电动车发展势头正佳，而关于三元锂和磷酸铁锂的路线之争也从未消停，刀片电池、弹匣电池等名头，无不向世人传递出一个信号：我才是动力电池的未来。但结果真的会如此吗？答案是未必。 最近，宁德时代董事长曾毓群对外透露，将于今年7月前后发布钠电池。 按照专家的说法，钠电池是一种“不依赖资源”的新型电池，不会像锂电池那样受上游原材料的供应以及价格变化影响，未来不存在发展瓶颈。 于是，吃瓜群众们不仅好奇：钠电池究竟是个啥？跟锂电池相比，钠电池的优点和不足又是什么？到底谁才是动力电池的未来？ 钠电池是什么？ 跟锂电池的命名方式一样，钠电池的全称叫做“钠离子电池”，其工作原理，就是通过钠离子在电极之间的移动来实现充放电过程。 两者工作原理略有不同的是，锂电池是通过锂离子在正负极之间移动、转换实现充放电，而钠电池是由钠离子在正负极之间的嵌入、脱出实现电荷转移。 ▲钠离子电池基本工作原理 简单来说，这不就是将锂离子换成了钠离子么？是的。而且，跟锂电池类似的是，钠电池在正负极材料的选用上也比较多元化，不同的电极材料能在电池能量密度方面带来不同的表现。 关于钠电池最早的研究，始于上世纪70年代的第一次石油危机期间，只是没有像锂电池那样进展迅速，此后相关研究越来越少，直到2010年之后，钠离子电池才与太阳能等可再生能源一起同步发展，以丰富储能体系。在这方面，欧美起步稍早，大概在2011年和2012年分别有公司涉足相关领域，美国能源部对此也有一定支持。 2012年，日本丰田曾发布一种钠离子电池正极材料，在当时就已经能将电动车续航里程提升到500-1000公里。 ▲各类高倍率性能钠离子电池正极材料的设计策略 在我国，包括中科院在内很多科研机构也在开展钠电池的研究，科技部2016年为此专门立项，今年4月，国家发改委和国家能源局发文，提出要支持储能多元化发展，以及加快钠离子电池开展规模化。 从产业化推进速度和专利布局来看，目前我国在钠电池领域处于领先地位。 钠电池各项性能如何？ 既然大家都重视，那钠电池理应比锂电池更有优势才对。 可是，至少在目前看起来，跟如今应用最广泛的两种动力电池（磷酸铁锂、三元锂）相比，钠电池的主要性能指标其实并不具备明显优势，甚至在消费者十分看重的能量密度方面还处于劣势。 具体来看，如今三元锂量产装车已经做到180-200Wh/kg的水平，中短期目标是做到300Wh/kg；磷酸铁锂目前量产装车最高的为140Wh/kg，中短期目标是实现180-200Wh/kg；而国内钠离子电池目前能量密度最高为145Wh/kg，中短期目标是160-200Wh/kg，比三元锂差了不少，跟磷酸铁锂在相近水平（中科院物理所研发的钠电池，理论能量密度已经达到180 Wh/kg）。 虽然能量密度指标并不占优，但钠电池在充电速度方面却有不小的优势。众所周知，即便采用大功率直流快充，三元锂电池一般是半个小时能从20%充到80%，磷酸铁锂充电费时更久，而钠电池只要10分钟就能干到90%，也就相当于我们给车加个油的时间。 另外，在充放电循环寿命方面，钠电池可以做到4500次，三元锂只有两三千次，这方面磷酸铁锂优势明显，已经做到6000次，据称锂电池循环寿命最高可以超过上万次。 低温性能方面，钠电池在零下40摄氏度都可以正常工作，跟三元锂差不多，比磷酸铁锂更能适应冬季以及高寒地区。 而在电动车用户普遍关注的安全性方面，钠电池也比三元锂更令人放心。这一方面是因为其电解液稳定性高，另一方面就是因为能量密度低，使得钠电池在高温性能方面比三元锂电池更好。 