凭什么特斯拉能跑这么远？比比这些你就知道了

　　随着前些日子炒得火热的“廉价版”特斯拉 Model 3的正式上市，电动汽车又一次成为了车迷关注的焦点。在政府政策的扶植与财政补贴情形下，这两年的新能源车型市场可谓热闹非凡。

　　作为电动汽车的核心部件，各种名称拗口的车用电池种类也着实让一般消费者摸不着头脑，什么磷酸铁锂、锰酸锂、三元锂等等一般消费者很难从中看出门道。因此，小编特意整理、研究了现在市场上常见的几种动力电池的信息，来帮助大家了解这些电池的优缺点！

　　首先还是从目前大热的特斯拉入手，看看身价不菲、性能不凡的特斯拉究竟用的什么电池

　　特斯拉与钴酸锂电池

　　犀利的外形、百公里加速3.2秒、续航440公里，这些都是特斯拉Model S作为一款纯电动汽车能够一炮而红的原因。

　　Model S之所以能够拥有不逊于传统燃油车的性能表现，除了电动机技术之外，还要得益于特斯拉先进的电池技术。

　　早期的特斯拉车型使用的是松下18650钴酸锂电池锂电池，其大小类似我们常见的5号干电池，在85kWh的MODEL S的电池单元一共运用了8142个18650锂电池，如下图：

　　这种电池我们并不陌生，像笔记本电脑等电子数码设备使用的都是这种类型的电池，相比于其它电动车使用的电池类型，18650电池的优点是技术更为成熟，比能量（参与电极反应的单位质量的电极材料放出电能的大小）方面它几乎是磷酸铁锂电池（比亚迪e6）的两倍。

　　另一方面，钴酸锂电池热稳定性差，加上由于集成电池板平铺于车辆的底盘位置，这样就对电池的散热与安全性提出了更高的要求，为此特斯拉设计了复杂的电池保护程序以及独特的液冷散热系统，这无形中推升了采用该型电池车辆的制造成本。

　　（上图为特斯拉底盘电池组）

　　比亚迪与磷酸铁锂电池

　　作为国内电池行业巨头-比亚迪的主打技术，磷酸铁锂电池装备于比亚迪旗下的绝大多数车型上。该型电池属于锂离子二次电池，它的放电效率较高，价格也相比其他锂电池更有优势，在倍率放电情况下充放电效率可达到90%以上，比低速电动汽车使用的铅酸电池高出10%，因此适合作为动力电池使用。

　　磷酸铁锂电池的热稳定性优越，可以在390℃以内的高温下保持稳定，不会因过充、温度过高、短路、撞击而产生爆炸或燃烧，可以轻松通过针刺实验。而且磷酸铁锂电池不含任何重金属，对人体没有直接危害。

　　（上图为采用磷酸铁锂电池的比亚迪秦）

　　与此同时，磷酸铁锂电池使用寿命较长。在作为出租车使用的比亚迪E6实际运行多年的使用效果上看：磷酸铁锂电池在使用80%的容量后进行快充，可以安全达到4000至5000次，70%后，也可以保证7000—8000次，理论寿命可以达到7~8年。2010年开始在深圳投入运营的850台e6电动出租车累计总行驶里程近3亿公里，单车最高行驶里程超67万公里，至今这些车辆仍然运行良好，这也说明了磷酸铁锂电池的可靠性。

　　然而，磷酸铁锂电池也有自身的缺点，在低温环境下，磷酸铁锂电池的性能损耗大，导电性或会受到影响而且电池容量较小；此外，同样的电池容量，磷酸铁锂电池的重量更重、体积更大，这也导致采用该电池类型的车辆续航里程表现一般。

