一、電動(dòng)車對(duì)動(dòng)力電池的要求
(1)體積小、重量輕、貯存能量密度高,使電動(dòng)汽車充滿電后續(xù)駛里程長(zhǎng);
(2)能量輸出密度高,使電動(dòng)汽車的加速性能和爬坡性能好;
(3)能夠快速啟動(dòng)和運(yùn)行,可靠性高;
(4)循環(huán)次數(shù)高,使用壽命長(zhǎng);
(5)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),能在一定濕度下正常工作,抗振動(dòng)沖擊性能好;
(6)環(huán)保性能好,無(wú)二次污染,并有可再生利用性;
(7)維修方便,保養(yǎng)費(fèi)用低;
(8)安全性好,能夠有效防止因泄露或短路引起的火災(zāi)或爆炸;
(9)價(jià)格低,經(jīng)濟(jì)性好;
(10)燃料儲(chǔ)存、處理和輸送方便,能夠利用現(xiàn)有的燃油加油系統(tǒng)。
二、電動(dòng)汽車動(dòng)力電池—鋰離子電池
鋰離子電池是指Li+ 嵌入化合物為正、負(fù)極的二次電池。
正極采用鋰化合物L(fēng)iXCoO2、LiXNiO2 或LiXMnO2
負(fù)極采用鋰-碳層間化合物L(fēng)iXC6。
電解質(zhì)為溶解有鋰鹽LiPF6 、 LiAsF6等有機(jī)溶液。
在充放電過(guò)程中,Li+ 在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫嵌,被形象的稱為“搖椅電池”。
充電池時(shí),Li+從正極脫嵌,經(jīng)過(guò)電解質(zhì)嵌入負(fù)極,負(fù)極處于富鋰狀態(tài)。
放電時(shí)則相反。
三、電動(dòng)汽車動(dòng)力電池—鉛酸電池
鉛酸電池(VRLA),是一種電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的
蓄電池。鉛酸電池放電狀態(tài)下,正極主要成分為二氧化鉛,負(fù)極主要成分為鉛;充電狀態(tài)下,正負(fù)極的主要成分均為硫酸鉛。
一個(gè)單格鉛酸電池的標(biāo)稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V;在應(yīng)用中,經(jīng)常用6個(gè)單格鉛酸電池串聯(lián)起來(lái)組成標(biāo)稱是12V的鉛酸電池,還有24V、36V、48V等。
四、影響鉛酸電池壽命的因素
1、放電深度
放電深度即使用過(guò)程中放電到何程度開(kāi)始停止。100%深度指放出全部容量,
鉛酸蓄電池壽命受放電深度影響很大,放電深度越深,其循環(huán)壽命越短。
2、過(guò)充電程度
過(guò)充電時(shí)有大量氣體析出,這時(shí)正極板活性物質(zhì)遭受氣體的沖擊,這種沖擊會(huì)促進(jìn)活性物質(zhì)脫落,此外,正極板柵合金也遭受嚴(yán)重的陽(yáng)極氧化而腐蝕,所以電池過(guò)充電時(shí)會(huì)使應(yīng)用期限縮短。
3、溫度的影響
電池壽命在一定溫度范圍內(nèi)隨溫度升高而增加,是因?yàn)槿萘侩S溫度升高而增加。如果放電容量不變,則在溫度升高時(shí)其放電深度降低,固壽命延長(zhǎng)。
4、硫酸濃度的影響
酸密度的增加,雖對(duì)正極板容量有利,但電池的自放電增加,板柵的腐蝕也加速,也促使二氧化鉛的松散脫落,隨著蓄電池中使用酸密度的增加,循環(huán)壽命下降。
5、放電電流密度的影響
隨著放電電流密度增加,電池的壽命降低,因?yàn)樵诖箅娏髅芏群透咚釢舛葪l件下,促使正極二氧化鉛松散脫落。
五、鉛酸電池與鋰電池的性能比較