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2030出行研究室宁德时代将生产200万公里续航电池 长寿命电芯真的可实现吗？


作者：****知识官 朱玉龙（资深电动汽车三电系统和汽车电子工程师 ， 10年以上的新能源汽车专业从业经验 ， 著有《汽车电子硬件设计》）编辑：陆屿 ， 本文首发****客户端 ， 未经授权 ， 请勿转载 。
2030出行研究室宁德时代将生产200万公里续航电池 长寿命电芯真的可实现吗？
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近期 ， 长寿命电池成为业内的热门话题 。 今年 ， 马斯克表示特斯拉将在2020年推出一款使用寿命达100万英里的新电池 ， 随后通用汽车的执行副总裁道格·帕克斯表示 ， 通用正在研发累计续航里程达100万英里的电池 。 而近日宁德时代的董事长曾毓群表示 ， 准备生产一款行驶里程达200万公里且使用年限为期16年的电池 ， 引起了行业和消费者的高度关注 。
对于这次的技术突破 ， 我们将主要聚焦和探讨两个问题：为什么动力电池寿命到目前突然有了技术突破？目前的技术突破究竟在哪些方面？是否真正具有可行性？
长寿命电芯能做成吗？
车企宣布做长寿命电池 ， 总的来说对行业乃至社会都带来很高的便利性 。 从电池原理的角度来看 ， 可能电池企业会做以下几大方面的处理：
一、 正极单晶技术：单晶材料显著区别于三元二次球材料 ， 具有更高的结构稳定性 ， 更低的比表面积 ， 更少的表面缺陷和更高的真密度等诸多优点 。 对单晶材料进行掺杂包覆等一定的优化后 ， 使用单晶材料在提高电压的同时依然可以保证材料的循环性能 ， 可兼顾电芯的能量密度和循环寿命 ， 这是一个基本点 。
二、负极表面修饰：开发了“自修复”负极材料 ， 新的负极材料可以自动修复使用过产生的少量SEI膜缺陷 。
三、电解液的匹配开发：为了解决日历寿命的问题 ， 可以努力改善高温循环性能 ， 在电解液中加入特殊的正极成膜添加剂；优化了电解液的溶剂种类及比例 ， 从而获得更稳定的固液相界面 ， 更高效的离子传输 ， 更宽的温度响应区间等优异特性；电芯表现出优异的高温长循环性能和低温放电、功率性能 。
2030出行研究室宁德时代将生产200万公里续航电池 长寿命电芯真的可实现吗？
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从目前现有的信息来看 ， 我们可能能看到电池技术在寿命方向上新分出来一种新的分支 ， 在追求成本和追求能量密度之外追求长寿命电池这种新的品类 ， 目前不确定是否能实现100万英里还是200万公里 ， 我们应该能看到电池寿命会比之前10万英里或者15万公里有大幅的提高 。
长寿命电池为社会带来减排效应
长寿命电池究竟会带来哪些突破性的变化？长寿命电池如果真的能够突破了 ， 对于消费者来说肯定有很大的便利性 。 比如对于大部分车主来说 ， 平常上下班一天都在50公里以内 ， 极端一些的可能在80公里左右 ， 一年下来在1.5万-2万公里 ， 从保有8年来考虑 ， 也就是整个第一次使用周期会有12万到16万公里的里程积累 。 按照目前国内主流标准 ， 动力电池的保修期为8年15万公里 ， 如果长寿命电池开发成功的话 ， 可以大大增加电动汽车的残值（是指在一项资产使用期满时预计能够回收到的残余价值） ， 特别是动力总成对应的残值 。
电动汽车本身是和电网高度依存的 ， 电动汽车每天需要从电网上使用电能作为驱动的窄体 ， 而纯电动车辆与电网的互动 ， 实现高效的双向传输、控制负荷 ， 以及规模车队的管理是关键 。 电池的寿命瓶颈能够解决 ， 就可以为电网的优化其可再生能源的利用 。 电网是有峰谷之分 ， 也就是白天可能是用电高峰 ， 而凌晨可能是用电低谷 。 电动汽车的大量电池 ， 可以满足电网削峰平谷的需求 ， 也能有效的降低用电成本 ， 对整个社会效益和环境来说是非常友好的 。
从更长远的角度来看 ， 如果电池能够长寿命 ， 那么未来大量公用的车辆 ， 电动巴士、出租车和网约车甚至是未来的自动驾驶的车辆 ， 就可以不拘束的使用 ， 能够为社会创造出更多的减排效益 。


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