最后，钠电池还有一个所有锂电池都不具备的优势，就是它不像锂电池一样担心会过放电，所以钠电池允许彻底放电到0伏——这对于一般电动车用户好像没什么实质性意义，但对于储能场景应用就更值得推广了。 为什么要发展钠电池？ 综上，就实际应用而言，由于能量密度偏低，钠电池目前还难言优势，但鉴于其能量密度基本跟磷酸铁锂看齐，以及在其他性能方面还有自己的特色，其量产价值其实已经不小。 但这就是世界上主要国家发展钠电池的根本原因吗？其实不然。钠电池之所以能得到重视，最重要的原因，正是我们在本文开头提出的——不依赖资源，这需要从两个方面来理解。 首先，论在地球上的储量，钠远比锂要丰富得多。 资料显示，锂在地壳中的含量仅为0.0065%，即便是把地球上所有的锂元素都用来生产电动车，大概只够生产15亿辆特斯拉。而且，大部分已探明锂资源都在南美洲（主要是玻利维亚、智利、阿根廷等），集中于当地的盐湖中，但该区域政局不稳，所以引起碳酸锂价格经常大幅波动。此外，国内锂提取技术目前也没有规模化，我们80%的锂从澳大利亚进口，但当前的中澳关系并不利于维持这种贸易需求。 反观钠，分布就明显广泛的多，钠资源约占地壳元素储量的2.64%——也就是说，钠的储量是锂的406倍。其中，光是我国已探明的钠盐储量，早在六七年前就已经超过1.4万亿吨，而且，如今全球的金属钠产能，也正在向中国转移。 ▲盐湖中丰富的钠盐 其次，钠电池成本更低。 宁德时代之所以要发布钠电池，核心原因是锂电池的原材料涨价太凶猛（从去年下半年至今已经涨了多次），而钠电池则丝毫不存在这方面的压力，原因有三： 一、钠盐因为储量巨大，原材料价格低廉，采用铁锰镍基正极材料相比较锂离子电池三元正极材料，原料成本能降低一半； 二，钠盐的特性允许使用低浓度电解液（同样浓度的电解液，钠盐电导率高于锂电解液20%左右），这样就能进一步降低成本； 三，钠离子不会跟铝形成合金，负极可采用铝箔作为集流体，此举可以进一步降低成本8%左右，降低重量10%左右。 几大主料都能大幅节省生产成本，也就不难理解为啥电池企业愿意开辟这条新的道路了。有数据显示，目前国内钠电池的材料成本加上制造成本，大概在0.36元/Wh左右，这已经比锂电池低了，只不过，钠电池目前还处于推广初期，其整体商业成本短期内会比锂电池高，这一点宁德时代也有简单提及。 最后说说 不仅仅是宁德时代，包括深圳华创电新、辽宁星空钠电等多家企业都对钠电池提前进行了布局。可见，虽然钠电池的能量密度是个较为明显的短板，但业内对其赶超磷酸铁锂依然充满信心，有企业称“钠电池能量密度超越150Wh/kg的进度将比磷酸铁锂快”，更重要的是，钠电池虽然还处于第一代产品阶段，但已经能看到第三代产品的雏形了。 更重要的是，钠电池在充电速度、循环寿命、低温性能、安全性能方面都有可圈可点之处，所以其市场前景值得期待。 而钠电池的出现，首先就将挑战磷酸铁锂的江湖地位，因为它们都是走的性价比路线。当然，磷酸铁锂和钠电池究竟谁能更胜一筹，从科学的角度来说还无法给出预判，毕竟，这两种电池，在不同电极材料和辅料的作用下，其能量密度天花板各不相同。 由此可见，未来，不仅仅是储能行业会有钠电池的一席之地，电动车势必也会形成锂电池和钠电池并行的局面，而且那一天已经可以预见了。 撰文：刘极昊 出处：头条号 @线外邦 read more

