電動汽車的電池種類繁多，到底哪一種會贏在未來？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-31 09:37
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隨著新能源技術(shù)的進步，電動汽車早已開始進入人們的視野，但是你真的了解電動汽車嗎？對于電動汽車來說最為核心的技術(shù)應該就是它的電池技術(shù)，電池如同它的心臟，只有強大的心臟才能擁有源源不斷的動力，對于電池種類來說，最常見的無非就五種，燃料電池，鋰離子電池，鎳氫電池，鉛酸電池，超級電容器，那么它們之間的性能具體有何差異呢？
首先是使用壽命，最差的是鉛酸電池，不過這款電池的歷史悠久，可靠性高，使用壽命最長的是鋰離子電池，作為最新型的電磁它的特點就是使用壽命長并且最為環(huán)保無污染。
其次是記憶效應，記憶效應就是電池自己會記住用戶的使用頻率，一但形成記憶就不可以進行比較大程度的充放電，所以這是一個令人討厭的缺點，這個缺點比較明顯的存在于鎳鎘電池，而完全沒有這方面缺點的是鋰離子電池和鎳氫電池。
最后一點是關(guān)于電池密度，也就是能量密度。這將決定汽車的續(xù)航能力，最高的就是鋰離子電池，其次是鎳氫電池，其他種類的電池都比較低。
我們知道，不同的化學電池有著不同的電壓，那么其原因何在呢？這是因為，易于釋放電子或者易于獲得電子，其難易程度隨著物質(zhì)的不同而不同。而電池的電壓正是由各種物質(zhì)電子釋放的難易程度和獲得的難易程度所決定的。容易釋放電子的物質(zhì)，按容易程度從高到低包括鋰、鉀、鈣、鈉、鎂、鋁、鋅等，所以這些物質(zhì)可以做電池的負極。而容易獲得電子的物質(zhì)，按容易程度從高到低包括金、鉑、銀、汞、銅等，所以這些物質(zhì)可以做電池的正極。正負極金屬的離子化傾向差別越大，就越有大量的電子同時移動，也就能制造出電壓越高的電池。
說起電池的歷史，可以追溯到1800年意大利物理學家伏打發(fā)明的伏打電池。后來，1888年德國人卡爾-加斯納發(fā)明了干電池，自此，電池才得以開始廣泛應用。而在此之前，電池中使用液體電解質(zhì)，攜帶起來十分不方便。加斯納把石膏的粉末混入液體之中，這樣液體就不會流出來了。現(xiàn)在我們常見的干電池是鋅錳干電池和堿性干電池。這兩種電池的相同之處在于它們的電極都是用了鋅和二氧化錳。所以，這兩種電池的電壓都是1.5V。不過，堿性干電池將負極上的鋅加工成了糊狀，這就大大增加了負極的表面積，所以可以進行大電流放電，從而提高電池的性能。另外，堿性干電池的電解液里使用的是比較容易導電的堿性溶液，所以，相比于鋅錳干電池，堿性干電池的特征就是可以高效地產(chǎn)生電流，并且電壓下降得比較緩慢。如此一來，即便兩種電池使用的是同一種材料，它們的性能也會隨著電極形狀和配置的不同而存在著很大的差別。
伏打電池
堿性干電池
可充電電池開始于1959年法國物理學家加斯頓-普蘭特發(fā)明的鉛酸蓄電池。隨后，二次電池中的鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池也相繼被開發(fā)出來。特別是無線化時代來臨之后，可以攜帶的手機得到普及，這就更少不了二次電池的應用。
普蘭特
鉛酸蓄電池
在手機誕生之際，手機里裝載的是鎳鎘電池，之后被鎳氫電池所取代，而現(xiàn)在所有的手機都已經(jīng)換成了鋰離子電池。可以說，伴隨著電池的進步，手機也同步地實現(xiàn)了機體的小型化和使用時間的延長。
鎳鎘電池的電壓在1.2V左右，由于它能夠?qū)崿F(xiàn)大電流放電，所以通常用于短時間使用的充電式剃須刀和電動牙刷等。隨后出現(xiàn)的鎳氫電池的電壓也是1.2V，但其容量卻是鎳鎘電池的2倍，所以，鎳氫電池的出現(xiàn)對當時電器設備的小型化，作出了并不微小的工作。另外，由于鎳鎘電池中使用的鎘毒性很強，所以現(xiàn)在大都被鎳氫電池所替代。目前，在售的鎳氫電池有許多種品牌，是我們周圍最常見的二次電池之一。由于其現(xiàn)售型號與干電池幾乎相同，所以，鎳氫電池越來越多地替代了堿性干電池與鋅錳干電池。
鎳鎘電池
鎳氫電池
那么一次性電池為什么就不能充電呢？其實，它們并非完全不能充電。因為所謂的充電，其實就是在電池內(nèi)部發(fā)生與放電反應相反的化學反應，將電池內(nèi)部的成分恢復到使用之前的原先的狀態(tài)。對于堿性干電池和鋅錳干電池來說，在充電反應的過程中，無論如何都會產(chǎn)生氫氣或是氯氣，這些產(chǎn)生的氣體就很難再次利用于放電反應之中了，所以，反復進行幾次充電后就幾乎不能復原了。其實，關(guān)于這個問題，我想很多85后朋友應該有生活經(jīng)驗，小時候玩四驅(qū)車，要是買南孚電池或是雙鉆的充電電池那是很貴的，我當時一天就1塊錢零花錢，要是買電池了這不得被揍死么，所以只能買物美價廉的華泰，但是華泰一會就完蛋了，所以也經(jīng)常借有錢同學的充電器一用，充上半小時電，四驅(qū)車就又能風馳電掣了。但是基本上第二次再沖就不行了。
另外，一次性電池都是按照一次性用光來設計的，所以它的結(jié)構(gòu)還承受不了充電后產(chǎn)生的氣體的壓力，其結(jié)果就是充電后很可能會發(fā)生內(nèi)部壓力升高而導致的爆炸、放熱等一系列意想不到的問題。值得一提的是，現(xiàn)在有些不法商家號稱發(fā)明出了可以給一次性電池充電的充電器，各位老板都不差錢，所以建議大家不要購買，千萬不要為了省點小錢而因小失大。
下面我們來說說電池的容量。電池的容量是用多少多少毫安的電流流過多少小時來表示的，單位記做mAh，mA代表毫安，h代表小時。鎳氫電池上面一般都標記有1000mAh或2500mAh的字樣，這個1000mAh就是指用100毫安的電流能放電10小時。裝載在現(xiàn)在智能手機上的鋰離子電池容量一般在2000-3000mAh，不過，在使用手機時感受到的待機時間，不僅僅由電池的容量來決定，還有非常重要的一點，這就是如何節(jié)能地啟動只能手機內(nèi)部的單元，這就要看不同品牌手機各自的智慧了。
