全球新电技术大发明谁更适合中国电动车远行

我国新能源汽车的发展遇到了两个瓶颈，一是产品端，要集中攻克以动力电池为代表的产品性能、可靠性、续航里程、寿命等难题；二是以应用端为代表的充电设施建设，这方面还需要大力完善。其中第二点国家一直在大力的发展，但对于第一点应该如何面对呢？...

三元锂电池、全固态锂电池、铝—石墨双离子电池、锂空气电池、轻量化技术、新型纳米技术、家用能源储存平台和智能太阳能充电站等等，这些新颖的词汇都是近期电池技术的突破口，而到底又有哪些真正适合中国电动车的发展呢？原来电池都可以这么玩。

混动车专用的高放电能电池——新型 48V 电池包

日立公司发布了放电性能更强的新型 48V 电池包，并表示这套电池系统是由 12 个 5.5Ah 方形电池单体所组成，放电能力则是之前混合动力车载锂离子动力电池放电能力的 1.5 倍，10 秒钟的放电功率高于 10 千瓦，10 秒钟充电功率则高于 13 千瓦，同时还具备着优良的低温特征，特别适合中度混动车型使用，并计划在 2018 年实现量产，随后将在欧洲和中国市场中投放使用。

可无限次数充放电——新型纳米涂层电池

而对于纯电动车，美国人则提出了更好的解决方案。例如美国科研人员就发明出了这款新型纳米涂层电池，这种电池可无限次数充放电且不会老化，而换句话说，就是拥有着近乎永久性的使用寿命。如果这种电池未来能使用在纯电动汽车中，这无疑能大幅提高电动车的可靠性。

这种新型纳米电池是一种以纳米线为材料制作而成的新型电池，因为纳米线具备极强的导电性，同时表面积也非常大，并有助于储存和传输电子，但是由于本身太过脆弱，在反复充放电时很容易碎裂；而美国科研人员则想到了解决办法，首先在纳米金线上镀了一层二氧化锰，随后再用类似树脂玻璃的凝胶状电解质进行包裹后，这就加强了纳米线的强度，使得其在无限次充放电时都不会受到任何影响，从而实现了不衰减的永久性寿命。

电动车整重将减轻 15% ——沃尔沃纳米材料新电池

对于纳米材料新型电池，除了美国佬有所研究外，北欧的沃尔沃则在纳米电池轻量化方面有了技术性的突破，并宣称使用这种纳米电池的纯电动车，整车的重量可减轻 15%，同时得益于这种材料和结构的特殊性，还能将电池做的很薄且强度又很高，因此还可用来代替车身的某些部件，例如 S80 试验车上的行李厢盖、启停电池组和前端的稳定杆等。

这种特别的纳米电池的制作工艺也很巧妙，首先将碳纤维材料制成薄片，然后再塑型，之后进行烘干和硬化之后，再把超级电容植入进去，这样就得到了全新纳米电池；因此在塑型时可做成传统的电池模块，也能做成车身面板的样子来使用。而工作原理上除了能直接进行充电和放电之外，该电池还能回收车辆的制动能，并再转换成电能储存或输出。另外，这种电池的充电速度也比传统电池组更快些，最主要的是强度也更好些，实用性也更全面。然而沃尔沃还表示，这种电池材料成本并不高，因此在造车过程中也显得非常环保。

江淮纯电动车的进化论——新一代三元锂电池/全固态锂电池/锂空气电池

江淮汽车在推出了新能源汽车平台后，旗下的纯电动车也拥有了核心的竞争力，目前的 iEV5、iEV6S 和 iEV7 等车型均是基于第二代平台所打造，并都采用了三元锂电池，最大续航能力为 300 公里，不过江淮近期也开始研发新一代三元锂电池，并表示三元锂电池的能量密度至少还能再提升一倍。

随着之后第三代平台的问世，届时首款车型江淮 iEV8 也会同步推出，并采用的是全固体锂电池，预计续航里程可达到 400 公里。全固体锂电池其实就是采用固态材料作为电解质的锂离子电池，同时也是下一代锂离子电池的主要发展方向，并具备了更好的安全性能、更大的能量密度和更广的工作温度区间等优点。而再之后预计在 2035 年时，江淮的新能源平台会升级到第五代，同时也会推出全新的锂空气电池和 iEV10 车型，续航里程则能达到 1000 公里以上。

