比特斯拉超充、蔚来换电还强！这项充电技术和加油一样快！丨电动车公社

想必已经买了电动汽车的小伙伴们都知道，开车出远门最烦恼的是充电问题。各个厂商对此的解决方法都特别简单，3条路：

• 要么像特斯拉那样想办法通过提升电压和电流来增加充电速度，比如说小鹏；
  

• 要么像蔚来那样，搞一套换电体系，比如说北汽的部分出租车； 

• 还有就是跟着国家电网打酱油的

然而无论是哪条技术路线，现在充电时间仍然要比燃油车加油时间长。这也是虽然现今主流电动汽车续航里程已经达到了400-500公里，但很多人仍然觉得电动汽车“不够自由”的原因。

今天我们就聊聊怎么解决这个问题。

肯定有人会说：“虽然充电速度上不去，但我们可以进一步提高续航里程。等汽车续航里程达到了1000公里时，应该就没有人抱怨这个问题了。”

进一步提升续航里程虽然没问题，但以当前的技术来说，达到一定程度后会有些“得不偿失”。因为电池的重量就在这里，续航越高，带的电池也就越重越大，总会达到一个极限。

而继续增加电池密度的方法固然好，但也很难在短时间有大突破。

马斯克的超充和李斌的换电，的确很大程度上提升了车主的体验。但说到底，无论是李斌还是马斯克，都是在原有的电池技术基础上捣鼓一番。

虽然两者最终捣鼓出来的产品都还不错，但电池究竟还是那个电池，再怎么搞，的确都不如加油来得方便。

越是这个时候，越需要换个思路。

请各位先想一个问题：

——我们为什么一定要围绕着现有的锂电池捣鼓呢？

事实上对于电动汽车电池来说，它本质上是一个为汽车提供电能的装置。

这也就意味着，其实只要能提供电力，不一定非得用现在锂电池形式的东西。美国普渡大学的研究人员就搞了个不同的思路：

电池的核心元素就三个：

• 正极

• 负极

• 电解液

我们现今汽车上使用最多的锂电池，为汽车提供电能的过程，本质上就是将电子通过电解液从正极到负极来回搬运的过程。

从某种角度讲，锂电池的能量基本都存储在电极上（因为是将储能材料涂在集流体表面形成电极），从原理上就注定了李斌和马斯克无法在电池内部捣鼓。

然而天无绝人之路，很多人不知道的是，除了我们平常认识的镍氢电池、铅酸电池、锂电池以外，还有一种“液流电池”。

这种电池在风电领域其实已经有所应用，但由于以前的技术限制，并没有在汽车上应用起来：

液流电池其实是一种电池的大类称呼，这种电池最大的特点，是正负电极并不参与反应。它们只为反应提供空间。像上图一样，正负极电解液分别放在两个罐子里，中间则是两个电极和一层薄膜。

两种电解液流动到正负极之间后，就会发生化学反应，产生电能为汽车提供动力。

比起易燃易爆的锂电池来说，液流电池由于电解液本质上就是水溶液，所以安全性更高，几乎没有 起火、爆炸的情况。

不仅如此，更厉害的是液流电池的组合方式：

对于锂电池来说，如果需要更多的能量、更大的输出功率，那么就需要将很多很多电池通过串、并联的方式连接起来。以早期的特斯拉model S为例，一台车上有7000多节18650电池。如果控制不好，这7000多节电池就是7000多个小型“炸弹”。

液流电池就没有这种问题。

因为对于液流电池来说，能量不足多倒点电解液就行。至于控制的问题就更简单了：你很难保证7000节锂电池的一致性，但对于液流电池来说，两桶液体一混合，只要能将液体混合均匀，那么最后得到的“大电池”是完全一致的（均匀液体）。

对，如果大家都用上液流电池，那么特斯拉耗尽毕生功力研发的BMS（电池管理系统）优势不再，马斯克会不会哭死呢？

特别强调一下，这类电池有个很重要的特点：

它的能量并不是存储在电极上，而是在电解液里。

因此，对于液流电池来说，电解液越多，其容量就越大。

所以一个新的思路就出来了： 

• 因为液流电池的能量都在电解液里

• 燃油车的能量则都来自液体燃料里

——所以燃油车没油了能加油，那么电动车没电了，为什么不能更换电解液呢？

答案是：还真可以！

普渡大学搞出了一个搭载液流电池的高尔夫球车，这台车据称可以行驶300英里（约480公里）。在电量耗尽后，可以通过类似加油站给汽车加油的方式，先抽出能量不足的电解液，之后将充满能量的电解液加注到电池中，就完成了一次“燃料补充”。

这种方式最大的好处有两个：

• 比氢燃料电池车安全性高

• 比特斯拉充电速度快，比蔚来换电速度应该也要快

维护保养方面，也并不比现在的电动汽车差多少：

这台高尔夫球车每行驶3000英里（约4800公里，四舍五入后是5000公里，和燃油车的保养周期差不多），更换一次阳极材料，比换机油的时间短，成本却差不多，约为65美元。

可能有人还会问：换下来的“废旧电解液”怎么办？

答案很简单——再给这堆液体充满电就可以重复使用了！

这项技术还有一个好处是：它不需要大规模建设充电桩、电网。只需要将加油站改建一下即可。感觉如果真要成功应用，那么内燃机在汽车上的应用历史可能真的会终结......（我不认为现阶段的电动汽车会全面取代燃油车，毕竟还有很多极端环境需要克服）

虽然目前在汽车上的应用还只处于实验室阶段，但我希望未来会有像特斯拉搞出电动车、蔚来搞出换电模式一样的第三个企业来将这项技术研发完成，投入使用。

到时候市场上可能会出现三足鼎立的局面：

• 换电派系：蔚来、北汽

• 超充派系：特斯拉、保时捷、小鹏

• 换电解液派系：某企业

我发现，有时候一些常见的东西，真的会限制了我们的想象力：电动汽车的开始于通用搞出来一台EV1，但被内部和外部的强大的保守势力狙杀了。

突破这一桎梏的是马斯克，他带着特斯拉席卷全球。面对麻烦的换电，马斯克采取了相对容易的18650电池。

而特斯拉没做成的换电，让李斌带着蔚来搞出来了： 

然而只靠蔚来一己之力铺设换电，目前来看并不现实，最多只能在主要道路和繁华地区铺设完毕。

因此电动汽车全面取代燃油车剩下的最后一道关卡——能量补充

还要靠一个全新的企业开发出可更换电解液的电动汽车，并配合中石油、中石化来完成

希望这一天离我们不会太远

我想起了一句话：人类的创新之举是极其困难的，因此便把已有的形式视为神圣的遗产。

——我期待这打破电动车电池这项神圣遗产的人尽快出现