鉅大LARGE | 點擊量：859次 | 2020年09月01日
特斯拉電池技術最關鍵的一步是無鈷
為什么并不是所有人都開電動汽車？其中一個主要原因是價格。如果將電動汽車與同樣規格的內燃機車（ICE）相比，會發現前者比后者至少要貴10000-15000英鎊（約合人民幣8.8萬-13.2萬元）。盡管電動汽車在購買后使用時會便宜得多，但不可否認的是，高額的初始溢價對早期廣泛采用電動汽車是一個相當大的抑制因素。
雖然這些額外支出中有一部分是由于企業試圖收回所涉及新技術的開發成本，但絕大部分來自一個因素——可充電電池的高昂價格。這就是為什么特斯拉最近在電池領域取得的一些進展是其迄今為止最重要的進展，而最重要的是它不再使用鈷。
為了更好地理解這一點，我們來舉個例子。在英國，特斯拉ModelSLongRange起價為77980英鎊（約合人民幣69萬元）。這款車的續航里程為379英里(約610公里，根據WLTP循環測試標準)，而Plus版本的續航里程為402英里(647公里)。
但為了達到這些高數字，ModelS需要配置100千瓦時的鋰離子電池。特斯拉沒有公開說明ModelS的價格中有多少來自這些電池，但你可以通過購買二手特斯拉電池看看它的價格來大致了解，一個5.3千瓦時的電池組含稅價格為1440英鎊（約合人民幣1.3萬元）。
目前的ModelS需要19個這種電池組才能達到100千瓦時的容量。如果你把單價乘起來，總共是27360英鎊（約合人民幣24萬元）。換句話說，特斯拉ModelS超過三分之一的價格可能僅僅是電池的成本。更普通的入門級電動汽車現在仍然至少有40千瓦時（比如日產的基本款聆風），而且大多數都有50千瓦時或更多。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
因此，大多數電動汽車僅電池一項就超過了10000英鎊（人民幣8.8萬元），這就很好地解釋了為什么它們如此昂貴。彭博新能源財經（BloombergNewEnergyFinance）證實了這些計算，預計2020年電池成本將占電動汽車成本的30%。相比之下，一輛內燃機車只需要一個金屬盒子來裝燃料。
回到特斯拉最近的一些消息。該公司在不使用鈷的可充電電池技術上下了很大的賭注。鈷是鋰離子電池如此昂貴的主要原因之一。它也充滿了政治問題，因為采礦可能在沖突地區，如剛果，它的生產被認為是相當污染環境。但使用鈷是因為它能提供電池所需的能量密度，使電池每次充電能持續數百英里。
幾個月前，有消息透露，特斯拉正在與寧德時代新能源公司（CATL）合作研發磷酸鐵鋰（LFP）電池，這可能是真正的游戲規則改變者。LFP電池不使用鈷，并且有推至低于每千瓦時100美元(批發價)的神奇趨勢，這個價格被認為是電動車比內燃機車便宜的門檻。
據彭博新能源財經能源存儲部門主管詹姆斯·弗里斯（JamesFrith）稱，電池每千瓦時的價格在2010年一度超過1000美元（約合人民幣7000元），2015年為381美元（約合人民幣2670元），現在約為147美元（約合人民幣1030元）。弗里斯估計LFP電池將在2023或2024年達到每千瓦時100美元（約合人民幣700元），到2030年僅為61美元（約合人民幣427元）。
特斯拉最近還獲得了陰極技術的專利，這大大提高了充電循環次數。目前的鋰離子電池技術允許1000到1500次的充電，看起來似乎不多，但你不可能像手機一樣每天給汽車充電，而且智能管理將在不同的電池間分配充電周期。你只需要每周左右為一輛電動汽車充一次電，這意味著1500次充電可以持續25年。
由杰夫·達恩（JeffDahn）領導的特斯拉電池團隊獲得了特斯拉新技術的專利，這項技術可以將充電周期提高到近4000次，如果一周充一次電，大約75年——因此才有了所謂的百萬英里電池。
最近，由杰夫·達恩領導的特斯拉團隊申請了一些新的金屬鋰/陽極電池專利，這可以大幅提高能量密度，從而大幅降低成本。如果這些技術在商業上可行的話，將會給電池的耐用性和價格帶來革命性的變化。
日產的一位前高級研究員正在開發另一種即將問世的技術，叫做全聚合物電池，他聲稱這種技術可以將目前的價格降低90%。
這些進展在未來也可能不會發生，但無鈷磷酸鐵鋰電池現在已經出現了。在獲得政府批準后，特斯拉將在其中國版Model3中使用LFP作為電池。據估計，使用LFP電池可使制造成本降低15%-20%。
考慮到電池在汽車成本中所占的比例，電動汽車只比內燃機車貴10%，而不是30%，這很容易在擁有電動車一到兩年的時間里重新獲得更便宜的運行成本。這也將使電動汽車比燃料電池技術有更大的領先優勢，而氫能源則不大可能成為電動汽車的未來。
電動汽車不僅比內燃機車更環保、運行成本更低，而且購買成本也更低的時代正在迅速到來，而不含鈷的電池是朝著這個方向邁出的關鍵一步。這就是為什么特斯拉轉向低能耗汽車如此重要的原因——這可能是對化石燃料汽車的致命一擊。
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