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纯电动汽车的动力电池发展历史状态

一猫汽车网 2018-08-16 16:35:34 作者:张学军 图片作者:张学军

纯电动汽车的动力电池发展历史状态

说到电动车或者纯电动车汽车,其出现的历史其实已经有一百多年了,世界上第一个研究电动车的是由匈牙利工程师阿纽什·耶德利克Ányos Jedlik于1828年在实验室完成的电传装置。

第一辆实际制造出来的电动车是由美国人安德森在1832到1839年之间发明的。这辆电动车所用的蓄电池比较简单,是不可再充的。

1899年,德国人波尔舍发明了一台轮毂电动机,以替代当时在汽车上普遍使用的链条传动。随后开发了Lohner-Porsche电动车,该车采用铅酸蓄电池作为动力源,由前轮内的轮毂电动机直接驱动,这也是第一部以保时捷命名的汽车。

波尔舍在Lohner-Porsche的后轮上也装载两个轮毂电动机,由此诞生了世界上第一辆四轮驱动的电动车。

电动汽车出现近两百年的时间里,一直都没有大规模发展起来的最主要原因是——电池技术的制约。

可见电池对纯电动车的发展影响是多么的重大,大在过去的一百多年里电池技术在全世界范围内都没有什么革命性的进展,直到21世纪后在材料领域取得一些突破后,电池技术逐渐得到新的发展。

今天一猫君把汽车电池技术在世界范围的发展历史和大家聊聊。

日本电动车动力电池发展优势明显

纯电动汽车用蓄电池的研究主要集中在锂电池,其次为铅酸电池、镍氢电池和钠电池等。从世界范围内的专利申请的总量来看,日本拥有的纯电动汽车用蓄电池及其管理系统相关专利申请数量最多。从日本国内的专利申请量来看,超过90%的专利申请也来自日本申请人。无论是从世界专利申请的拥有量角度,还是从日本专利申请中日本申请人所占的份额角度,日本在纯电动汽车用蓄电池及其管理系统领域都是实力最强者,掌控着绝大部分专利技术。


美国纯电动汽车用蓄电池其次

作为世界上最大的汽车生产和消费国,美国纯电动汽车用蓄电池的研究主要集中在锂电池,锂电池相关专利数量占动力电池专利数量的70%以上,其次为铅酸电池、镍氢电池、空气电池和钠电池等。从世界范围内的专利申请的总量来看,截至2010年6月,美国的纯电动汽车用蓄电池及其管理系统相关专利申请数量位于日本之后,排名第二。从美国国内的专利申请量来看,在和纯电动汽车用蓄电池及其管理系统有关的专利申请中,来自日本申请人的专利最多,接近总量的60%,而来自美国申请人的专利申请数量次于日本。


德国纯电动汽车用蓄电池似乎可有可无

其研究主要集中在锂电池,其次为铅酸电池、镍氢电池、钠电池和空气电池等。从世界范围内的专利申请的总量来看,截至2010年6月,德国的纯电动汽车用蓄电池及其管理系统相关专利申请数量居世界排名第6位,与排名首位的日本专利数量相差很大,仅占日本申请量的11%。

从德国国内的专利申请量来看,德国申请人持有的专利约占总量的43%,高于排名第二的日本。在全球范围来看,德国在纯电动汽车用蓄电池及其管理系统领域的技术实力远不及日本,但是在本国范围内,德国拥有较强的技术优势,专利拥有量高于日本。

中国电动汽车电池技术发展很快

中日韩三国继续占据主要市场,2012年三国电池市场占有率分别为37%,28%和33%,其中中国所占比率最大,在一定程度上助推了电动汽车的发展。

当前我国电动汽车电池技术发展很快,但存在两个明显缺点。电动汽车电池的第一个缺点就是缺乏深层次技术,比如电池的化学问题、物理问题、温度问题、结构问题等,在这些方面我们研发还不够,没有能够建立数学模型把这些问题搞清楚。另一个缺点是缺乏评价体系,虽然现在我国部分电动车运行很好,但缺乏好的评价系统。比如电池的安全性怎么样,在高温、低温环境下能不能正常工作,这些都没有一个好的评价。

欧洲知名咨询公司罗兰贝格于2013年6月7日在上海发布的一份报告称,全球电动汽车的制造前景不甚乐观,但中国除外。

我国汽车用动力电池已开始由研发进入到产业化阶段,并出现了加快发展的势头。电动汽车动力电池研发产品的主要性能已居国际先进水平,但需要解决一些薄弱环节。目前国产车用动力电池已显示出了较明显的成本优势。


总结

全球动力电池产业目前面临技术制约和成本制约,只有当动力电池性能得到改善、成本大幅降低、规模化应用之后,才能带动其他较为成熟的环节的大力发展。

因此动力电池是电动汽车产业链中最具投资价值的环节,最有可能获得超额收益,其他如电机和电控系统环节有较为成熟技术和市场基础,竞争者众多,可能只能获得平均收益。



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