特斯拉電動(dòng)汽車(chē)上升秘訣：電池技術(shù)是壁壘-瑞達(dá)國(guó)際集團(tuán)

　　據(jù)外媒報(bào)道，特斯拉在不斷上升的電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，在很大程度上歸功于其神奇的電池技術(shù)。全電動(dòng)汽車(chē)制造商特斯拉的圓柱電池(cylindricalcells)背后的工程學(xué)原理，就其性能和續(xù)航里程而言，已經(jīng)說(shuō)明了一切。但據(jù)外媒最近對(duì)一位電池技術(shù)研究人員的采訪顯示，有關(guān)特斯拉圓柱電池的一些細(xì)節(jié)特別引人注目。

　　拉溫德拉肯巴亞(RavindraKempaiah)是伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校的一名博士，他的論文重要研究高級(jí)電池材料。在接受外媒節(jié)目主持人兼特斯拉車(chē)主肖恩米切爾(SeanMitchell)采訪時(shí)，肯巴亞解釋了電動(dòng)汽車(chē)中的鋰離子技術(shù)，以及其在發(fā)展過(guò)程中面對(duì)的重要問(wèn)題?？偟膩?lái)說(shuō)，最大的挑戰(zhàn)是平衡電池加工中的三個(gè)重要組成部分：能量密度、成本和循環(huán)壽命。新增其中一個(gè)因素的水平將對(duì)另一個(gè)因素萌生重大影響，人們總是在尋找理想的兼顧辦法?？习蛠喺归_(kāi)了描述，比如說(shuō)，假如新增能量密度以獲得更長(zhǎng)的續(xù)航里程和更低的成本，那么循環(huán)壽命將受到重大影響，而假如新增能量密度和壽命周期，僅電池就可高達(dá)10萬(wàn)美元。

　　“我們總是想要實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的續(xù)航里程。我們總是想要更高的循環(huán)壽命。我們希望我們的電池可以使用15到20年，我們希望電動(dòng)汽車(chē)的行駛續(xù)航可以達(dá)到800公里，但這些是每個(gè)電池科學(xué)家在過(guò)去30年里都在面對(duì)的問(wèn)題，”肯巴亞在采訪中評(píng)論道。

　　特斯拉與其他電動(dòng)汽車(chē)制造商相同，也在尋求平衡。然而，有一些關(guān)鍵因素仿佛使該公司在該行業(yè)保持領(lǐng)先。

　　不同類(lèi)型的電動(dòng)汽車(chē)電池

　　首先，特斯拉選擇的圓柱電池使其有別于市場(chǎng)上其他所有電動(dòng)汽車(chē)的電池。這種電池供應(yīng)了驅(qū)動(dòng)性能、靈活性和成本控制等幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)。值得留意的是，另一家美國(guó)電動(dòng)汽車(chē)公司Rivian也在使用圓柱形電池，盡管他們的車(chē)輛還沒(méi)有投產(chǎn)。

　　在現(xiàn)有的三種電動(dòng)汽車(chē)電池，即圓柱形電池、方殼電池和軟包電池中，圓柱形電池的加工是最具成本效益的選擇。換句話(huà)說(shuō)，與其他類(lèi)型電池相比，圓柱形電池的每千瓦時(shí)成本更低。特斯拉ModelS、ModelX和Model3中使用的18650和2170圓柱形電池周?chē)慕饘偻鈿し謩e充當(dāng)支架，為電池供應(yīng)結(jié)構(gòu)剛性。此外，肯巴亞表示，在高功率的情況下，電池包整個(gè)區(qū)域都存在電流消耗和電力分布，而不是聚集在某一區(qū)域。

