關(guān)于新能源車電池，不能不知道的五大要素！
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-29 13:36
點擊量：次
最近關(guān)于汽車方面的新聞可不少，尤其是關(guān)于國六排放標(biāo)準提前實施的消息，或許已經(jīng)讓不少人感覺大限將至。其實也不需要過于糾結(jié)這事，前幾次的排放標(biāo)準實施不也是如此嘛。只不過是對限牌限行、外地車輛遷入以及二手老車的行駛關(guān)系相對緊密些。
當(dāng)然，也不能完全忽視這個標(biāo)準。起碼說明了一點，那就是對于汽車的排放始終是要狠抓的。隨著新能源汽車的普及和推廣程度加深，純電動車或許能成為解決根本問題的途徑。不過有些關(guān)鍵要點還是需要了解清楚。
電池壽命
其實對于電動車，產(chǎn)生動力的電機倒不是太多人關(guān)心，而是為電機提供能源的電池組是關(guān)鍵中的關(guān)鍵?？梢哉f，電池之于電動車的意義，絲毫不亞于發(fā)動機之于燃油車，同樣都是心臟。所以這個“心臟”健康狀況如何，直接影響的是使用者的感受，以及之后的保值率的問題。
不同種類的電池，它的壽命也是不一樣的。目前用在汽車上的動力電池，大致分為鉛酸蓄電池、鋰電池、鎳氫電池。鉛酸電池主要運用在低速電動車，就是老年代步的電動車。而鋰電池是使用最廣泛的電動汽車動力電池。根據(jù)材料的不同，目前成熟的主要是三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。
使用三元鋰電池比較出名的就是特斯拉，這種電池的特點是能量密度高。在體積與重量程度相仿的情況下，電容量要更大一些。而且生產(chǎn)技術(shù)比較成熟，使得電池最終產(chǎn)品的一致性比較穩(wěn)定。
說電池壽命不說循環(huán)次數(shù)，那簡直就是耍流氓。所謂的循環(huán)次數(shù)，就是完全循環(huán)的次數(shù)，也就是電池充滿電，然后用完才算是一個循環(huán)。如果使用習(xí)慣良好，每次都是在從100%用到75%，也就是用了25%的電，那么100%用完電就相當(dāng)于是要4天。這樣算的話，一塊電池壽命能到10年左右。
如果能注意充電和用電的習(xí)慣，不是每次都是用完再充滿再用完的節(jié)奏，那么1200次循環(huán)大約能行駛15萬公里，也就相當(dāng)于普通家用車的使用壽命。這也解釋了為什么豐田THS系統(tǒng)的電池能做到使用多年性能不衰退。
出問題怎么辦？
作為工業(yè)產(chǎn)品，雖然說有一定的穩(wěn)定性，但始終還是會有壞的概率。尤其是電池組，工作情況不一定很理想，因此萬一出現(xiàn)問題該怎么辦？是不是需要花很多錢？
大多數(shù)企業(yè)對電池等關(guān)鍵部件進行較長時間的質(zhì)保，提供不少于8年或12萬公里質(zhì)保，在周期內(nèi)維修當(dāng)然是不需要花錢的。而部分廠家提供了比這個還長的質(zhì)保期，比如比亞迪，電芯終身質(zhì)保。出保之后的電池更換，其實并不需要對整個電池進行更換，只要換掉對應(yīng)的一塊或幾塊故障電池就可以了。
官方續(xù)航可信不？
說實話，還真別指望那數(shù)字能很準確。正如油耗那樣，不也是標(biāo)的而是一個數(shù)，自己開是一個數(shù)。所以，這只能僅僅作為一種參考，大概預(yù)估一下就好了。目前測試續(xù)航里程較為準確的是歐洲的NEDC系統(tǒng)，雖然已經(jīng)盡可能模擬，但受到溫度的影響，或許太冷或許太熱都會對巡航里程造成影響。有些車型的電池管理系統(tǒng)編寫得不夠完善，那就能差異200公里的巡航。
關(guān)于折舊率
整個電動車行業(yè)都處于起步階段，加上電動汽車更新?lián)Q代的速度太快，電池、電機等核心技術(shù)愈加成熟，所以未來5年后電動汽車的售價將會低很多。還有就是剛才說到的電池部分，當(dāng)電池技術(shù)壽命還比較長，狀況比較好的時候，電動汽車的保值率就會相對高些。
還有，就是維修保養(yǎng)的問題。電動車的構(gòu)造相當(dāng)復(fù)雜，目前也鮮有技術(shù)維修人員學(xué)習(xí)過電動汽車的修理。再加上不同品牌的電動汽車有著不同的設(shè)計思路，包括動力系統(tǒng)甚至線路布局都有著很大的區(qū)別。
如果不查閱維修手冊，師傅也很難確定問題所在。再者，電動車的器件出故障之后很難在原廠之外的地方進行維修，如果品牌之間零部件的互換性差，再遇上修理廠缺貨的話，那很有可能會有段時間沒車用。
電池回收