　　被众多厂家广泛采用的三元锂电池

　　三元锂电池是指正极材料使用锂镍钴锰三元正极材料的锂电池，因能量密度大，体积比能量较高，并且价格相对低廉而被越来越多的新能源汽车厂家所采用。三元锂电池作为近两年涌现出的一种新产品其特点在于其更高的“能量密度”上。现阶段磷酸铁锂技术的单体电池能量密度仅为110-120Wh/kg，组合成电池包后，电池系统能量密度还不到90Wh/kg，而三元锂电池的能量密度相比磷酸铁锂要高出50%，目前普遍在150-180Wh/kg，优势明显。

　　三元锂电池的缺点也显而易见。三元材料的脱氧温度是200℃，放热能量超过800J/g，并且无法通过针剌实验。这就表明 了三元电池在内部短路、电池外壳损坏的情况下，很容易引发燃烧、爆炸等安全事故。正是出于安全性的原因导致现阶段国家暂停了在商用车型上配备三元锂电池。另外，由于材料本身的性质，导致三元锂电池在使用寿命上相对较短。不过随着技术的进步，三元锂电池的安全问题已得到改善和解决。三元锂电池在应用了陶瓷隔膜之后，以及可以在电池内部短路时隔开短路源，从而明显提高了三元锂电池的安全性能。

　　就目前市场情况来看，由于三元锂电池价格优势还是比较明显的，由于成本更低，并且拥有较高的能量密度，汽车厂商对于三元锂电池的关注度也在持续增加，北汽新能源上市的EV200和ES210两款电动车就放弃了磷酸铁锂路线，换用了三元锂电池。

　　日产坚守的锰酸锂电池

　　日产Leaf-聆风是一台于2010年在日本和美国同步上市的纯电动车，目前全球销售已经超过了13万台。这几乎占到了全球纯电动车销量一半的销量也使得日产聆风成为最成功的纯电动汽车之一。

　　引入国内以后，启辰晨风与日产聆风共享了车型平台，这一车型平台在立项阶段就脱离了传统汽油车的框架，完全以适应电动车的标准进行研发。

　　与日产Leaf相同，启辰聆风电动汽车采用锰酸锂电池提供动力，192块电池单体构成的电池包总重量不到200kg，综合续航里程约为180km。

　　与磷酸铁锂、钴酸锂、三元材料电池相比，锰酸锂电池有优势也有劣势。锰酸锂的能量密度、热稳定性和成本都居中，相对来说热稳定性较差一些，但是得益于整车销量的提升，电池成本也得到有效降低，因此采用锰酸锂离子电池的聆风性价比很高。

　　启辰晨风采用自然风冷，以及非凝固装的电解液，车辆成本更低此外，晨风电池包内的所有单体电池均为被制成薄片状，并采用了层叠结构。这种结构有效地压缩体积，不会影响到车内空间。

　　丰田引领时代的燃料电池技术

　　燃料电池技术并不是什么新鲜技术，其基本原理在19世纪末就已被科学家发现了，但是真正将其带入实际量产则是日系巨头-丰田。

　　以丰田Mirai为例简单介绍一下燃料电池汽车的结构。丰田Mirai是以氢气为燃料的。在燃料电池中，氢气在催化剂的作用下与氧气发生化学反应产生电能。“燃烧”之后的氢气会变成水，该反应过程理论上是无污染的。丰田Mirai的氢燃料存储在高压储氢罐中，该储氢罐采用了碳纤维材质制造，分别位于底盘中部和尾部，总容积为122.4升，充满一次氢气约需3分钟。

　　燃料电池技术的优势、劣势同样明显，由于发生反应的过程只生成水，因此环保效果显而易见，此外，类似加油方式的液态氢加注方法使得加满一次燃料的时间跟普通汽油相仿，因此相比于纯电动车漫长的充电过程，燃料电池技术显然更具颠覆性的进步。

　　当然，由于现阶段大规模低成本的制取氢气还很难做到，因此这也是制约燃料电池车型发展的一个名门。此外Mirai的售价在日本和美国都不便宜，即便加上政府补贴，其售价还是要高于电动车，这也同样成为目前制约燃料电池车辆发展的障碍。