
电动汽车中最重要且最年轻的技术莫过于电池。电池的雏形早在19世纪就被提出,但直到1991年,索尼才推出了第一款商用锂离子电池。
此外,我们经常听到各种令人困惑的电池名称,但它们之间到底有多大区别呢?例如,锂铁磷酸盐电池是锂离子电池还是其他类型的电池?
尽管名称听起来很高端,但它们本质上都是锂离子电池,工作原理相同,基本组成部分也相同。
电池实际上是由数百个电池单元组成,每个单元可以产生几伏电压,并被封装在一起以提供电动汽车所需的能量。每个单元包含两个电极:正极(阳极)和负极(阴极)。它们之间有一个非导电的隔膜,通常由塑料或陶瓷制成,还有一层薄薄的液体电解质。
电池单元可以是薄而扁平的,类似于超大的奥利奥硬糖,也可以卷起来制成圆柱形或棱柱形,但它们都包含这四个组成部分。
锂离子电池中唯一会变化的是正极的化学成分。镍锰钴(NMC)和锂铁磷酸盐(LFP,其中“F”代表“铁”)是最常见的两种电动汽车电池类型。
这两种名称描述了用于制造正极的化学混合物;阴极总是基于碳的,通常由石墨制成。电池行业将化学混合物比作烘焙蛋糕,但事实是,锂离子电池单元中的成分比烘焙大赛中的蛋糕少得多。
正极是通过将化学物质混合成糊状,涂在铝箔上并干燥制成的;碳阴极则是通过将石墨糊状物涂在铜箔上制成的。不同的配方会赋予电池不同的特性。
NMC电池可以储存更多的能量以增加续航里程,而钴则有助于提高功率密度。但更便宜的LFP电池不含昂贵的镍或有争议的钴,因此更加稳定。
尽管它们的工作原理相同。在充电过程中,锂离子从正极通过电解质和隔膜移动到碳阴极。当电池在使用中放电时,离子会返回正极。
你是否应该担心即将购买的电动汽车使用了哪种化学成分?如果从可持续性的角度来看,不含镍和钴等重金属的电池可能具有更好的环境信誉。
但日常使用中真正重要的是性能数据,而不是制造商是如何得出这些数据的。”
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