你知道新能源汽車的電池是5號還是1號?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-04-10 12:02
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鉛酸蓄電池已有100多年的歷史,廣泛用作內(nèi)燃機汽車的起動動力源。它也是成熟的電動汽車蓄電池,它可靠性好、原材料易得、價格便宜;比功率也基本上能滿足電動汽車的動力性要求。但它有兩大缺點;一是比能量低,所占的質(zhì)量和體積太大,且一次充電行駛里程較短;另一個是使用壽命短,使用成本過高。
鎳氫蓄電池
鎳氫蓄電池屬于堿性電池,鎳氫蓄電池循環(huán)使用壽命較長,無記憶效應(yīng),但價格較高。國外生產(chǎn)電動汽車鎳氫蓄電池的公司主要是Ovonie、豐田和松下的一個合資公司。Ovonie現(xiàn)有80A·h和130A·h兩種單元電池,其比能量達(dá)75-80W·h/kg,循環(huán)使用壽命超過600次。這種蓄電池裝在幾種電動汽車上試用,其中一類車一次充電可行駛345km,有一輛車一年中行駛了8萬多公里。由于價格較高,目前尚未大批量生產(chǎn)。國內(nèi)已開發(fā)出55A·h和100A·h 單元電池,比能量達(dá)65 W·h/kg,功率密度大于800W/kg的鎳氫蓄電池。
鋰離子電池
鋰離子二次電池作為新型高電壓、高能量密度的可充電電池,其獨特的物理和電化學(xué)性能,具有廣泛的民用和國防應(yīng)用的前景。其突出的特點是:重量輕、儲能大、無污染、無記憶效應(yīng)、使用壽命長。在同體積重量情況下,鋰電池的蓄電能力是鎳氫電池的1.6倍,是鎳鎘電池的4倍,并且人類只開發(fā)利用了其理論電量的20%~30%,開發(fā)前景非常光明。同時它是一種真正的綠色環(huán)保電池,不會對環(huán)境造成污染,是目前最佳的能應(yīng)用到電動車上的電池。我國從二十世紀(jì)九十年代開始開發(fā)和利用鋰離子電池,至今已取得突破性進(jìn)展,研制出了完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的鋰離子電池。
鎳鎘電池
鎳鎘電池的應(yīng)用廣泛程度僅次于鉛酸蓄電池,其比能量可達(dá)55W·h/kg,比功率超過190W/kg??煽焖俪潆?,循環(huán)使用壽命較長,是鉛酸蓄電池的兩倍多,可達(dá)到2000多次,但價格為鉛酸蓄電池的4~5倍。它的初期購置成本雖高,但由于其在能量和使用壽命方面的優(yōu)勢,因此其長期的實際使用成本并不高。缺點是有“記憶效應(yīng)”,容易因為充放電不良而導(dǎo)致電池可用容量減小。須在使用十次左右后,作一次完全充放電,如果已經(jīng)有了“記憶效應(yīng)”,應(yīng)連續(xù)作3~5次完全充放電,以釋放記憶。另外鎘有毒,使用中要注意做好回收工作,以免鎘造成環(huán)境污染。
鈉硫蓄電池
鈉硫蓄電池的優(yōu)點:一個是比能量高。其理論比能量為760W·h/kg,實際已大于100W·h/kg,是鉛酸電池的3~4倍;另一個是可大電流、高功率放電。其放電電流密度一般可達(dá)200~300mA/mm2,并瞬時間可放出其3倍的固有能量;再一個是充放電效率高。由于采用固體電解質(zhì),所以沒有通常采用液體電解質(zhì)二次電池的那種自放電及副反應(yīng),充放電電流效率幾乎100%。鈉硫電池缺點,主要其工作溫度在300~350℃,所以,電池工作時需要一定的加熱保溫。而高溫腐蝕嚴(yán)重,電池壽命較短。已有采用高性能的真空絕熱保溫技術(shù),可有效地解決這一問題。也有性能穩(wěn)定性及使用安全性不太理想等問題。
電池價格趨勢
就價格趨勢來看,電動汽車用快充鋰離子動力電池價格在$1600/kwh 左右,普通鋰離子動力電池價格在$500/kwh,按照美國汽油和電力的價格趨勢,在汽車的整個使用周期內(nèi),100km續(xù)航能力的快充鋰離子動力電池電動車使用成本比性能相當(dāng)?shù)钠蛢?nèi)燃發(fā)動機汽車高25%。一旦電動汽車用動力電池價格下降到$200-300/kwh,電動車使用成本將與傳統(tǒng)汽車相當(dāng)。根據(jù)預(yù)測,在各國相關(guān)政策的鼓勵下,2020年全球電動汽車用鋰離子需求接近50Gwh,快充電池成本2020 年有望下降到$400-500/kwh,普通動力電池價格能下降到$200-300/kwh。
如果你能看到這里那田老濕兒是不得不佩服你了,這么枯燥的內(nèi)容你也能看的下去,看來你是新能源汽車的鐵粉兒?。】吹竭@兒你還不關(guān)注我的,我更佩服你。
不過話說回來,這么多電池的種類,那目前市面上主流車型選用的是什么電池作為能源電池呢?各主機廠都是咋考慮的呢?
目前,市面上使用的電池主要有兩大類,磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池(這兩者都屬于蓄電池)。很多車友的固有觀念中都認(rèn)為前者要比后者安全,到底是不是這么回事兒呢?往下看。
磷酸鐵鋰電池
磷酸鐵鋰電池是指用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池,其不含貴重金屬元素(比如鈷等)。由于不含貴重金屬材料,磷酸鐵鋰電池的原材料成本就能被壓縮的很低廉。而且,它的安全穩(wěn)定性也很高,其分解溫度高達(dá)700-800度,且不會釋放氧分子。
此外,它的循環(huán)壽命在2000次以上,所以很多廠商都會選擇磷酸鐵鋰電池作為電動汽車的能源電池??陀^上講,新能源汽車的興起,確實也和磷酸鐵鋰電池有著密不可分的關(guān)系。
但是,這種電池也有一個致命缺點,那就是低溫性能較差,即使將其納米化和碳包覆也沒能解決這個問題。有研究表明,將一塊容量為3500mAh的磷酸鐵鋰電池放到-10℃的環(huán)境中工作,結(jié)果經(jīng)過不到100次的充放電循環(huán),它的電量就急劇衰減至500mAh,基本上報廢。












