2019年诺贝尔化学奖揭晓!美国科学家约翰·古迪纳夫、英裔美国科学家斯坦利·惠廷厄姆与日本科学家吉野彰三位科学家因锂电池成就共享此荣誉,3人将均分900万克朗的奖金。其中97岁的古迪纳夫成为有史以来年龄最大的诺贝尔奖获得者,打破了2018年以96岁高龄获得诺贝尔物理学奖的阿瑟·阿什金的年龄纪录。相信大家都从不同媒介已经知道此消息,但是作为ET制造的小编肯定得从与众不同的角度给大家解读今年诺贝尔化学奖。
首先我们要解读今年诺贝尔化学奖,就先从今年的颁奖台词开始吧。诺贝尔化学委员会给出的颁奖词是:人类获得了一场科技革命,获奖人研发的轻量电池,它功能强大,应用广泛。从真正的便携式电器(如手机,心脏起搏器)到续航持久的电动汽车,电池再也不用如此沉重。是的!今年的诺贝尔化学奖颁发给的是电池的优化和改进者的,其实可充电电池早就发明了,只是重量太重又不稳定,而且能量密度低等因素一直没被广泛应用,正是锂电池的改进加快了我们的科技革命。
从上图不难看出,当年曾经风靡一时的"大哥大"(第一代的手机)重量达1.5斤多,其中镍氢电池就几乎占了总重量的一半,反观今天使用锂电池的智能手机,电池就仅为100~150克的样子。至于数码相机,使用镍氢电池的得装4颗,而且续航时间也不怎么理想,但使用锂电池的,大概就2颗镍氢电池的体积,而且续航时间还很长。
借用诺贝尔获奖者吉野彰的原话“锂电池本身而言,现在主要应用在两大领域:第一,移动式产品。如手机、电脑,占锂电池使用量的2/3左右;第二大领域,便是车载电池。世界变化的速度实在太快了,根据我们2010年掌握的数据统计,当时车载用锂电池几乎是零,现在则要达到30%多,以后这一比例可能还会不断增加。电动汽车的出现,等于给锂电池打开了一个新的应用方向,是全新的商业机遇。”很明显他指的就是特斯拉!
早在特斯拉纯电动汽车面世之前,最早的量产纯电动车要追溯到上世纪80年代日本和美国,他们都量产了一系列电动汽车,名气最大的属1990年,通用汽车在洛杉矶车展上展出的一款双座概念跑车EV1,它是通用开发的第一辆现代化电动汽车,从静止加速到96km/h的时间小于9s,一次充电可以行驶144公里,轰动一时,成为上世纪90年代电动车的经典之作。不过,最终它还是被过短的续航里程和电池寿命问题阻挡了它的推广,这些新能源车子最终都只是昙花一现。
时间节点来到1991年,索尼第一次将锂电池商用化于他们的电子产品,能量密度大,可靠性强的锂电池一下子推进了电子产品革命进程。2003年7月1号,特斯拉公司正式成立!特斯拉完美的把锂电池、电机和先进电控系统三者结合,在世界发展的环保潮流下实现碾压传统车商。相信很多人都看过相同的惊人报道:先进的特斯拉电动车电池竟然用的是我们平时5号电池?在很多测评节目我们都可以看到他们将特斯拉汽车的电池包卸下进行拆解,发现里面全是密密麻麻的类似5号电池组装而成。不错!续航能力比同级别里面都很强悍的特斯拉用的就是18650型锂电池。
不过,纯电动汽车的推广还有另外一个大难题就是成本控制,其中电池成本最贵!特斯拉为ModelS/X以及Model3分别采用了由松下生产的18650和21700圆柱形锂电池作为其电动车用电池规格,与其它主机厂采用多家电池厂生产的多个型号的电池相比,采用圆柱形电池设计电池组可以获得创造效能提升、弹性化以及成本控制等几项优势。纯电动车推广一直存在能源密度、成本以及循环寿命三大挑战,而特斯拉凭借圆柱型锂电池在处理上述三大挑战上的一些优异表现,使其动力电池技术能够在国际上取得领先地位,自然在用户体验上也是完胜其他纯电动车。
正是踩在锂电池优化后的“巨人肩膀上”,特斯拉才能凭借自家先进的三电技术在那么短时间内脱颖而出,碾压传统车企。上图为2018年北美大型豪华车的销量排行,相信不用解释大家都能立分高下了吧。
