為什么電動汽車不用整體電池，而用幾千塊小電池組成的電池包？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-27 13:28
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近些年，新能源汽車越來越受到大家的追捧，不僅免除了搖號、限行等條條框框，而且如今購買新能源汽車還能夠得到國家的一筆補貼。
新能源汽車雖好，可是令大家好奇的是為什么新能源汽車不用整體電池而用好多小電池拼在一起的電池包呢？
圖為特斯拉電動汽車電池組
首先，電動汽車所需要的電是巨大的，而現(xiàn)如今的技術研發(fā)單體電池供電動汽車使用技術還不成熟，有單體電池嗎？有，但是成本高昂，并且不易維修，所以即便是特斯拉這樣不差錢的大廠也不敢用。
目前，全球的電動汽車的動力來源都是幾千節(jié)小電池組成的電池組，這樣的電池組有諸多優(yōu)點。
1.研發(fā)成本低
上文咱們也說了，目前研發(fā)單體電池供電動汽車使用的技術還不成熟，而由小電池組成的電池包可以說是十分成熟了，所以汽車廠商完全沒必要舍近求遠還費錢的研發(fā)單體電池。
2.維護成本低
我們都知道新能源汽車都有自己的電池管理系統(tǒng)，而一旦發(fā)生故障，單體電池的維護成本是遠遠高于幾千節(jié)小電池組成的電池包的。而且由于單體電池是整車的唯一動力來源，嚴重的時候可能還會造成汽車拋錨，回過頭來看看電池包，發(fā)生故障的時候，電池管理系統(tǒng)只要將出現(xiàn)故障的電池切掉輸出就可以了，防止故障蔓延，這樣的話即便是幾節(jié)電池出現(xiàn)問題也不會影響整車的動力。
3.散熱方面
不管是汽油車、還是柴油車、還是新能源汽車，在行駛的過程中都會產(chǎn)生大量的熱量，如何排熱就成了汽車設計師面臨的大問題。單體電池由于體積大，散熱問題一直都是難以解決的。而由單節(jié)電池組成的電池包就很容易解決這個問題，首先電池之間有縫隙利于散熱，再一個裝有冷卻液的管道穿梭于電池組之間，帶走其散發(fā)的熱量。
隨著電動汽車行業(yè)的發(fā)展，人們見到的電動新能源汽車是越來越多，如果你們有自己的一輛電動汽車也可以，那你總有自己的一輛電動自行車吧，如果要是沒有屬于自己的電動自行車的話，也沒關系，那你總見過電動自行車吧？
既然是電動車，那就離開不了電池，這個大家心中就有概念了，畢竟，現(xiàn)在人手一部的手機還是有一塊電池的，而電動車的電池其實是一個電池包，不知道大家有沒有聽說過電池包這個概念，因為電動汽車可是一塊電池，而是將眾多的電池組合到一起的一個甚至是多個電池組，而這些電池組又需要多種設備將他們集中到一起，必須電線、控制器等等，而使用一個外殼將這些東西都包在一起，這就成為了一個電池包！
電池
一個電池管理起來比較簡單，但是要管理起來一個電池包就比較復雜了，畢竟里面線路多，而且因為電池是非常容易起熱的，那就需要做好散熱處理，因為不是一個電池組，那電池組與電池組之間，電池與電池之間，這些都是存在一定的溫度差異的，而這些不均溫度的條件，可是非常影響電池的使用的，而現(xiàn)在我們的科研人員在解決這個問題上有了一個非常大的突破。
電池
科研人員采用微槽群復合相變散熱技術制成，設計出來了一套非常先進的3mm超薄型一體式熱管理單元，而又利用該單元構建了一種電池包樣機。經(jīng)過測試，該樣機可將電池成組維持在25-40℃之間的電池最佳工作溫度范圍內(nèi)，而電池能量密度則是≥80Wh/kg、循環(huán)壽命超過1500次，更關鍵的是，電池單體間的溫差≤3℃，這就很好的解決了電池間的一直存在的不均溫問題。
而使用了該電池包熱管理系統(tǒng)的電池包，可以使電池組發(fā)揮最佳性能和壽命，為提高整車性能奠定了動力基礎，所以說，電動汽車電池包熱管理難題被中國科研人員成功破解！
電動車的發(fā)展繞不開電池的發(fā)展，目前制約純電動貨車發(fā)展的正是電池技術?，F(xiàn)在已經(jīng)投入應用的純電動貨車一般用于運輸快遞以及其他類型的輕泡貨的運輸，續(xù)航里程也只有200-300公里左右，而續(xù)航里程的關鍵就在于電池。一般的純電動貨車最常用兩種電池，三元鋰電池以及磷酸鐵鋰電池，這兩種都屬于鋰離子電池，區(qū)別在于正極極材料的不同。
▎鋰離子電池是主流 共有兩種類型
目前國內(nèi)的純電動商用車幾乎都是使用鋰離子電池，主要有兩種不同的類型，分別為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，兩者的區(qū)別在于正極材料的不同。
三元鋰電池：
三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰（Li（NiCoMn）O2）三元正極材料的鋰電池，是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料，里面鎳鈷錳的比例可以根據(jù)實際需要調(diào)整。三元鋰電池能量的優(yōu)勢是密度大，同等重量的電池，能為車輛提供更長的續(xù)航里程，這也是純電動貨車所需要的。因此有不少的純電動貨車裝三元鋰電池，例如陜汽軒德E9、福田歐馬可純電動輕卡等車型搭載的是三元鋰電池。而在純電動乘用車上更為常見。但即使如此，三元鋰電池還是受到的不少人的懷疑，特別是安全性方面。
在安全性方面，三元鋰材料會在更低的200度左右發(fā)生分解，而磷酸鐵鋰材料是在800度左右。并且三元鋰材料的化學反應更加劇烈，會釋放氧分子，在高溫作用下電解液迅速燃燒，發(fā)生連鎖反應。說簡單點，就是三元鋰材料比磷酸鐵鋰材料更容易著火。
不過需要注意的是，這里說的僅僅是材料，不是已經(jīng)成為成品的電池，在真實使用中，三元鋰電池組配合BMS電池管理系統(tǒng)，包括過充/過放保護、過溫保護、過流保護等功能，一旦電池發(fā)生意外，系統(tǒng)能夠立刻切斷電流，保證電池的安全。
磷酸鐵鋰電池：
磷酸鐵鋰電池在大量純電動客車上以及部分純電動貨車上都有搭載，它的材料性質(zhì)與三元材料相比更加的穩(wěn)定；同時國內(nèi)磷、鐵的原材料豐富，制造成本也比三元鋰電池低；電池可快速充電、且循環(huán)壽命長；工作溫度范圍廣等優(yōu)點。
但缺點是能量密度要比三元鋰電池低得多，并且低溫環(huán)境下，電池衰減嚴重。雖然磷酸鐵鋰電池在同等重量的情況下能量比三元鋰電池低，但勝在成本低，安全性高，因此也有不少的車型采用這種電池技術，例如江淮帥鈴i5、比亞迪T5、吉利遠程E200等。
