特斯拉三星电动车论文发表

车东西（公众号：chedongxi）文｜Juice

车东西6月9日消息，据彭博社报道，国内最大的动力电池生产商宁德时代日前表示其将推出一款可以使用16年，寿命超过200万公里的动力电池。

宁德时代创始人曾毓群向彭博社表示，只要有 汽车 生产商下单，宁德时代就会开始着手生产。不过，彭博社并没有披露关于这款电池更多的细节，仅透露了这款电池的成本将会比常规电池的成本高出10%。

事实上，目前全球多个动力电池生产商都在研究更长寿命的动力电池，国内电池公司蜂巢能源在5月份展示了其研发的寿命达百万公里的电池，而通用 汽车 也宣布了将推出寿命超过160万公里的动力电池。

动力电池仍然是电动 汽车 上最核心的零部件，因而现在的动力电池生产商都在研发优质动力电池。

近日，动力电池行业的龙头老大宁德时代表示即将生产能够可使用16年，寿命超过200万公里的动力电池。

▲宁德时代电池包

彭博社报道称，目前动力电池的保修期约为8年或24万公里，对比之下就能发现宁德时代将会把动力电池的使用寿命提升了数倍。

宁德时代创始人曾毓群还表示，宁德时代现在已经具备了生产这种电池的能力，不过这款电池的生产成本较之普通电池将会提升10%。

他还补充说到：“如果有人下单，我们就开始生产。”

▲宁德时代电池包

不过，他并没有表明目前是否有客户已经下单，但外媒报道称，这款电池可能会首先供给特斯拉上海工厂。

曾毓群也表示，他与马斯克相处的很好，曾通过短信讨论电池技术和商业发展模式。他认为马斯克是一个有趣的人，整天都在谈论成本问题，他们正在一起探讨解决办法。

对于目前的电动车及动力电池的市场情况，曾毓群认为新冠肺炎疫情会对今年的市场产生影响，但电动 汽车 的需求将在2021年初回升。他还认为，在2030-2035年左右，电动 汽车 的需求量就会出现一个“引爆点”，需求量将会超过燃油车。

为了应对这种场景的出现，曾毓群表示宁德时代正在德国建立工厂，将生产宝马70％以上的电池，同时还会和奥迪、保时捷进行合作。尽管目前没有计划，但曾毓群表示不排除在美国建立工厂的可能性。

近些年来，动力电池技术的发展遭遇了一定的瓶颈，三元锂电池和磷酸铁锂电池的技术路线之争还在持续。

但对于用户来说，长续航一直是他们对于电动 汽车 的基本要求，此外，动力电池的受用寿命也一定程度上影响了他们的选择。

为了更好的吸引消费者，动力电池企业和车企都在努力研发使用寿命更长的动力电池。除了宁德时代，蜂巢能源、通用 汽车 、特斯拉等企业也都在研究长寿命电池。

5月18日，蜂巢能源发布了两款电芯，分别是115Ah电芯和L6薄片无钴长电芯。

其中115Ah电芯的容量为115Ah，能量密度达到了245Wh/kg（575Wh/L），匹配590标准，能够搭载到目前大部分新的纯电平台上，这款电芯的使用寿命也非常可观，这款产品的电池包在整车端可以实现15年120万公里的质保，明年6月将会量产推出。

▲蜂巢能源115Ah电芯

通用 汽车 也在5月份发布公告称他们正在研发一款使用寿命可以超过160万公里的动力电池，并且这款电池的研发已经接近成功了。

而最受用户关注的特斯拉此前也表达了将在今年推出一款使用寿命可超过160万公里的动力电池，这款电池最有可能将会在特斯拉的电池日上发布。

宁德时代并未透露是如何实现超常寿命的，但从三星、特斯拉和通用此前公布的长寿命电池的细节来看，整体技术路线应该差不了太多。

从现在的信息来看，主要有三种技术路线。

首先就是特斯拉的技术路线。

从特斯拉现有的技术储备如干电极技术、电解质技术和超级电容技术来看，特斯拉自产的动力电池极有可能是NCM三元锂电池，第一代电芯产品的能量密度可能会在300Wh/kg左右，后续会逐步攀升至500Wh/kg。

▲特斯拉Gigafactory 1

其电解质添加剂可能会选用2%碳酸亚乙烯酯+1%硫酸乙烯、2%氟代碳酸乙烯酯+1%二氟磷酸锂、1%二氟磷酸锂这三种电解质添加剂组合中的一种，得益于优异的电解质性能，其电池的循环寿命将能够达到100万英里（约合160万公里）。

其次是三星的固态电池技术路线。

▲三星在《自然-能源》杂志上发表论文

三星首先通过银碳复合材料与不锈钢（SUS）集电器减少了负极锂离子过量不均匀沉积，并采用锂离子迁移数更高的硫化物固态电解质（一般液态电解质锂离子迁移数为0.5，硫化物固态电解质锂离子迁移数为1），减少了电解质中锂离子的沉积，在负极与电解质两个区域内减少了锂枝晶形成的可能性。

其次，三星对NCM正极层进行了LZO涂层的涂覆处理，使用0.5nm的LZO涂层将正极材料与硫化物固态电解质分隔开，并通过LZO涂层自身良好的电导率实现阻抗的减小，用以提升电池系统的库伦效率。

