房车的最佳拍档——钛酸锂电池,为什么很少有人用?
房车怎么用电,是个很重要、也是很难完美解决的大问题。不管你有什么妙招,房车供电系统的核心,必须是蓄电池。
房车上最常见的蓄电池类型是什么?应该还是老掉牙的铅酸电瓶。 铅酸电瓶性能太差,其实并不适合在房车上使用。我前面写过一个豆腐块,欢迎亲们阅读:趣谈房车和电池的恩怨:怎么都离不了婚的铅酸电池
现在,使用锂电池的房车越来越多了。
我们知道,锂电池是有好几种的。常见的有磷酸铁锂电池、三元锂电池、钛酸锂电池 等。
审视这几种锂电池的特性,可谓是各有千秋。但要说最适合房车上使用的,非钛酸锂莫属。
钛酸锂有几大特点,让人不得不爱:
1、安全性
锂电池的安全性一直是大家关心的问题,自燃事故一直是笼罩在电动汽车行业的一朵乌云。
房车作为一种改装汽车,厂家必须是多方面的“通才”,才能完成房车改装。“通才”也意味着肯定不是“专才”,改装厂在电路方面,不可能有很深的造诣。
所以,房车使用锂电池,安全隐患会更大一些。房车自燃事故时见报端,这些事故里,不乏因锂电池过热引发的。许多高档房车也坚持使用铅酸电池,显然不是出于成本考虑,而是为了保障整车安全。
几种锂电池中,以钛酸锂最为安全。它在针刺、挤压、短路的时候,不会冒烟,不会起火,更不会爆炸,安全性几乎可以和铅酸电瓶相媲美。
2、支持快充
一般的电动汽车充电需要几个小时(慢充时甚至长达10小时以上),大大降低了汽车的便利性。
但钛酸锂由于其独特的原理,可以做到极速快充。在条件具备的情况下,十分钟之内就可以充满。那些使用钛酸锂的公交车,在司机交接班的间隙,就可以将电充满。
3、超长寿命
普通锂电池的循环使用寿命约为3000次,如果使用频繁,大约能使用5年。当然,锂电池的技术也在进步,新电池的寿命也会逐渐提升的。
但是,再怎么提升,也无法和钛酸锂电池相比。钛酸锂电池循环次数可达30000次以上,可达到30年的使用寿命。用得省一点儿,它简直可以留给你的下一代使用,成为“祖传”物件。
这一条,可不只是理论上的推算,美国的一些风力发电站已经实际验证了钛酸锂电池的超长寿命。
可以说,房车换上钛酸锂电池,终身不需要再更换电池了。
4、适应温度范围广
这个冬天,北方的电动汽车用户都在抱怨低温掉电的问题。在东北,电动汽车在冬天基本上是无法使用的。
不过,北方城市那些使用钛酸锂电池的公交车,依然能在寒冷的冬天奔驰。钛酸锂电池在零下50度到零上60度的范围内,都可以正常工作,电量变化很小。
对房车来说,这个影响没那么大,毕竟冬天里大量房车都南下了。但不少房车还是要面对各种各样的自然环境的(比如入藏、入疆),耐宽温的钛酸锂会让我们安心很多。
光说优点,那就不客观了。要是浑身净是好处,钛酸锂早就普及了,但事实显然不是。
钛酸锂的缺点
钛酸锂电池的一大缺点是能量密度低,也就是相同体积、相同重量的钛酸锂电池,存电量要比三元锂电池和磷酸铁锂电池少。汽车厂商面对钛酸锂的诸多优点,而依然弃之不用,最大的原因就在这里。想象一下,你看中的电动汽车,如果续航里程从500公里减到250公里,你还愿买吗?
我这里为钛酸锂争辩几句。虽说这个缺点让它跟电动汽车无缘,但在房车上,这个缺点并非不可接受。电动汽车的电池需要存几十度电,体积、重量影响太大了。但房车电池充其量也就存几度、十来度电,钛酸锂的体积大、重量大的问题,在房车上并不突出。
退一步说,它的能量密度还是比铅酸电瓶大得多。现在,那么多房车都在使用铅酸电池,如果换成全面升级的钛酸锂,它不香吗?
既然如此,那为什么市面上房车极少使用钛酸锂电池呢?
价格之殇
我觉得真正的原因,还是价格。 目前,磷酸铁锂电池的价格是铅酸电池的二到三倍,而钛酸锂又是磷酸铁锂的二到三倍。12V200ah的铅酸电池(不算大了),某宝上大概是一千元的样子,而同容量的钛酸锂价格高到8000元左右。你要是加装个600ah、800ah的,这可是一笔巨大的支出!
