2019年諾貝爾化學(xué)獎揭曉!美國科學(xué)家約翰·古迪納夫、英裔美國科學(xué)家斯坦利·惠廷厄姆與日本科學(xué)家吉野彰三位科學(xué)家因鋰電池成就共享此榮譽,3人將均分900萬克朗的獎金。其中97歲的古迪納夫成為有史以來年齡最大的諾貝爾獎獲得者,打破了2018年以96歲高齡獲得諾貝爾物理學(xué)獎的阿瑟·阿什金的年齡紀錄。相信大家都從不同媒介已經(jīng)知道此消息,但是作為ET制造的小編肯定得從與眾不同的角度給大家解讀今年諾貝爾化學(xué)獎。

首先我們要解讀今年諾貝爾化學(xué)獎,就先從今年的頒獎臺詞開始吧。諾貝爾化學(xué)委員會給出的頒獎詞是:人類獲得了一場科技革命,獲獎人研發(fā)的輕量電池,它功能強大,應(yīng)用廣泛。從真正的便攜式電器(如手機,心臟起搏器)到續(xù)航持久的電動汽車,電池再也不用如此沉重。是的!今年的諾貝爾化學(xué)獎頒發(fā)給的是電池的優(yōu)化和改進者的,其實可充電電池早就發(fā)明了,只是重量太重又不穩(wěn)定,而且能量密度低等因素一直沒被廣泛應(yīng)用,正是鋰電池的改進加快了我們的科技革命。

從上圖不難看出,當(dāng)年曾經(jīng)風(fēng)靡一時的"大哥大"(第一代的手機)重量達1.5斤多,其中鎳氫電池就幾乎占了總重量的一半,反觀今天使用鋰電池的智能手機,電池就僅為100~150克的樣子。至于數(shù)碼相機,使用鎳氫電池的得裝4顆,而且續(xù)航時間也不怎么理想,但使用鋰電池的,大概就2顆鎳氫電池的體積,而且續(xù)航時間還很長。

借用諾貝爾獲獎?wù)呒罢玫脑挕颁囯姵乇旧矶?現(xiàn)在主要應(yīng)用在兩大領(lǐng)域:第一,移動式產(chǎn)品。如手機、電腦,占鋰電池使用量的2/3左右;第二大領(lǐng)域,便是車載電池。世界變化的速度實在太快了,根據(jù)我們2010年掌握的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,當(dāng)時車載用鋰電池幾乎是零,現(xiàn)在則要達到30%多,以后這一比例可能還會不斷增加。電動汽車的出現(xiàn),等于給鋰電池打開了一個新的應(yīng)用方向,是全新的商業(yè)機遇。”很明顯他指的就是特斯拉!

早在特斯拉純電動汽車面世之前,最早的量產(chǎn)純電動車要追溯到上世紀80年代日本和美國,他們都量產(chǎn)了一系列電動汽車,名氣最大的屬1990年,通用汽車在洛杉磯車展上展出的一款雙座概念跑車EV1,它是通用開發(fā)的第一輛現(xiàn)代化電動汽車,從靜止加速到96km/h的時間小于9s,一次充電可以行駛144公里,轟動一時,成為上世紀90年代電動車的經(jīng)典之作。不過,最終它還是被過短的續(xù)航里程和電池壽命問題阻擋了它的推廣,這些新能源車子最終都只是曇花一現(xiàn)。

時間節(jié)點來到1991年,索尼第一次將鋰電池商用化于他們的電子產(chǎn)品,能量密度大,可靠性強的鋰電池一下子推進了電子產(chǎn)品革命進程。2003年7月1號,特斯拉公司正式成立!特斯拉完美的把鋰電池、電機和先進電控系統(tǒng)三者結(jié)合,在世界發(fā)展的環(huán)保潮流下實現(xiàn)碾壓傳統(tǒng)車商。相信很多人都看過相同的驚人報道:先進的特斯拉電動車電池竟然用的是我們平時5號電池?在很多測評節(jié)目我們都可以看到他們將特斯拉汽車的電池包卸下進行拆解,發(fā)現(xiàn)里面全是密密麻麻的類似5號電池組裝而成。不錯!續(xù)航能力比同級別里面都很強悍的特斯拉用的就是18650型鋰電池。

不過,純電動汽車的推廣還有另外一個大難題就是成本控制,其中電池成本最貴!特斯拉為ModelS/X以及Model3分別采用了由松下生產(chǎn)的18650和21700圓柱形鋰電池作為其電動車用電池規(guī)格,與其它主機廠采用多家電池廠生產(chǎn)的多個型號的電池相比,采用圓柱形電池設(shè)計電池組可以獲得創(chuàng)造效能提升、彈性化以及成本控制等幾項優(yōu)勢。純電動車推廣一直存在能源密度、成本以及循環(huán)壽命三大挑戰(zhàn),而特斯拉憑借圓柱型鋰電池在處理上述三大挑戰(zhàn)上的一些優(yōu)異表現(xiàn),使其動力電池技術(shù)能夠在國際上取得領(lǐng)先地位,自然在用戶體驗上也是完勝其他純電動車。

正是踩在鋰電池優(yōu)化后的“巨人肩膀上”,特斯拉才能憑借自家先進的三電技術(shù)在那么短時間內(nèi)脫穎而出,碾壓傳統(tǒng)車企。上圖為2018年北美大型豪華車的銷量排行,相信不用解釋大家都能立分高下了吧。