一、電池

電池是與化學(xué)、機(jī)械工業(yè)、電子控制等相關(guān)的一個行業(yè)。

電池的關(guān)鍵在電芯，電芯最重要的材料便是正負(fù)極、隔膜、電解液。

正極材料廣為熟知的有磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰、三元、高鎳三元。

電池:

由于車上還有一塊或者兩塊低壓電池,為了區(qū)分,將高壓電池稱為動力鋰電池,這也是行業(yè)術(shù)語。與傳統(tǒng)汽車的油箱用途類似,作為新能源汽車的能量來源,動力鋰電池系統(tǒng)通常由電芯、電池組、電池管理系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、高低壓線束、保護(hù)外殼、其它結(jié)構(gòu)件等構(gòu)成。

目前新能源汽車動力鋰電池市場,磷酸鐵鋰離子電池與三元鋰兩分天下,鈦酸鋰跟錳酸鋰應(yīng)用比例不高。對安全性要求更高的電動客車市場磷酸鐵鋰應(yīng)用更多,以295批《道路機(jī)動車輛生產(chǎn)公司及產(chǎn)品通告》電動客車來看,229款純電動客車產(chǎn)品有197款選配磷酸鐵鋰,占比高達(dá)86%三元鋰占比僅為0.4%對能量密度要求更高的乘用車市場,三元鋰占比更高,從

第四批《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》中32款新能源乘用車分析,使用三元電池的車型多達(dá)23款,占比71.88%,使用磷酸鐵鋰離子電池的車型達(dá)5款,占比12.5%。

動力鋰電池是非常年輕的產(chǎn)品，1996年通用推出EV-1采用的是鉛酸電池，它是現(xiàn)代電動汽車架構(gòu)雛形，從鉛酸電池到日系混動的鎳氫電池，再到現(xiàn)在流行的鋰離子電池，也才20多年。

從第四批《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦車型目錄》新能源乘用車配置電池來看，32款車型采用了17家公司的電池，其中16家是電池廠商，另外一家是長安新能源的，這說明其它乘用車的動力鋰電池直接外購，包括電芯、電池組與電池管理系統(tǒng)等。

大部分自主品牌主機(jī)廠都沒有自己的電芯與電池組設(shè)計能力

跨國車企，雖然沒有自己的電芯，但是它們卻堅持自己設(shè)計生產(chǎn)電池組件與管理系統(tǒng)，這是為了加強(qiáng)動力鋰電池的核心競爭力。與大多自主品牌的差別是，即使不采用這家的電芯，它們可以換個電芯品牌照樣能夠設(shè)計電池組，核心技術(shù)還是掌握在自己手里。

但是我們更關(guān)心的是動力鋰電池，也是就新能源汽車中的能量來源

目前動力鋰電池中，鎳氫電池面對淘汰，鉛酸電池全憑保有量在支撐，故目前以鋰離子電池最為重要。（如下圖）

先介紹幾個重要概念

能量密度方面電池肯定不如汽油，但是究竟差別多大呢？

一箱50L的汽油可以大概跑600km

續(xù)航同樣里程的電動汽車要多少電池呢？

從表中可以看出，四類電池各有優(yōu)劣。那各汽車廠商究竟是憑什么選擇其中某種電池呢？哪種電池又將是未來的主流呢？

數(shù)碼電子產(chǎn)品對鋰離子電池安全性要求不高，鈷酸鋰離子電池最合適3C領(lǐng)域，特斯拉敢于使用此類電池也是未來得到超強(qiáng)的續(xù)航能力，但是同時其安全性能要打些折扣。

錳酸鋰離子電池因其不偏不倚的特點(diǎn)贏得動力鋰電池最大的市場占有率，雖然其能量密度不如鈷酸鋰和三元鋰，但其他綜合性能相當(dāng)出色。

假如不是較低的能量密度限制了磷酸鐵鋰離子電池，其真的有可能成為動力鋰電池中的霸主。安全性能和壽命這兩個關(guān)鍵指標(biāo)都是優(yōu)秀的。

假如說國內(nèi)把鋰離子電池的發(fā)展重心放在了磷酸鐵鋰離子電池上，國際動力鋰離子電池行業(yè)的新星非三元鋰離子電池莫屬，比鈷酸鋰離子電池更高的能量密度，成本低于鈷酸鋰離子電池，安全性也相當(dāng)可靠。