日前，特斯拉失控事件频发，引起业内对自动驾驶数据安全问题的关注。 以河南郑州事故车主为例，4月底，在郑州市郑东新区市场监管局责令下，特斯拉将车辆事故发生前半小时的数据提供给了车主张靓（化名），并向外界公布了事故发生前一分钟的数据。不过，因其提供数据的不完整，特斯拉备受质疑。 有分析认为，完整的数据可以分析判断出该事故车辆是否存在“刹车失灵”，以及特斯拉系统是否存在BUG等问题。“在没有看到完整数据前，车辆是否因‘刹车’失灵问题而导致事故的发生，暂不能下定论。”多位自主品牌车企相关技术人员在接受《每日经济新闻》记者采访时表示。 在此背景下，特斯拉也计划年内上线数据查询平台。“国内的车主数据查询平台正在搭建中，以供所有车主查询获取车机交互的数据，预计年内上线。”5月11日，特斯拉中国相关负责人告诉记者。 特斯拉“踩坑”Linux分时系统？ “到现在，特斯拉都没有给我们提供完整的数据。”张靓丈夫告诉记者，特斯拉此前提供的两份数据都缺少重要参数，如刹车踏板位移、油门踏板位移、电机扭矩等多项关键数据缺失。 对于特斯拉目前对外公布的数据，一位不愿透露姓名的自主品牌车企高管表示，这份数据并不完整，从现有数据来看，并不能看出事故发生原因是什么。 有观点认为，特斯拉产品出现这些问题是因为其采用了分时操作系统作为车辆的核心系统。分时操作系统会存在不能完成一些任务的情况，而不能完成的任务会造成系统死机。   图片来源：每日经济新闻 郑得锐 摄（资料图） “特斯拉整个操作系统是基于Linux制作的，它装的是一个非实时（即分时）操作系统。从现在来看，特斯拉把Linux系统进行了一些裁剪，使系统响应速度变得够快。”一位不愿透露姓名的汽车软件科技公司高管告诉记者，Linux是目前对自动驾驶生态支持最好的系统。 在计算机高级程序员李宇豪（化名）看来，实时和分时操作系统都不能保证百分百安全，主要与系统的可靠性有关。 “分时操作系统是一个时间段划成一个个时间片处理任务，效率优先。如果任务多的话，就不一定能保证实时对数据监测。而实时操作系统实际上也存在这样的问题。”李宇豪告诉记者。 对于特斯拉使用的分时操作系统，是否会出现数据监测不到的情况。李宇豪表示：“系统存在BUG的话，有可能出现数据记录不到的情况。” 上述不愿透露姓名的汽车软件科技公司高管则提出了两种数据监测不到的情况：其一，是否进行数据埋点（数据埋点是数据采集的关键一环），如果没有做埋点，数据肯定会监测不到；其二，要看车企搭建的网络架构能不能及时将数据传到终端，如不能也将检测不到数据。 专家呼吁车辆配备“黑匣子” 值得注意的是，在今年4月，特斯拉率先在美国官网上线了EDR套件查询软件。据了解，EDR是汽车事件数据记录系统，能用于记录车辆碰撞前、碰撞时、碰撞后三个阶段汽车的运行关键数据，包括速度、ABS状态、方向盘的转向角度、气囊状态、车辆制动状态等。 特斯拉方面表示，车主需要花费1200美元购买连接所需的线缆和USB-to-CAN适配器，即可连接车辆，查询行驶数据并生成相应的数据报告，用于查看事故发生的具体原因。“特斯拉这一举措一定程度上尊重了车主数据控制权。”上海交通大学数据法律研究中心执行主任何渊公开表示。 不过，特斯拉这一数据查询服务目前仅对北美地区开放，国内及全球其他地区的特斯拉用户暂无法使用该功能。   图片来源：每经记者 刘玲 摄（资料图） 值得注意的是，虽然特斯拉已对外明确国内相关数据查询平台将在年内上线，但对于该平台提供的具体数据查询内容、以及是否收费等问题，却未说明。“关于数据平台的具体内容我们会在国内上线时再对外发布。”上述特斯拉中国相关负责人对记者表示。 