如果未來(lái)有一家公司完成了對電動(dòng)車(chē)的顛覆，那么它的創(chuàng )新很可能來(lái)自最核心的部件——電池，當前被廣泛采用的鋰電池，其技術(shù)在10年來(lái)一直停滯不前。如果一輛電動(dòng)車(chē)3分鐘就能充滿(mǎn)電還能帶你狂奔數百公里，那它一定會(huì )改寫(xiě)交通工具發(fā)展史。
未來(lái)的電動(dòng)車(chē)行業(yè)，新技術(shù)、好服務(wù)才是車(chē)企縱橫市場(chǎng)不被淘汰的條件之一!電動(dòng)平衡車(chē)只是技術(shù)上更趨于智能化、人性化、便捷化。經(jīng)過(guò)查詢(xún)大量國外資料，結合目前行業(yè)知名技術(shù)高層人員，作為平衡車(chē)的核心之一：鋰電池將呈現五大發(fā)展趨勢。
鋰離子電池價(jià)格下降2/3
純電動(dòng)車(chē)都很貴。普通的美國家庭不大會(huì )買(mǎi)特斯拉，而比亞迪的純電動(dòng)車(chē)E6，也不是一般的中國家庭負擔得起的。很貴的重要原因就是電池成本太高。
前幾年，在國家新能源產(chǎn)業(yè)政策的推動(dòng)下，全國各地掀起了一股制造鋰電池的狂潮。鋰電池電芯與pack組裝企業(yè)一度得到400多家(包括新能源汽車(chē)用的鋰電池)其中涉足電動(dòng)車(chē)用的鋰電池企業(yè)曾一度有200-300家之多。然而，轟轟烈烈的新能源制造熱的背后，核心材料如正極材料的隔膜、電解液以及軟包裝電芯用的鋁塑膜等嚴重依賴(lài)進(jìn)口，導致制造的鋰電池成本價(jià)格居高不下，同樣容量的鋰電池，其價(jià)格是鉛酸電池的三倍以上，導致市場(chǎng)推廣艱難。
近三四年來(lái)，經(jīng)過(guò)國內鋰電池材料企業(yè)的努力，目前制造鋰電池核心技術(shù)已經(jīng)取得重大的突破，用于電動(dòng)車(chē)的鋰電池，所有核心材料基本上實(shí)現了國產(chǎn)化率。目前，鋰電池包括充電器在內的48v11Ah(采用18650圓柱形鋼殼，每顆電芯為2200mA，65顆電芯串并聯(lián))成組，價(jià)格不到500元，與鉛酸電池相比，具有性?xún)r(jià)比優(yōu)勢。這個(gè)價(jià)格已經(jīng)是鋰電池剛推向市場(chǎng)的1/3左右。由此可見(jiàn)，鋰電池逐步替代鉛酸電池不是一句空話(huà)。
目前最昂貴的鋰電池——石墨烯鋰電池
石墨烯已知的世上最薄、最堅硬的納米材料，具有電阻率極低，電子遷移速度極快的特點(diǎn)。石墨烯電池，就是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動(dòng)的特性開(kāi)發(fā)出的一種新型電池。
世界上的首款石墨烯聚合材料電池由西班牙Graphenano公司和科爾瓦多大學(xué)合作研發(fā)，其中Graphenano公司也是世界上第一家以工業(yè)規模生產(chǎn)石墨烯的公司。目前常見(jiàn)的三元鋰電池能量密度在180-200mAh/g，而石墨烯聚合材料電池的能量密度則可以超過(guò)600mAh/g。也就是說(shuō)，如果將特斯拉P85上的電池替換為同等重量的石墨烯電池，其續航里程將達到約1500km，是原來(lái)的3倍。
除了能量密度高，石墨烯電池的充電速度也要比鋰電池快很多，可以有效解決充電時(shí)間長(cháng)的問(wèn)題。它的壽命也很長(cháng)，可以達到鋰電池的2倍。
另外，據Graphenano公司表示，石墨烯電池的性能超群，但是成本并不高，反而要比鋰電池低77%。采用石墨烯電池將能夠有效降低電動(dòng)車(chē)的成本，進(jìn)而提升市場(chǎng)競爭力。
無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)市場(chǎng)廣闊
