近年来,电动汽车市场竞争激烈。汽车制造商一直在密切关注电动汽车的续航里程。这对于有效缓解消费者的里程焦虑是必要的。
电池制造商正在努力开发更小、更耐用、更便宜、充电更快的电动汽车电池。
汽车制造商现在正在竞相追赶电动汽车市场的领导者特斯拉。他们希望制造一种充电一次可以行驶480公里以上的电动汽车。
除了电池方面的研究与技术攻克,随着公共充电站的普及,电动汽车的续航里程将变得不再焦虑。为了寻找充电速度极快的小型电池,一些公司正在试验硅碳、钨和铌等材料。
电池是电动汽车中最昂贵的部件。因此,真正的快速充电结合公共充电站的可用性,允许汽车制造商以更低的价格生产电池体积更小的汽车。
通过这种方式,他们可以向更多的用户销售更多的汽车,从而提高增长率。
初创公司Nyobolt首席执行官Sai Shivareddy表示:
“早期电动汽车市场的高端用户想要更大的电池组和更长的续航里程,因为他们负担得起。”
Nyobolt公司开发了一种氧化铌负极材料,可以在几分钟内给电池完成充电。
同时为了被对价格更敏感的主流用户接受,Nyobolt公司采用更小的电池组,这样车主可以像现在的汽油车一样,在5分钟内装满油。
在国内,同样的思路早已经被应用。我们知道中国企业主导着全球电动汽车电池生产市场。像宁德时代CATL这样的公司正在开发一次充电行驶更远的汽车电池。
中国汽车制造商已经推出了小型低成本电动汽车,如五菱宏光MINI。虽然最近电池的价格一直在上涨,但五菱宏光MINI的价格只有3万多元,续航170公里左右。
据创业平台PitchBook称,电动汽车电池的投资越来越多。该公司称,对电动汽车电池技术的投资从2020年的15亿美元增加到2021年的94亿美元,增加了四倍多。
数据分析公司Pulse Labs副总裁林肯·梅里休(Lincoln Merrihew)表示:
电动汽车电池小型化还可以缓解电池材料的供应链问题。随着电动汽车需求的飙升,这将减少钴和镍的使用。
另一个好处是,汽车制造商在制造电动汽车的过程中可以使用更少的有害材料,排放更少的二氧化碳。
福特首席执行官Jim Farley在6月的一次会议上说:
“电池太贵了,重新设计汽车,使电池尺寸最小化将是游戏规则的改变者。”
福特希望在2026年开始在新一代电动汽车上使用“尽可能小的、有竞争力的电池”。其他公司正在改进现有电池的效率。例如,梅赛德斯-奔驰的EQXX原型车的续航里程为1000公里。
目前的快速充电技术主要受限于电动汽车电池的快速能量吸收。快速充电会缩短电池寿命或导致电池过热,因此大多数电动汽车都会限制充电速度以保护电池。
在Nyobolt公司总部,首席执行官希瓦雷迪(Shivaredi)表示已经能够在大约三分钟内给四块电池充满电。铌是一种稳定的金属,常用来增加钢的强度。
Nyobolt和Echion等初创企业正在研究在电池阴极中使用铌。Shivaredi说,铌可以用于超高速充电,比市面上的电池使用寿命长许多年。
Nyobolt目前专注于开发高性能电动赛车电池。希瓦雷迪表示,Nyobolt还需要数年时间才能准备好将他们的电池用于大众市场车型。
在离Nyobolt几公里远的地方,Echion公司的铌基电池阳极最初用于商业电动汽车,比如需要持续运行并快速充电的采矿车辆。
Echion首席执行官Jean de La Verpilliere表示,公司的目标是在2025年之前将电池引入乘用车市场。
市场决定了续航里程,铌并不是动力电池公司正在探索的唯一一种材料。
Group14科技公司生产的硅碳负极材料使锂离子电池的储能能力提高了50%。
经过Group14研发的电池阳极材料测试,梅赛德斯支持的电池制造商StoreDot能够在10分钟内将电池充电80%。
Group14首席执行官里克·吕贝(Rick Luebbe)表示,该公司生产的阳极材料最终可以让电动汽车在五分钟内快速充电。
Lube说:“如果我能在5到10分钟内充电,那么续航里程是240公里还是480公里都不重要了。”
密歇根州创业公司Our Next Energy开发了一种名为Gemini的“双化学”电池。
这种电池包括标准的磷酸铁锂(LFP)牵引电池和使用更先进、更昂贵化学物质的“增程”电池。它为低、中、高续航里程的电动汽车提供了一系列选择。
市场将最终决定价格区间。根据行业数据,正常上班族汽车平均每天行驶不到48公里。在欧洲,汽车平均每天行驶的路程还不到这个数字的一半。
随着燃油汽车用户开始意识到他们支付的费用超出了他们的需求,在公共充电站的普及快速充电技术推广,电动汽车的续航里程需求将会下降。
这也意味着手机的快充广告语:“充电五分钟,通话两小时。”在某一天运用到电动汽车上:“充电五分钟,通行两小时。”