让电动车续航里程轻松超越 550 公里——铝—石墨双离子电池

除了像江淮这样做出长久计划之外，中国科研人员更看好短期目标的实现。前不久由中国科学院深圳先进技术研究院唐永炳研究员，以及其研究团队的最新成果新型高能量密度“铝—石墨双离子电池技术”受到了业界的关注。如果这种技术实现了量产化，那么便解决了电动车电池成本高昂和续航里程短的关键问题，同时根据初步估算，500 千克的铝—石墨双离子电池的续航里程可达到约 550 公里。

这种新型电池把传统锂离子电池的正负极进行了调整，用廉价且易得的石墨替代目前已批量应用于锂离子电池的钴酸锂、锰酸锂、三元或磷酸铁锂作为电池的正极材料；同时还采用了铝箔作为电池负极材料和负极集流体，电解液则由常规锂盐和碳酸酯类有机溶剂组成。而工作原理则是在充电过程中，正极石墨发生阴离子插层反应，铝负极发生铝-锂合金化反应，放电过程则相反，这种新型反应机理不仅显著提高了电池的工作电压( 3.8 - 4.6V )，同时也大幅降低了电池的质量、体积和制造成本，从而全面提升了电池的能量密度。

更智能化的“汽车充电宝”——家用能源储存平台

除了在电池技术本身努力研发之外，更为便携式的储存平台也在不断发展，这种偏向于家庭充电领域的新硬件在国外更受青睐。目前日产就联合了能源管理公司 Eaton 共同打造了家用能源储存平台—— xStorage，这是一种以聆风电动车充电电池作为基本材料的能量存储平台，能够给用户车辆提供最经济的能源供给方式。

像国外家庭中一般都是利用再生能源系统（如太阳能电池板、风力发动机等）给 xStorage 进行充电，而在我国有大部分城市均施行了阶梯式用电，那样夜晚便可利用“低成本的电”为 xStorage 充电，相反在白天和供电高峰时，还可以用 xStorage 来提供电能使用。当然，随时随地给电动车进行充电也非常便捷。另外，xStorage 还可以搭配智能手机应用来操作，因此我们也能控制能源使用的转化。

停车即在充电中——标致智能太阳能充电站

法国标致旗下的设计工作室( Peugeot Design Lab )公布了其对未来充电站的设想，即采用阳伞设计、利用太阳能的 DrivecoParasol 智能充电站。这种充电站主体为木质框架，并装有由 88 块光伏面板（覆盖面积为 150 平方米）构成的阳伞形顶部，整个结构还巧妙地嵌入了锂离子电池，并用来存储由太阳能转化而成的电能。当车辆停靠在充电站内充电时，还可享受遮阳的“服务”。

而标致设计工作室团队还表示，鉴于太阳能能源的不稳定，DrivecoParasol 充电站还安装了智能能量管理系统。当太阳能充电电量较低时，该系统会从其他充电站调配资源来保障给车辆充电的能力，其中该充电站还能同时满足7辆车进行充电，包括了电动汽车、电动摩托车和电动自行车。另外，现阶段在法国巴斯蒂亚城（ Bastia ）已经建好一个了 DrivecoParasol 充电站。

真正能普及电动车的方式——快充式可卸载电池组

上述就是现阶段电池技术和充电设施方面的最新发展和进展，其实各自都很有特点，无论是轻量化技术，还是无限充放电次数，或者是新型电池的开发等，这些似乎对中国纯电动车发展都很有帮助，不过这些技术肯定也都做好了知识产权保护，想共享是有点难度，但这却给中国研发人员提供了可突破的方向和领域。

就现阶段，中国工信部部长——苗圩认为我国新能源汽车的发展遇到了两个瓶颈，一是产品端，要集中攻克以动力电池为代表的产品性能、可靠性、续航里程、寿命等难题；二是以应用端为代表的充电设施建设，这方面还需要大力完善。

大胆设想：如果未来在产品端有了全新的突破之后，充电设施除了能实现快速充电外，还能提供快速更换满载的电池组，那么电动车将会比燃油车的优势更明显，不过这一方面是需要突破电池高昂成本的难题，以及对电池管理、电池组布局模式和造车工艺的优化，而另一方面则需要统一国内电动车的电池组规格。如果你又更大胆的设想也不妨来分享分享。