【卡车之家 原创】前不久,小编在下班取车的时候,看到了一辆某品牌的纯电动卡车在充电,于是我上前搭了话,聊了一会。
在这位卡友的描述里,他其实对现在开的车还挺满意的,安静、舒服、动力足,唯一问题就是续航短点,有时候太远的地方不敢去。
而这时候,我想到了之前看到的一项新技术。如果说,现在有技术能让车辆的续航里程翻倍,那么你会考虑买一辆纯电动卡车吗?
其实关于纯电动卡车的续航里程,厂标方面还是比较混乱的。这里面主要的原因,我们之前讲过。
在《秒懂新能源:电车续航竟然不是跑出来的》里面我们聊过,在不同的测试标准,诸如:等速法、CLTC、NEDC等等测试下,一辆车能得出很多不同的续航里程数据。
而根据我们和卡友聊天中,卡友们的反馈显示,现在的纯电动车以4米2为例,基本上续航里程也就是在160-200km之间。
这样的续航里程,一般在城里运货一天一充勉强够用,但如果要是做点别的,比如跨城运输,可能就不太够用了。
那么,如果我们将续航里程提升一倍,到400km之后咱们能干什么呢?以我们所在的北京市为例:
在面积并不小的北京市里,400km的续航可以支持从北部的密云古北水镇,到几乎最南端的大兴机场跑个来回。而密云到大兴单程,距离已经和北京市中心到保定相当了。
这样的续航能力,我觉得从某些角度来讲,应该能打消很多人的顾虑了。那么这样的续航里程要怎么实现呢?
以现在的电池来说,电动卡车用的电池其实就像是个跷跷板一样,一边是安全,一边是能量密度(也就是车辆能跑多远)。
以和讯网在百家号上发布的文章的原话来讲,就是:“电池的能量密度越高,其材料体系就越活跃,安全性难以保障。”
钠离子电池示意图
咱们之前聊到过,现在的锂电池充放电,就是锂离子在电池的正负极之间往返运动的过程。咱们再在这里补充一个信息,那就是锂金属本身是一种个非常活泼的金属。
用百度百科上的原文来描述:“由于电极电势最负,锂是已知元素(包括放射性元素)中金属活动性最强的。”
它强到什么程度呢?根据哔哩哔哩上某UP主从外网搬运来的德语科普视频显示,锂能够和水,甚至空气发生反应。但锂如果是金属氧化物的一部分,它又是非常稳定的。
而这,也就是锂电池充电、发电的理论基础。简单地说,在锂电池放电的时候,熊孩子锂原子从石墨里面带着电子出来,穿过隔膜和电解质去金属氧化物里让自己稳定下来。
而电子则没法通过隔膜,就只能走电池外面的电路形成电流,供咱们的卡车使用了。
如果中间的电解液和隔膜出现了问题,锂原子直接轰击正极的金属氧化物,这时候活泼的锂,就可能会快速反应,产生热,甚至是爆炸了。
咱们想要提升续航能力,让电池存更多电,就要有更多的锂和电子,同时也要打开隔膜通路,使其能让锂更顺畅地通过。
而这时,就可能让隔膜破损,正负极直接接触,进而短路、放热、电解液汽化压力升高,进而膨胀、冲破外壳、爆炸、燃烧了。
普通方壳电池示意图
除了这些之外,有些电池的电解液里面有六氟磷酸锂,而这种东西与空气中的水可能会发生反应,可能会产生有毒、有腐蚀性的物质并且大量放热。
而这,则也可能导致前面咱们说的燃烧爆炸一条龙。
这时候,话题就要聊到我前面说的这项新技术了,宁德时代前不久公布了一项名为:“凝聚态电池”的技术。虽然他们并未公布技术细节,但网上有很多分析。
根据各种分析的论调显示:这里面的凝聚态,其实说的就是电池里面的电解液。它的电解液从液态,变成了半固态,或者说是固态。
普通方壳电池示意图
半固态的电解质,解决了电解液泄露、汽化分解的问题,使其不再那么易燃、挥发,进而减少了电池的安全问题。
同时,在液态的电解质里面,锂离子穿梭的时候速度非常快,如果负极来不及吸收,可能会在负极的表面形成锂枝晶(析锂),进而扎破隔膜形成短路。
普通软包电池示意图
而半固态的电解液更加粘稠了,锂离子的运动速度也就更慢了,析锂现象发生的可能性也就更低了。
此外,自身是固态的电解质还能提升电池的强度,这也可以提高电池的安全性。
普通软包电池示意图
而解决了安全性问题,无疑相当于解开了一个封印,工程师也就能放开手脚去提高电池存电的能力了。
在宁德时代公布的信息中他们同样对电池的正极、负极、隔膜和生产工艺进行了升级。那么他们做到的结果是什么呢?其单体能量密度达到500Wh/kg,提升了近一倍。
普通方壳电池示意图
也就是说,如果用上了这项技术,咱们的卡车续航里程可能最高能提升一倍甚至更多。
● 编后语:
如果真的有一天,这种电池装在了咱们的卡车上,你会选择购买吗?面临日益上涨的油价,与电价,你还会坚持柴油车吗?欢迎在下方留言跟我们讨论。(文/袁圣 部分内容引用自:百度百科、和讯网、哔哩哔哩、GPT4.0等)
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