今难以理顺。打破500公里的单次行程极限将大大推动电动汽车的推广，然而汽车承载有限，如何在受限的体积内尽量多地储备电能成为科研攻关的关键目标。

该项目负责人、北京大学教授夏定国表示：“要进一步提高锂离子电池的能量密度, 正极材料的比容量是关键。”据夏定国介绍，针对正极材料的比容量，研究团队在前期工作基础上，深刻理解富锂材料稳定性机制以及阴离子氧化还原的产生机理，通过调控阴离子氧化还原机制来实现富锂材料性能的优化。

也就是说，团队首先遇到的问题是：阴离子氧化还原能力受什么“左右”？揭示这一规律将引导团队接近并找到性能优良的电极。团队还发现，在物质内部原子之间的几何结构会影响电子的结构，从而影响阴离子氧化还原的能力，研究明确了结构和效能的关系，并希望通过结构的设计改善电极材料的电化学性能。

“提高正极材料中的含锂量，让更多的阴离子稳定参与氧化还原反应是一个重要途径。”夏定国说，研制出高容量富锂正极材料，为进一步提高动力电池的能量密度提供了可能。项目组除制备出了一种高容量的富锂正极材料和两种高容量、高稳定富锂材料—碳复合材料外，还制备出了高容量的锂电池负极材料。

要让电池变成“肌肉型男”，在获得合理的正负极材料之余，还需要设计出可行的加工工艺。例如，富锂化合物在电极中需要很好地分散开来，既保持在体系中60%以上的含量，又不凝结为块状。分散越均匀，可逆性越好，充放电效率越好。

目前该电池还需进一步完善，夏定国介绍，仍存在“枝晶锂”制约新体系电池的进步及电池安全性这两个关键问题。相关实验显示，10—50次循环使用之后，电压衰减明显，电极也不起作用了。

“枝晶锂”是锂离子电池采用液态电解质所特有的，锂离子还原结晶成树枝样，并不断生长，到一定程度可能会刺破隔膜，科学家目前正在从两个角度寻求突破。一是包被涂层，二是研究固体电解质。

夏定国强调，“高能量密度锂离子动力电池的发展有待于电极材料、电解液及高安全性途径的发展，更有待于新的分析方法及电池制备技术进步”。

除了提高锂离子电池的能量密度使其达到400瓦时/公斤外，项目组还将着力全新的锂硫电池和锂空气电池的研究，它们的能量密度有望达到500瓦时/公斤。中国工程院院士陈立泉表示，锂空气电池是动力电池的发展方向之一，“现在大力发展的氢氧燃料电池，必须用金属罐子保障氢气使用时的安全，而锂空气电池（负极为空气中的氧气）只要一个榨菜袋子就可以了。从实用性、成本上来讲锂空气电池也应该发展”。