二、電驅(qū)

電驅(qū)由三部分構(gòu)成：傳動機(jī)構(gòu)、電機(jī)、逆變器。

目前國內(nèi)外電動汽車的傳動機(jī)構(gòu)都是單機(jī)減速，即沒有離合、沒有變速。

未來各電動汽車公司將會在傳動機(jī)構(gòu)上新增復(fù)雜性，同時降低對電機(jī)、電機(jī)變阻器的需求，即提高性能，降低成本。

電機(jī)由三部分組成：定子、轉(zhuǎn)子、殼體，電機(jī)技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)在定子、轉(zhuǎn)子。

轉(zhuǎn)子即新能源汽車的主驅(qū)動電機(jī)，它承擔(dān)了與新能源汽車運(yùn)動相關(guān)的所有功能。

新能源汽車的電機(jī)有正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，正轉(zhuǎn)即為向前行駛，反轉(zhuǎn)即為倒車。

新能源汽車在正轉(zhuǎn)加速行駛過程中，電機(jī)為負(fù)扭矩，扭矩的精確意味著新能源汽車加速速度的快慢。

當(dāng)扭矩出現(xiàn)誤差時，要電機(jī)來完成的新能源汽車加速，里程數(shù)則轉(zhuǎn)變?yōu)橐耐饶芰康碾姵貋硗瓿桑姵氐某杀鞠啾入姍C(jī)較大，因此新能源汽車電機(jī)的效率和性能至關(guān)重要。

目前汽車專用點(diǎn)擊驅(qū)動系重要有三類：直流點(diǎn)擊驅(qū)動系、永磁同步電機(jī)驅(qū)動系、交流感應(yīng)點(diǎn)擊驅(qū)動系。

逆變器是把直流電轉(zhuǎn)變成交流電的設(shè)備，若一臺電動汽車的逆變器能支持較高電壓，則相應(yīng)的電壓充電流較大，功率較大，這意味著同樣電流進(jìn)行充電，充電功率可以等比例放大，即充電時間會縮短。若提高逆變器的支持電壓，則相應(yīng)的充電時逆變器出現(xiàn)的熱量會變多，那么就要解決逆變器中IGBT模塊的散熱問題，這是提高充電效率的關(guān)鍵問題，目前日本豐田對此研究較深入，例如其加硅碳技術(shù)的應(yīng)用。

三、電控

新能源汽車電機(jī)、電控系統(tǒng)作為傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)(變速箱)功能的替代，其性能直接決定了電動汽車的爬坡、加速、最高速度等重要性能指標(biāo)。

同時，電控系統(tǒng)面對的工況相對復(fù)雜：要能夠頻繁起停、加減速，低速/爬坡時要求高轉(zhuǎn)矩，高速行駛時要求低轉(zhuǎn)矩，具有大變速范圍；

混合動力車還要處理電機(jī)啟動、電機(jī)發(fā)電、制動能量回饋等特殊功能。

電控方面，關(guān)于一般的主機(jī)廠來說，真正掌握的只有整車控制器，新能源汽車整車控制器與傳統(tǒng)汽車的整車控制器差別并不是很大，它的成熟度也比較高。

此外，電機(jī)的能耗直接決定了固定電池容量情況下的續(xù)航里程。因此，電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)在負(fù)載要求、技術(shù)性能和工作環(huán)境上有特殊要求：

1，驅(qū)動電機(jī)要有更高的能量密度，實(shí)現(xiàn)輕量化、低成本，適應(yīng)有限的車內(nèi)空間，同時要具有能量回饋能力，降低整車能耗；

2，驅(qū)動電機(jī)同時具備高速寬調(diào)速和低速大扭矩，以供應(yīng)高啟動速度、爬坡性能和高速加速性能；

3，電控系統(tǒng)要有高控制精度、高動態(tài)響應(yīng)速率，并同時供應(yīng)高安全性和可靠性。

電機(jī)電控系統(tǒng)作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的重要一環(huán)，其技術(shù)、制造水平直接影響整車的性能和成本。目前，國內(nèi)在電機(jī)、電控領(lǐng)域的自主化程度仍遠(yuǎn)落后于電池，部分電機(jī)電控核心組件如IGBT芯片等仍不具備完全自主生產(chǎn)量力，具備系統(tǒng)完整知識產(chǎn)權(quán)的整車公司和零部件公司仍是少數(shù)。