與傳統充電站、充電樁相比，無(wú)線(xiàn)充電主要有以下特點(diǎn)：充電設施布置靈活。只需改造現有停車(chē)場(chǎng)、路邊停車(chē)位，就能給電動(dòng)車(chē)充電，甚至可以把發(fā)射端埋在部分路面之下，屆時(shí)電動(dòng)車(chē)可以在這些路段實(shí)現邊行駛、邊充電，不會(huì )占用過(guò)多城市空間;用戶(hù)使用更加方便。無(wú)需插入式電纜即可實(shí)現高速無(wú)線(xiàn)充電，不僅免去了傳統充電樁接線(xiàn)所需要的停車(chē)和等待時(shí)間，而且已經(jīng)出現的充電車(chē)道，更是從靜態(tài)無(wú)線(xiàn)充電向動(dòng)態(tài)無(wú)線(xiàn)充電延伸，大大降低了用戶(hù)的固定位置充電時(shí)間，提高了電動(dòng)車(chē)的使用率。比如電動(dòng)方程式錦標賽FormulaE賽道兩旁的接收板可在電動(dòng)賽車(chē)疾馳而過(guò)的瞬間為其充電;充電過(guò)程相對安全。無(wú)線(xiàn)充電無(wú)火花及觸電危險，無(wú)積塵和接觸損耗，能適應多種惡劣環(huán)境和天氣。
據悉，現在有很多企業(yè)都在開(kāi)始研究電動(dòng)車(chē)無(wú)線(xiàn)充電技術(shù)。如今年1月，中興通訊與國家電網(wǎng)宣布在成都組建合資公司，為電動(dòng)車(chē)提供無(wú)線(xiàn)充電服務(wù)，此后中興通訊與東風(fēng)汽車(chē)建設了中國第一條公交無(wú)線(xiàn)充電示范線(xiàn)。
電池管理系統(BMS)
電池作為整個(gè)平衡車(chē)的能量之源，是安全保障的重點(diǎn)。對于電動(dòng)車(chē)而言，電池爆炸、電池自然等狀況屢見(jiàn)不鮮。隨著(zhù)電動(dòng)車(chē)動(dòng)力系統變得日益復雜，BMS 需要執行的功能增多，承受的負擔之重前所未有。一個(gè)優(yōu)秀智能的BMS方案不僅能夠延長(cháng)電池的使用壽命，而且還有望延長(cháng)汽車(chē)采用純電力驅動(dòng)模式時(shí)的行駛距離。
以i-ROBOT的電池管理系統為例，i-ROBOT的BMS能為車(chē)身全智能調節充電，同時(shí)使用在線(xiàn)修復技術(shù)，加強電池24小時(shí)不間斷的維護，真正將電池的使用壽命提升50%以上：
● 國際最先進(jìn)的進(jìn)口高倍率(最大10C放電)功率電芯
● 電池電壓，電流信號的監測，電池包溫度的檢測
● 高精度的SOC估計
● 多重安全保護機制：短路、過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱的充放電完整控制。
● -10℃~45℃的寬工作溫度區間
模塊化電池技術(shù)像積木一樣堆疊電池
全新的Macbook使用了模塊化電池技術(shù)，蘋(píng)果的工程師們設計出了一個(gè)階梯狀的蓄電池格，并堆疊了數層電池，能為蘋(píng)果產(chǎn)品增加35%的電量。
現在在平衡車(chē)領(lǐng)域這項技術(shù)也有了追隨者，i-ROBOT(上海新世紀機器人有限公司)最新推出的igo代步機器人就采用的模塊化鋰離子電池系統。大大提升了電池容量，也方便了容量擴展。
模塊化電池系統由電池單元構成的平板電池組件組成，能根據人們的需求被組合成不同尺寸和性能。電池模塊化技術(shù)，或者更確切一點(diǎn)，平板電池組件可以根據需要而擁有不同的電池容量、電壓以及尺寸。每個(gè)平板電池組件的電池單元數量和長(cháng)度都可以不同。
電池設計的模塊化或許能夠創(chuàng )造一種新的、可交互的電池模式，這樣的電池既能夠在汽車(chē)中使用，也能夠在家居生活中使用，而無(wú)需重新設計和組建。
或許我們正是一個(gè)時(shí)代的見(jiàn)證者，在這個(gè)時(shí)代里，能源又一次要更新?lián)Q代，而為我們提供能源的未來(lái)大型電池，正是由最初那枚毫不起眼的小電池不斷升級而來(lái)的。
電池是電動(dòng)車(chē)的核心部件，直接決定了對電動(dòng)車(chē)來(lái)說(shuō)最為關(guān)鍵的續航里程。隨著(zhù)新能源逐漸升溫，對電池行業(yè)的投入也越來(lái)越大，未來(lái)幾年，電池技術(shù)將迎來(lái)快速的發(fā)展，平衡車(chē)作為電動(dòng)車(chē)的“智能先鋒”也將從中獲益匪淺。 |