这个价格,你能接受吗?
钛酸锂价格高,一部分原因是生产成本确实高,另一部分原因是生产厂家太少。由于在电动汽车领域里,钛酸锂只是个边缘化的选择,因此产业规模不大。规模上不去,成本也就降不下来。
还有,别的电池类型供应充足,改装厂自然也就乐意使用。有时候,人们买东西不是看最需要什么,而是看市场上供应什么,没错吧?
给亲们总结一下吧:钛酸锂太适合房车了,优点很多,缺点无所谓,可是价格太—高—了。
如果你是土豪哥,要准备买高档房车,你不如就装成钛酸锂电池,贵就贵点儿吧,反正你也不在乎。
至于那些因铅酸电池老化、想更换电池的亲,不妨也考虑一下钛酸锂。你不加装大容量电池的话,那总价格也不算离谱,何况还免去了将来再次更换电池的费用。用车久了,说不定钛酸锂的总成本还是最低的。
我本人倒是希望钛酸能更普及一些,董大姐的银隆做大做强。到时候,钛酸锂的价格能更有吸引力一些。
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电池决定电车命运,老司机教你如何2选1
图片来源@视觉中国
文|新能源前瞻,作者|和畅,编辑|马路
在北京上班的小林想买电动汽车的想法由来已久。他经过对比分析,最终将车型锁定在了特斯拉Model Y。不过在选择长续航还是标准续航版本上,还在纠结。
特斯拉Model Y长续航版本续航为688公里,电池是三元锂,售价29.99万元;标准续航版本是554公里,磷酸铁锂电池,售价25.89万元。
小林倾向于三元锂电池的长续航版本,因为他家里不方便安装充电桩,有续航焦虑。但身边的朋友则认为,为了100公里的续航多花4万元,不划算。
小林觉得也有道理,所以迟迟未能下单。
事实上,在买电动汽车选哪款电池的问题上,和小林一样有“选择困难症”的消费者不在少数。
磷酸铁锂向左,三元锂向右
当前,磷酸铁锂和三元锂电池是最主流的锂离子电池。
中国汽车动力电池产业创新联盟最新数据显示,2023年,我国动力电池累计装车量为387.7GWh,其中三元锂电池累计装车量126.2GWh,占32.6%;磷酸铁锂电池累计装车量为261.0GWh,占67.3%;而其他电池,如多元复合电池、钴酸锂电池、钛酸锂电池、无钴电池、钠离子电池、混合固液等装车量为0.4GWh,占比仅为0.1%。
除了比亚迪全系搭载磷酸铁锂电池、极氪和理想等高端车型目前全系搭载三元锂电池外,绝大多数车企都是磷酸铁锂和三元锂电池双线布局。 譬如,特斯拉、小鹏、零跑、哪吒、埃安,以及即将上市的小米SU7等。
但无一例外的是,搭载磷酸铁锂电池的车型相较于三元锂电池,价格优势明显。换句话说,车企用磷酸铁锂电池降低了消费者的准入门槛。
2024年1月1日上市的小鹏X9就同时搭载了磷酸铁锂和三元锂电池,而售价区间为35.98万-41.98万元,相差6万元之多。
从事锂电池回收业务多年的严哥告诉新能源前瞻,私家车为了解决续航焦虑,一般都会选择三元锂电池,而磷酸铁锂电池更多是搭载在低端车型上。
三元锂电池,即正极材料为镍钴锰或者镍钴铝的电池,能量密度通常为180-240Wh/kg,麒麟电池可达到255Wh/kg。
磷酸铁锂电池,即正极材料为磷酸铁的电池,能量密度通常为120Wh/kg左右,而宁德时代的神行超充电池和比亚迪的二代刀片电池可做到170Wh/kg以上。
显然,同样面积的底盘空间内,能布局更多的三元锂电池。以特斯拉Model Y为例,搭载三元锂电池的长续航版电池能量为78.4kWh,而搭载磷酸铁锂的标准续航版为60kWh,续航里程也比长续航版少了134公里。
另外,专做二手电动汽车生意的李老板告诉新能源前瞻,在低温情况下,三元锂和磷酸铁锂电池续航都虚,但磷酸铁锂打折更厉害。“三元锂怕热,磷酸铁锂怕冷,北方不要选磷酸铁锂。”
磷酸铁锂更安全是营销手段?