　　其次，特斯拉使用液冷式熱管理系統(tǒng)來(lái)管理電池溫度，而其他汽車(chē)制造商則采用更經(jīng)濟(jì)的空氣冷卻方式。通過(guò)調(diào)整電池包的溫度，特斯拉能夠確保電池處于最高效和最優(yōu)的狀態(tài)，從而最大限度地延長(zhǎng)電池壽命和性能。雖然降低成本是加速電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)上升的一個(gè)緊要因素，但特斯拉在熱管理技術(shù)上的投資不會(huì)白費(fèi)，那些希望自己的汽車(chē)壽命更長(zhǎng)及長(zhǎng)期可承受性更強(qiáng)的車(chē)主自然會(huì)考慮特斯拉的付出及優(yōu)點(diǎn)。

　　圖注：上圖展示了高溫高壓對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的影響。如圖中右部所示，特斯拉提示在約莫15至40攝氏度之間，則對(duì)電池的循環(huán)壽命的延長(zhǎng)有益

　　第三，特斯拉一直在積極尋求限制電池中鈷的使用量，而且，與其他公司相比，Model3電池已經(jīng)使用了更少的這種元素。鈷及鈷礦資源的匱乏也是要考慮的一個(gè)問(wèn)題。因此，特斯拉一直在研究一個(gè)問(wèn)題，“鈷真的是造電池必需的嗎?”

　　鈷在電池技術(shù)中被用作陰極，在所有可用的陰極材料中，無(wú)論是經(jīng)濟(jì)成本還是社會(huì)成本，鈷的成本都是很高的。目前對(duì)電池技術(shù)的共識(shí)是，如采訪中所述，假如沒(méi)有鈷，電池的結(jié)構(gòu)完整性和循環(huán)壽命就會(huì)受到損害。然而，肯巴亞引用了一些最近的科學(xué)文獻(xiàn)，指出較高的鎳含量降低了鈷對(duì)電池的影響，因此可能根本就不要使用鈷。鎳在全球范圍內(nèi)的供應(yīng)更為廣泛，這降低了鎳的成本，減輕了通常與資源開(kāi)采作業(yè)相關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響?？偟膩?lái)說(shuō)，米切爾和肯巴亞之間的討論聲明，特斯拉可能很快就能實(shí)現(xiàn)無(wú)鈷化，從而使其不那么容易受到鈷產(chǎn)業(yè)的影響。

　　最后，特斯拉非常重視對(duì)客戶(hù)進(jìn)行正確的電池維護(hù)教育，尤其是有關(guān)不良充電習(xí)慣的負(fù)面影響。詳盡來(lái)說(shuō)，讓電動(dòng)汽車(chē)的電池長(zhǎng)時(shí)間處于過(guò)充狀態(tài)，會(huì)很快使電池退化，而在電動(dòng)汽車(chē)行駛到最適合充電的里程數(shù)時(shí)，或者說(shuō)，在電池最適合充電時(shí)對(duì)電池充電，則會(huì)使電池壽命更長(zhǎng)。特斯拉強(qiáng)調(diào)向客戶(hù)傳達(dá)電池健康知識(shí)會(huì)對(duì)客戶(hù)的整體體驗(yàn)具有緊要影響。

　　當(dāng)米切爾詢(xún)問(wèn)肯巴亞對(duì)此事的評(píng)價(jià)和看法時(shí)，肯巴亞表示，其他品牌的電動(dòng)汽車(chē)制造商在這一點(diǎn)上做得不夠，這歸因于他們的工程團(tuán)隊(duì)和營(yíng)銷(xiāo)團(tuán)隊(duì)之間的脫節(jié)。雖然所有制造商都向電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)供應(yīng)了電池的“最佳使用手冊(cè)”，但有關(guān)“不良充電習(xí)慣的真切影響”的緊要性可能沒(méi)有得到足夠的強(qiáng)調(diào)。

　　綜上所述，特斯拉一直在其電動(dòng)汽車(chē)上不斷開(kāi)發(fā)電池技術(shù)，而其對(duì)電池的特別關(guān)注，仿佛讓該公司相關(guān)于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手擁有了分明的優(yōu)點(diǎn)。也許其他汽車(chē)制造商未來(lái)也會(huì)從特斯拉那里得到一些啟示。