与此同时，LZO涂层与银碳复合材料层的存在也阻断了硫化物固态电解质与正负极产生副反应的可能，最大限度地保证了固态电池在工作过程中的正常表现与可循环性。

通过这套解决方案，三星的全固态电池实现了900Wh/L的能量密度、1000次以上的充放电循环以及99.8%的库伦效率。

三星克服了锂枝晶的形成、界面阻抗导致的库伦效率低、固态电解质与正负极产生副反应等固态电池的难题，也为长续航固态电池的量产迈出了关键一步。

最后就是以通用和LG化学为代表的弱钴化路线。

通用和LG化学在3月份新推出了一款新的新电池Ultium，这是一款四元锂电池，技术原理是通过向NCM三元锂正极材料，混入少量的铝元素，使原本性质活跃的高镍三元正极材料在保持高能量密度的同时，也能维持较稳定的状态，还能够有效减少钴元素在电池中的比例，降低成本。

▲通用与LG合作的电池

NCMA四元正极材料在多轮充放电循环后，H2-H3（指正极材料微裂纹增加到难以复原的状态，引起电池内部参数变化）的不可逆相变电压保持稳定，材料内部微裂纹较少，正极材料中过渡金属的溶解情况不明显。同时，NCMA正极材料的放热峰值温度也更高，热稳定性更强。

四元锂电池同时具备高能量密度、高稳定性、低成本的优点，也能够实现更长的使用寿命。

此外，通用 汽车 执行副总裁Doug Parks在一次线上投资者会议上表示，通用 汽车 正在研究一种的新的动力电池，这种动力电池的使用寿命将会突破100万英里（约合161万公里）。从通用和LG化学此前的技术路线上来看，通用新的动力电池也大多会从四元锂电池的技术上出发。

而国内的动力电池公司蜂巢能源的无钴电池也将能够实现15年120万公里的质保。

目前动力电池领域可谓是热闹异常，一边是三元锂电池和磷酸铁锂电池的技术路线之争还在继续，另一边是各种新的动力电池如无钴电池、四元锂电池等开始出现。

抛去这些动力电池技术上的争论，动力电池行业的另外一个发展方向就是长寿命电池，现在，特斯拉、宁德时代、通用等车企和电池商都在研究。

可以预见，无论动力电池技术是否会取得新的突破，百万公里电池都将会是电池行业的下一个发展方向之一，更长寿命的电池也确保了电动车更长的使用周期，这对于车企和消费者来说都是一个好消息。

随着中国制造model 3的价位在享受国家补贴后下探到30万以下的价位，电动车已经出圈，受到更多人的关注。而作为第一次了解电动 汽车 的人，心里一定有很多疑虑，电池寿命就是其中绕不过去的一个坎，不少人担心电动 汽车 是不是开个三五年就要换一次电池？会不会像智能手机一样用一段时间电池就不耐用了？让我们来看看电动 汽车 中的“魔王级”存在-特斯拉的电池寿命是怎样的，希望你能从中找到答案。2019年10月，全球第一辆行驶里程突破10万英里的特斯拉Model 3诞生（10万英里=16.09万公里）这辆Model 3的车主Arthur Driessen来自美国洛杉矶，在2016年Model 3开放预定的第一天（3月31日）就订了一辆长续航版车型；2018年交付到手后，Driessen就开启了他的Model 3公路旅行计划。仅仅在最初的半年内，行驶里程就超过了3.22万公里，随后这一数字不断增加，直到10月份突破16.09万公里。比这个里程数据更神奇的是，这辆Model 3的电池衰减——仅为2.5%！Driessen在接受Electrek采访时表示，这辆Model 3没有更换过电池，现在的实际续航约为486-496公里，比当时新车499公里的额定续航里程减少仅约2.5％。并且！这还是在他一直在使用特斯拉超充桩的情况下！（Driessen家中没有充电桩，而且公路旅行基本只能依赖超充网络）。如果说这个案例比较极端，不具普适性，那我们还可以看看更多来自普通车主的案例。 Teslanomics，一个来自美国的特斯拉车主社区，它曾对2636辆特斯拉（包括Model S/X/3）的电池 健康 状况进行了调查采样。调查结果发现，大部分特斯拉 汽车 在行驶16.09万公里（即10万英里）后，电池组仍然保持90%以上的有效容量。另一个来自荷兰-比利时的特斯拉车主论坛，也有一份1462辆特斯拉（多车型）的续航样本调查。在前8.05万公里（5万英里）时，绝大部分车辆都保持在95%的电池 健康 水平，到16.06万公里（10万英里）时，大部分车辆的实际续航也都保持在92%以上。这些来自特斯拉车主的真实样本，指向一个事实：特斯拉车型的电池寿命确实非常强悍，8万公里依旧有95%之上，16万公里可以保证90%甚至更高。当然，会有客官老爷说这都是宏观数据，依然是有车主的衰减值高于平均数字的，别担心，这时候，我们就要祭出特斯拉的电池质保政策了：另外，据海外媒体报道，特斯拉的战略合作伙伴ff Dahn的实验室目前发表了一篇关于电动车电池的论文，论文内容主要论述了一款使用寿命超过160万公里，主要用于自动驾驶出租车的电池。结合特斯拉此前的表态，该电池模块或将在今年正式面世。特斯拉之前也表示，特斯拉的电池研究团队已经在有条不紊的测试新的电池样本，新电池将会比现在车型搭载的电池在耐用性层面提升两到三倍，即使在40度的高温环境下，电池也能够完成4000多次的充放循环，搭载上了特斯拉先进的电池冷却系统，在极端高端条件下，电池组的可完成的充放次数将达到6000以上，配合新技术，新电池将支持包括Model 3在内的特斯拉电动车在电池状态良好、电池衰减速度极慢的情况下，实现160万公里的使用寿命！超长的电池寿命+全球统一的质保政策+最前沿技术的加持，是时候可以和头脑里的“电动 汽车 需要换电池“的想法Say Goodbye了。