文章摘自PushEVs
在2010年，當第一代大批次電動汽車進入市場時，大多數傳統汽車製造商使用能量密度低、迴圈壽命短的LMO電池。無鈷電池的最大優勢是成本較低，儘管如此，電動汽車的售價還是比汽油汽車高出三倍。只有特斯拉採用了高能量密度的電池——NCA圓柱形電池，該類電池主要是用於膝上型電腦。快進到今天，傳統汽車製造商已經生產出不錯的電動汽車。這篇文章總結一些已經存在的技術，這些技術將很快使電動汽車變得更好。
800伏高壓電氣系統
矽陽極
無鈷電池
CTP電池組
太陽能屋頂
V2G和V2L
800伏高壓電氣系統
BYD e-Platform 3。0
800V高壓電氣系統，尤其是與碳化矽（SiC）功率半導體電力電子裝置相結合時，極大地改善了電力傳動系統，使其更高效、更緊湊、更輕和更便宜。
保時捷、現代和起亞已經在生產800V高壓電氣系統的電動汽車，而不是通常的400V電氣系統。然而，比亞迪將是第一個使這一技術應用在普通百姓可負擔的電動汽車上，即將到來的比亞迪EA1。
為什麼讓800V高壓電氣系統比通常400V系統更好呢？
最新研究結果表明：800V高壓驅動的電動汽車，可以採用體積更小，更輕，更環保的電機。而且電池充電更快，一次充電就能走得更遠。
800V高壓電力系統可實現更高的充電效率。更高的電壓降低了充電時電流大小，即減少充電時產生的熱損失。提高充電效率，獲得更大的行駛里程。
高壓系統還能夠減少電機重量。電機的構造上比內燃機簡單得多，其核心有一個轉子，這個轉子會隨著電池電流產生的旋轉磁場而轉動。為了達到這一目的，電機通常會消耗四倍於內燃機的銅。使用高壓電氣系統會顯著減少電機中使用的銅量。
除了減輕電機重量外，高壓系統還有助於減少整車重量。由於800V高壓使得電機能夠以每分鐘2萬轉的速度執行，是400V下電機轉速的兩倍，因此有更好的功率密度。這意味著電機可以變得更小。例如，小型高速電機的重量可低至25公斤，減少了整車重量，增加了單次充電後行駛里程。
總而言之，800V高壓電氣系統，將使得電動汽車的動力系統變得更高效、更輕、更小、更便宜。
矽陽極
含矽陽極電池充電曲線
在過去的幾年中，電池技術的發展主要是透過改進陰極，而陽極幾乎保持不變。然而，電池技術的下一個重大發展是用矽取代石墨陽極。
與石墨電池相比，矽陽極電池的能量和功率密度更高。這種電池技術將與800V高壓電氣系統攜手並進，因為這兩種技術都是電動汽車實現極快充電速度所必需的。此外，矽陽極也可以用於無鈷陰極的電池。
綜上所述，使用矽陽極，電池將增加容量，減少充電時間。
無鈷電池
特斯拉的電池化學成分比較
不久，無論是LFP還是LNMO陰極的無鈷電池將成為電動汽車的標準電池。而更昂貴的高鎳電池，例如NCM 90、NCA 91或NCMA，將被降級使用到一些小眾市場，以獲得超長的行駛里程。
多虧了無鈷電池，電動汽車終於能夠在價格和供應上與內燃機汽車競爭。
CTP電池組
比亞迪電池組的演變
CTP（cell-to-pack）電池是無模組設計，與安全無鈷電池如LFP（LiFePO4）一同使用和發展。雖然在大多數電池組設計中，透過模組之間增加金屬防火牆，防止一個或多個NCM/NCA電芯燃燒或爆炸。然而，CTF無模組設計和超級安全的LFP聯合使用時，不存在這樣的問題。即使刺穿，LFP電池也不會著火或爆炸。
CTP電池的一個典型例子就是廣受歡迎的比亞迪刀片電池，它有很高的VCTP（Volumetric cell-to-pack體積利用率）和GCTP（Gravimetric cell-to-pack重量利用率）比率。這意味著在CTP電池組中，實際儲能的電芯（活性材料）在體積和重量上比被動材料高。被動材料是指起到電芯保護和電池組裝作用的部分。
透過無模組設計，BYD CTP電池組的體積利用率從40%提高到60%。有了CTP，電池變得更簡單、更輕、更小、更便宜。
太陽能車頂
Hyundai IONIQ 5
帶有太陽能車頂的電動汽車的好處是顯而易見的，尤其是現階段太陽能電池變得高效和極其便宜的情況下。在某些情況下，一個300W太陽能車頂每天可以為電池增加約2千瓦時的電量，足以多行駛10-15公里。
V2G and V2L
帶有V2L功能的KIA EV6
太陽能車頂，V2G（車輛到電網）和V2L（車輛到負載裝置）將很快成為電動汽車的標準技術。你可以簡單理解為，電動汽車是一個大型的移動電源。可以為日常生活或者休閒活動提供方便的行動式電源，也可以作為家庭的應急電源。
雖然目前還沒有一款電動汽車具備上述所有技術，但即將上市的比亞迪EA1說明了下一代電動汽車應該是什麼樣的。它將配備一個CTP無鈷刀片電池和一個高效的800V高壓電池系統。實現800V閃充技術，充電5分鐘行駛150km，百公里電耗降低10%。
BYD EA1