可以看出,不管是业内人士还是普通消费者,都给三元锂电池打上了“热失控”的标签。
因为材质不同,三元锂电池的热失控温度在200度左右,而磷酸铁锂可以达到800度以上。仅从字面上看,三元锂电池更容易热失控。但事实上,随着电动汽车三电系统的不断改进,自燃只是极小概率事件。
以极氪搭载的麒麟电池为例,它为三元锂电池,采用了第三代CTP技术(无模组动力电池包)。其不仅将体积利用率突破到72%,轻松实现1000公里续航,在冷却结构上不断优化,进一步提升了电池包的安全性。据极氪官方信息,极氪于2024年1月8日交付了20万辆新车,零自燃。
上海的小飞更是直言:“说磷酸电池比三元锂安全性高的都是营销手段”。
小飞家里有两辆电动汽车,一辆搭载三元锂电池的小鹏P7,一辆是搭载磷酸铁锂的零跑C11,两者相差了近10万元。在小飞看来,磷酸铁锂一点都不好用。
三元锂电池的车,小飞开了两年多,跑了8万公里,衰减大概只有2%,不论是充电实际数据还是驾驶感受,都很放心。
反观磷酸铁锂电池的车,小飞刚跑了3万公里,充电容量就缩水近20%。而且到后半段,续航更虚,所以开起来无形中增添了续航焦虑。
“磷酸铁锂电池的最大优势就是便宜,但缺点也很明显,电压不稳、一致性差、冬季续航缩水严重等。” 小飞总结道。
所谓一致性,是指同一类型的电池在充电、放电以及容量消耗等方面表现出来的差异现象。而电池一致性差,轻则缩短续航里程、影响充放电速率和电池寿命,重则有热失控和爆炸的风险。
对于小飞的观点,严哥表示认可。严哥对新能源前瞻表示,低端车意味着各方面用料成本会差一些,当然也包括电池。“搭载三元锂电池的车,只要不出现重大事故,不伤及电池,还是很安全的。”
也有电池安全方面的人士认为,三元锂电池的体积利用要优于磷酸铁锂,因此可以通过合理的散热结构、温度控制、热传导材料应用,甚至是液冷系统等措施提高散热效率,保障三元锂电池的安全性和使用寿命。
有条件就选三元锂?
在电池的选择上,小飞态度鲜明:如果有条件,尽量选择三元锂电池。
不过小飞也表示,如果家里有条件装充电桩,而且也没有远途需要的情况下,也是可以选择磷酸铁锂电池,“毕竟在10万元面前,我也无话可说”。
选择了一款三元锂电池版本的江苏车主小周则告诉新能源前瞻,“虽然三元锂电池比铁锂电池贵50%以上,一分价格一分货,它轻易不会坏,电芯一致性强,续航稳定,而磷酸铁锂恰恰相反。”
小周用他朋友的磷酸铁锂电池车型举例,基本上跑一半掉一半,还因为电池损坏修过几次,费时费力。而小飞的车标了251公里,开空调的情况可以跑170-180公里,不开就可以跑过200公里,还是很实用的。
图/搭载三元锂电池的主流车型 来源/新能源前瞻整理
北京的石磊也建议买三元锂电池版本的车。他以磷酸铁锂版的某款车型举例,每两周或者1000公里就需要充满一次电进行校正。正是因为磷酸铁锂一致性差,放电不均匀。而从90%充到100%是非常耽误时间的,有时会觉得很麻烦。
另外,磷酸铁锂的低温性能更差一些,尤其是冬天,更得悉心呵护,而且放置时间久了会明显掉电。
“三元锂电池就不用维护,同样重量的续航更高。”石磊如是说。
从特斯拉Model Y标续版本改为长续航版的一帆就认为,两者不仅仅是电池技术路线和续航的差距,在加速和充电速率上也不一样。
特斯拉Model Y标续版本百公里加速6.9秒,而长续航版是5秒。另外,前者是后驱单电机,后者是双电机四驱,所以驾驶感受也会有明显不同。
石磊也提到,特斯拉Model Y标续版本的质保期为8年或16万公里(以先到者为准),而长续航版本为8年或19.2万公里(以先到者为准),这也让他多了一个选择的理由。
“当然,我并不是认为磷酸铁锂不安全,电池的安全最主要的评判标准是制作工艺和封装形式,特斯拉无疑在这方面都是比较优秀的。”
事实上,安全是每一家新能源车企和动力电池厂商的重中之重。正如小飞所说,宣扬磷酸铁锂电池更安全只是商家的营销手段。
消费者选三元锂电池,还是磷酸铁锂电池的车,更需要专注于自己的用车场景。
*文中小林、小飞、小周、石磊为化名。
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