记者了解到，包括蔚来、小鹏、长安等国内车企目前还没有搭建供车主查询车辆数据的平台。“随着车辆智能化程度越来越高，国内车企也只能为车主提供一些基础数据。除非第三方，如公安部门介入，否则用户是不能查看所有数据的。”一位不愿透露姓名的自主品牌车企相关负责人告诉记者。 目前，我国对智能网联汽车数据上传和事故后车企公布数据流程规范等均没有相关法律规定。“车企把所有数据对外发布并不现实，这涉及用户的个人隐私问题。”全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树认为，车企可以对数据进行分类处理，明确哪些可以向车主提供，而相关监管部门也要明确车企提供数据的范围。 为此，清华大学汽车工程系教授宋健建议，相关主管部门可以把需要监管的车辆数据范围进行划定，放入车辆行车记录仪内。比如，转向、制动、加速等重要数据，被行车记录仪实时记录，就像飞机“黑匣子”一样。“一旦发生事故，厂家和个人均没有权利去拆‘黑匣子’，只有国家权威部门才能完成。”宋健表示。 数据完整性与真实性同样重要 “自动驾驶的数据类型非常复杂，包括外部环境数据、车辆数据和用户驾驶行为及隐私数据等。”中汽协相关负责人表示。 针对智能网联汽车的网联安全问题，今年4月工信部发布的《智能网联汽车生产企业及产品准入管理指南》（征求意见稿）中明确，要求智能网联汽车产品应具有事件数据记录和自动驾驶数据存储功能，保证车辆发生事故时设备记录数据的完整性，数据包括驾驶自动化系统运行状态、驾驶员状态、行车环境信息、车辆控制信息等。   图片来源：摄图网 不过，在保证车辆数据存储完整性的同时，如何保证车辆数据的真实性和防篡改性，是汽车产业发展面临的另一个重要挑战。 事实上，特斯拉不止一次对外强调数据的真实性。“特斯拉的车辆数据是车辆网关读取车内各部件信号并以加密形式存储。”特斯拉方面称，存储后的数据采用加密技术记录，无法直接读取、修改、删除相关数据。 即使如此，也未能消除外界对其提供数据真实性的怀疑。为解决这一问题，中汽协于4月底发布了汽车数据可信存证区块链平台，利用区块链技术特有的数据防篡改、可溯源等特性，为企业提供数据可信存证服务。 中汽协方面建议，政府未来针对智能网联汽车涉及的不同数据类型，修订、补充适应智能网联汽车发展所需的法规及标准，同时建议通过采用多中心化数据治理模式，进一步完善智能网联汽车的数据监管体系。 来源：每日经济新闻 read more

据国外媒体2021年4月25日报道，电动汽车制造商特斯拉已获得美国联邦通信委员会（FCC）的许可，将在其汽车上使用 57-64GHz 频段的毫米波雷达传感器。 这一许可允许该公司安装更强大的传感器，以便在可疑活动发生时监控车内人员、汽车内部和环境的状况。也就是说，该公司计划使用这些传感器来帮助监控司机，并确保他们保持警觉。 特斯拉是在 2020 年 7 月底请求联邦通信委员会批准一款短程动作传感器的，该传感器是一种毫米波传感器。当将这种技术应用到特斯拉时，这种传感器能够感知车内乘客的动作。 具体来说，这种传感器不仅可防止儿童被留在炎热的汽车里，还可将加强该公司的防盗系统，提供诸如检测窗户破损或车辆闯入之类的车辆安全优势。 此外，特斯拉还通过在座椅上安装传感器，设计出一种更安全的安全气囊部署系统。这些安全气囊中的传感器可以勾勒出座椅上的乘客的外形，并试图计算出他们的身高和体重。 外媒称，这种毫米波传感器很可能会成为特斯拉自动驾驶系统不可或缺的一部分。 编译：IT之家 read more