從理論上講，動力電池也就是鋰離子電池和鎳氫電池，是可以被回收并重復(fù)利用的。現(xiàn)在市場上也有這類公司，專門是負責(zé)回收處理老的動力電池?，F(xiàn)在電動車市場的規(guī)模還不算很大，所以連同電池回收的市場還不是很成熟，或者形成規(guī)模。以至于說，目前并沒有企業(yè)能回收市面上所有電池。
并且回收之后如何處理，處理過程中對環(huán)境的影響如何，物質(zhì)怎么樣處理都還沒有具體的細則出臺或者參考。
或許，我們現(xiàn)在見到電動車美好的一面，但還有更多需要去深耕、去規(guī)范以及去引導(dǎo)才能令使得電動車能真正向環(huán)保節(jié)能的方向發(fā)展。
磷酸鐵鋰電池的全名是磷酸鐵鋰鋰離子電池，這名字太長，簡稱為磷酸鐵鋰電池。由于它的性能特別適于作動力方面的應(yīng)用，則在名稱中加入“動力”兩字，即磷酸鐵鋰動力電池。也有人把它稱為“鋰鐵(LiFe)動力電池”。
意義
截止本人增補此詞條(2013年4月24日)，金屬交易市場，鈷(Co)最貴，并且存儲量不多，鎳(Ni)、錳(Mn)較便宜，而鐵(Fe)最便宜。正極材料的價格也與這些金屬的價格行情一致。因此，采用LiFePO4正極材料做成的鋰離子電池應(yīng)是最便宜的。它的另一個特點是對環(huán)境無污染。
作為充電電池的要求是：容量高、輸出電壓高、良好的充放電循環(huán)性能、輸出電壓穩(wěn)定、能大電流充放電、電化學(xué)穩(wěn)定性能、使用中安全(不會因過充電、過放電及短路等操作不當(dāng)而引起燃燒或爆炸)、工作溫度范圍寬、無毒或少毒、對環(huán)境無污染。采用LiFePO4作正極的磷酸鐵鋰電池在這些性能要求上都不錯，特別在大放電率放電(5～10C放電)、放電電壓平穩(wěn)上、安全上(不燃燒、不爆炸)、壽命上(循環(huán)次數(shù))、對環(huán)境無污染上，它是最好的，是目前最好的大電流輸出動力電池。
結(jié)構(gòu)與工作原理
LiFePO4電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。左邊是橄欖石結(jié)構(gòu)的LiFePO4作為電池的正極，由鋁箔與電池正極連接，中間是聚合物的隔膜，它把正極與負極隔開，但鋰離子Li+可以通過而電子e-不能通過，右邊是由碳(石墨)組成的電池負極，由銅箔與電池的負極連接。電池的上下端之間是電池的電解質(zhì)，電池由金屬外殼密閉封裝。
LiFePO4電池在充電時，正極中的鋰離子Li+通過聚合物隔膜向負極遷移;在放電過程中，負極中的鋰離子Li+通過隔膜向正極遷移。鋰離子電池就是因鋰離子在充放電時來回遷移而命名的。
主要性能
LiFePO4電池的標(biāo)稱電壓是3.2V、終止充電電壓是3.6V、終止放電壓是2.0V。由于各個生產(chǎn)廠家采用的正、負極材料、電解質(zhì)材料的質(zhì)量及工藝不同，其性能上會有些差異。例如同一種型號(同一種封裝的標(biāo)準電池)，其電池的容量有較大差別(10%～20%)。
磷酸鐵鋰動力電池主要性能列于表1。為了與其他可充電電池的相比較，也在表中列出其他種類可充電電池性能。這里要說明的是，不同工廠生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動力電池在各項性能參數(shù)上會有一些差別;另外，有一些電池性能未列入，如電池內(nèi)阻、自放電率、充放電溫度等。
磷酸鐵鋰動力電池的容量有較大差別，可以分成三類：小型的零點幾到幾毫安時、中型的幾十毫安時、大型的幾百毫安時。不同類型電池的同類參數(shù)也有一些差異。這里再介紹一種目前應(yīng)用較廣的小型標(biāo)準圓柱形封裝的磷酸鐵鋰動力電池的參數(shù)。其外廓尺寸：直徑為18mm、高650mm(型號為18650)，其參數(shù)性能如表2所示。
過放電到零電壓試驗
采用STL18650(1100mAh)的磷酸鐵鋰動力電池做過放電到零電壓試驗。試驗條件：用0.5C充電率將1100mAh的STL18650電池充滿，然后用1.0C放電率放電到電池電壓為0C。再將放到0V的電池分兩組：一組存放7天，另一組存放30天;存放到期后再用0.5C充電率充滿，然后用1.0C放電。最后比較兩種零電壓存放期不同的差別。
試驗的結(jié)果是，零電壓存放7天后電池?zé)o泄漏，性能良好，容量為100%;存放30天后，無泄漏、性能良好，容量為98%;存放30天后的電池再做3次充放電循環(huán)，容量又恢復(fù)到100%。
這試驗說明該電池 即使出現(xiàn)過放電(甚至到0V)，并存放一定時間，電池也不泄漏、損壞。這是其他種類鋰離子電池不具有的特性。
