新能源汽車續航里程越來越低原因大致有三點
1:三元鋰電池正負極材料結構變化,電池釋放電能的本質是一種化學反應,簡而言之是在電解液的作用下鋰離子的脫嵌與嵌入的迴圈往復,在迴圈過程中伴隨鋰離子的等量電子的脫嵌和嵌入形成電流,電流輸送到電動機的電磁線圈形成電磁場與永磁體作用產生動力。在反應的過程中正負極材料會出現晶體結構的變化(破裂縮小),負極表面的電機材料頓挫層(SEI膜)被破壞但優惠出現修復,在SEI膜修復生長的過程中會消耗活性鋰,容量的衰減可理解為用以形成電流的鋰離子越來越少所以出現容量的衰減。
2:電解液存在氧化分解反應,電解液的特質對鋰電池的容量、充放倍率以及使用壽命有很大的影響。而電解液的成分又包括溶劑、電解質與新增劑三個部分,具體配方絕對保密所以也無從得知;但電解液在反應過程中會造成溶劑與電解質的分解損耗是存在的,而且在反應過程中電解液分解與極板材料的表面接觸反應也會造成容量的衰減,這點無法避免。
3:長期用車過程中對鋰電池組的內阻造成較大的影響,其中極化內阻與上述兩點原因有很大的關聯;而歐姆內阻參考歐姆定律會因極化內阻的密度增加而增加,所以電池內阻必然加大。而內阻的變化會在電池的深度放電時造成很大影響,在SOV達到70%左右後電耗會明顯升高;電耗高則續航里程低,這也是造成續航里程減少的主要原因。
以上三點是新能源汽車續航里程會減少的主要原因,其次長時間使用會造成鋰離子脫嵌能力減弱,高壓快充會造成負極嚴重極化產生裂縫也會影響續航。總而言之電動汽車的續航里程減弱是必然且無法避免的,所以使用新能源汽車的後期總要面對續航里程下降而不得不更換電池組裡的電芯,然而平均1500元1kwh的鎳類電芯換電成本又太高了,這就是新能源汽車難以被普遍認可的原因。
不過因容量下滑且內阻增大的動力電池仍有極高的價值,因為這些電池作為儲能電池使用入手的成本很低,而且內阻的變化對同步發電和送電的新能源發電方式而言並沒有明顯影響;所以這些電池在汽車淘汰後會陸續進入風力、光伏、水電、核電、地熱以及通訊等領域,對儲能電池進行快速補充並促進增長。那麼這些電池既然有發揮餘熱的作用則應該在換電池給出合理的評估價值,能做到這一點的話相信新能源汽車必然大熱。而且目前也有少數品牌提供電池(電芯)的終身質保,選擇這些品牌的新能源汽車用車無憂,容量衰減免費更換還怕什麼呢。
新能源汽車續航里程越來越低原因大致有三點
1:三元鋰電池正負極材料結構變化,電池釋放電能的本質是一種化學反應,簡而言之是在電解液的作用下鋰離子的脫嵌與嵌入的迴圈往復,在迴圈過程中伴隨鋰離子的等量電子的脫嵌和嵌入形成電流,電流輸送到電動機的電磁線圈形成電磁場與永磁體作用產生動力。在反應的過程中正負極材料會出現晶體結構的變化(破裂縮小),負極表面的電機材料頓挫層(SEI膜)被破壞但優惠出現修復,在SEI膜修復生長的過程中會消耗活性鋰,容量的衰減可理解為用以形成電流的鋰離子越來越少所以出現容量的衰減。
2:電解液存在氧化分解反應,電解液的特質對鋰電池的容量、充放倍率以及使用壽命有很大的影響。而電解液的成分又包括溶劑、電解質與新增劑三個部分,具體配方絕對保密所以也無從得知;但電解液在反應過程中會造成溶劑與電解質的分解損耗是存在的,而且在反應過程中電解液分解與極板材料的表面接觸反應也會造成容量的衰減,這點無法避免。
3:長期用車過程中對鋰電池組的內阻造成較大的影響,其中極化內阻與上述兩點原因有很大的關聯;而歐姆內阻參考歐姆定律會因極化內阻的密度增加而增加,所以電池內阻必然加大。而內阻的變化會在電池的深度放電時造成很大影響,在SOV達到70%左右後電耗會明顯升高;電耗高則續航里程低,這也是造成續航里程減少的主要原因。
以上三點是新能源汽車續航里程會減少的主要原因,其次長時間使用會造成鋰離子脫嵌能力減弱,高壓快充會造成負極嚴重極化產生裂縫也會影響續航。總而言之電動汽車的續航里程減弱是必然且無法避免的,所以使用新能源汽車的後期總要面對續航里程下降而不得不更換電池組裡的電芯,然而平均1500元1kwh的鎳類電芯換電成本又太高了,這就是新能源汽車難以被普遍認可的原因。
不過因容量下滑且內阻增大的動力電池仍有極高的價值,因為這些電池作為儲能電池使用入手的成本很低,而且內阻的變化對同步發電和送電的新能源發電方式而言並沒有明顯影響;所以這些電池在汽車淘汰後會陸續進入風力、光伏、水電、核電、地熱以及通訊等領域,對儲能電池進行快速補充並促進增長。那麼這些電池既然有發揮餘熱的作用則應該在換電池給出合理的評估價值,能做到這一點的話相信新能源汽車必然大熱。而且目前也有少數品牌提供電池(電芯)的終身質保,選擇這些品牌的新能源汽車用車無憂,容量衰減免費更換還怕什麼呢。