银隆钛酸锂电池经受住了北京二十年一遇的严寒考验

2021-06-24 06:02
城市公共交通 2021年5期
关键词:北京公交银隆钛酸

为贯彻落实打赢蓝天保卫战的重大决策部署,根据国务院印发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划》的通知精神和《北京市打赢蓝天保卫战三年行动计划》中“在2020年将中心城区和城市副中心使用的公交车辆替换为电动车”的具体要求,北京公共交通集团(以下简称:北京公交)加快推进城市公交电动化进程。截至目前,北京公交现有纯电动公交车8316辆,占比为34.3%。

电动车冬季电量消耗大的问题一直是行业瓶颈。2021年1月初,北京气温突破近20年来1月上旬极端气温最低纪录。相关机构调研显示,65%以上的车主认为自己的纯电动车型冬季掉电超过20%,其中有20%的车主认为车辆掉电超过40%。作为人民出行首选的公共交通工具之一,新能源公交车在冬季的正常运营保障着人民的日常出行需求。为此,为满足人民冬季的日常出行需求,北京公交给出一份近乎完美的解决方案。

2016年,北京公交开始批量采用配装银隆新能源钛酸锂快充电池的新能源公交车。据了解,银隆新能源钛酸锂快充电池公交车可在-50~60℃的超宽温范围内正常运营,在6~15分钟内完成快速充放电,耐低温性能优秀,运营安全高效。

银隆新能源钛酸锂动力电池具有高安全、快充放、长寿命、耐宽温的特点

高安全

与其它锂离子电池相比,钛酸锂材料几乎不形成热稳定性差的SEI膜,避免了电池因过热而起火的危险。大多数锂离子电池采用石墨碳为电池负极材料,石墨碳负极电池的电位与锂的标准电位很接近,对金属锂的电位为0.2V,电池过充时,金属锂可能在碳负极表面析出而形成锂枝晶,从而引发短路等安全问题。

钛酸锂材料对金属锂的电位为1.55V,对锂金属的电位更高,即使在充电后期、低温或高倍率充电的情况下,此负极的电位也不会达到锂离子还原成金属锂的电位,避免了电池在过充过程中生成锂枝晶,安全性更好。实验证明,钛酸锂电池在针刺、电钻、切割等破坏性实验中,均未发生起火、爆炸等现象,安全性极高。

快充放

快充性能优异。电池材料的倍率性能由材料的离子导电性和电子导电性双重决定。钛酸锂材料具备三维的锂离子传输通道,具备高于石墨几百倍的离子电导率。由于纳米级钛酸锂的表面积大,电化学反应速度快,具备6-15分钟快速充放电能力。同时由于负极没有固液界面钝化膜,大电流工作时电池发热效应少。

长寿命

钛酸锂循环使用寿命长,可以说,电池循环寿命决定了整个新能源车的性价比,是未来新能源车脱离补贴政策后的主要竞争点。钛酸锂材料结构稳定,在充放电过程中,锂离子嵌入和脱嵌不会造成钛酸锂晶型结构的变化,被称为零应变材料,循环稳定性好。

实验数据显示,银隆新能源钛酸锂电池在经过超3万次的充放电之后,容量只衰减不到10%,具有30年的超长生命周期,在作为动力电池应用于新能源汽车使用10年之后,还能作为储能电池应用在家庭储能、工业储能系统使用20年。

耐宽温

耐宽温性能良好,由于钛酸锂结构稳定,其尖晶石结构具有三维的锂离子扩散通道,且表面不形成固液界面钝化膜,在低温下各项动力学性能仍能保持常温时的状态,充电不会导致短路或出现使负极恶化的锂枝晶,具备在-50℃~60℃的超宽温范围完全充放电的能力,消除用户的后顾之忧。

北京公交1路是首都一条极为重要的公交线路,是北京城区最繁忙、深受广大市民依赖的公交线路之一,因而又被称为“大1路”。该线路全长26千米,共设29座车站,横跨石景山区、海淀区、西城区、东城区、朝阳区,途经天安门、南礼士路、军事博物馆等标志性站点,被誉为长安街上的“城市之舟”。

据北京公交第四客运分公司大1路车队技术队长郭庆亮介绍,大1路现配备有银隆新能源钛酸锂快充电池公交车共100辆。其中,银隆新能源18米海豚公交车90辆,银隆新能源12米公交车10辆,平均每天运营136公里。在公交线路两端场站,各有充电站桩14个、充电枪28把。车辆回站后,银隆新能源钛酸锂快充电池公交车可进行四枪快速充电,每次充电时间为10-20分钟。这意味,司机进行短暂休息后,银隆新能源钛酸锂快充电池公交车便可开始新一轮的运营。

实践证明,银隆新能源钛酸锂快充电池客车对公交运营特性的适用性强。利用车辆运营间歇时间,银隆新能源钛酸锂快充电池公交车在线路首末站的充电桩进行快速补电,有效保证正常的公交运营秩序,对运营组织、运营效率基本没有影响。同时,在冬季极寒天气条件下,电池优良的耐低温特性使车辆免受电池性能大幅下降之苦,受到运营车队的接受和欢迎。

在基础设施方面,无需建设大型充电站,只需在首站或末站建设少量充电桩即可满足银隆新能源钛酸锂快充电池车辆的运营需求,且由于充电速度快,不会出现排队充电的情况。

现如今,银隆新能源钛酸锂快充电池公交车成为北京新能源公交车体系的重要组成部分,分别投放在市区及远郊区线,承担服务乘客出行的重任。凭借在高低温性能上的优异表现,银隆新能源钛酸锂快充电池公交车在市区甚至寒冷的山区均做出了出色的成绩。

除北京外,目前,银隆新能源钛酸锂快充电池公交车还在哈尔滨、锦州、包头等多个北方城市稳定运营,为各大城市提供全天候、全气候的绿色安全公交服务,为市民的便捷出行提供保障,为城市公共交通系统的绿色、完善发展再添动能。

坚持绿色发展是银隆新能源的发展理念。以创新促发展,银隆新能源助力全国各大城市把公共交通这一重大民生工程打造成绿色工程,助力建设更美丽的绿色、智慧、人文城市。

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