研究了二十幾年的電池技術(shù),豐田都研究出了什么?
來源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-09 09:34
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1992年1月,豐田發(fā)布了《豐田地球環(huán)境憲章》,宣告了自己將會以混動方式來改變?nèi)祟悓τ趥鹘y(tǒng)汽油發(fā)動機(jī)的依賴,解決日益加重的環(huán)境問題。
1997年第一代普銳斯正式誕生,至今銷量已經(jīng)突破一千萬。然而現(xiàn)實(shí)并沒有如豐田所愿,汽車的發(fā)展并沒有全面進(jìn)入混動化,而是出現(xiàn)了多元化的道路,其中以純電最為激進(jìn)?,F(xiàn)實(shí)的改變讓豐田重新調(diào)整戰(zhàn)略,豐田決定在純電車領(lǐng)域發(fā)力,并使用固態(tài)鋰電池作為突破點(diǎn)。
豐田使用過的電池包括了鎳氫和鋰電池,未來還打算使用固態(tài)鋰電池,想要知道豐田究竟會走什么樣的電池之路,我們不妨先了解豐田這數(shù)十年間在電池上的布局。
固態(tài)鋰電池是未來電池發(fā)展的方向,不僅僅是豐田,大眾、寶馬、日產(chǎn)、本田等廠商都在研究,另外,蘋果這樣的消費(fèi)產(chǎn)品巨頭也在積極布局研發(fā)固態(tài)電池。而豐田全力研發(fā)固態(tài)鋰電池,以及未來投放更多的電動車,為的是不讓豐田成為電動車新領(lǐng)域中的落后者。當(dāng)然,豐田的燃料電池也在不遺余力的推廣,這個與純電動車是兩條不同的線路發(fā)展,但顯然豐田不會把所有雞蛋都放在一個籃子里。
使用1.蓄電池長久不用,它會慢慢自行放電,直至報(bào)廢。因此,每隔一定時間就應(yīng)啟動一次汽車,給蓄電池充電。另一個辦法就是將蓄電池上的兩個電極拔下來,需注意的是從電極柱上拔下正、負(fù)兩根電極線,要先拔下負(fù)極線,或卸下負(fù)極和汽車底盤的連接。然后再拔去帶有正極標(biāo)志(+)的另一端,蓄電池有一定的使用壽命,到一定的時期就要更換。在更換時同樣要遵循上述次序,不過在把電極線接上去時,次序則恰恰相反,先接正極,然后再接負(fù)極。2.當(dāng)電流表指針顯示蓄電量不足時,要及時充電。蓄電池的蓄電量可以在儀表板上反映出來。有時在路途中發(fā)現(xiàn)電量不夠了,發(fā)動機(jī)又熄火啟動不了,作為臨時措施,可以向其他的車輛求助,用它們車輛上的蓄電池來發(fā)動車輛,將兩個蓄電池的負(fù)極和負(fù)極相連,正極和正極相連。3.電解液的密度應(yīng)按照不同的地區(qū)、不同的季節(jié)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。4.在虧電解液時應(yīng)補(bǔ)充蒸餾水或?qū)S醚a(bǔ)液。切忌用飲用純凈水代替。因?yàn)榧儍羲泻卸喾N微量元素,對蓄電池會造成不良影響。5.在啟動汽車時,不間斷地使用啟動機(jī)會導(dǎo)致蓄電池因過度放電而損壞。正確的使用辦法是每次發(fā)動車的時間總長不超過5秒,再次啟動間隔時間不少于15秒。在多次啟動仍不著車的情況下應(yīng)從電路、點(diǎn)火線圈或油路等其他方面找原因。6.日常行車時應(yīng)經(jīng)常檢查蓄電池蓋上的小孔是否通氣。倘若蓄電池蓋小孔被堵,產(chǎn)生的氫氣和氧氣排不出去,電解液膨脹時,會把蓄電池外殼撐破,影響蓄電池壽命。7.檢查電池的正、負(fù)級有無被氧化的跡象??梢杂脽崴畷r常澆電瓶的電線連接處分類鎳鎘電池鎳鎘電池(Ni-Cd) 電壓:1.2V 使用壽命為:500次 放電溫度為:-20度~60度 充電溫度為:0度~45度 備注:耐過充能力較強(qiáng)。鎳氫電池鎳氫電池(Ni-MH) 電壓:1.2V 使用壽命為:1000次 放電溫度為:-10度~45度 充電溫度為:10度~45度 備注:目前最高容量是2100mAh左右。鋰離子電池鋰離子電池(Li-lon) 電壓:3.6V 使用壽命為:500次 放電溫度為:-20度~60度 充電溫度為:0度~45度 備注:重量比鎳氫電池輕30%~40%,容量高出鎳氫電池60%以上。但是不耐過充,如果過充會造成溫度過高而破壞結(jié)構(gòu)=>爆炸。鋰離子電池導(dǎo)電涂層涂碳鋁箔:利用功能涂層對電池導(dǎo)電基材進(jìn)行表面處理是一項(xiàng)突破性的技術(shù)創(chuàng)新,覆碳鋁箔/銅箔就是將分散好的納米導(dǎo)電石墨和碳包覆粒,均勻、細(xì)膩地涂覆在鋁箔/銅箔上。它能提供極佳的靜態(tài)導(dǎo)電性能,收集活性物質(zhì)的微電流,從而可以大幅度降低正/負(fù)極材料和集流之間的接觸電阻,并能提高兩者之間的附著能力,可減少粘結(jié)劑的使用量,進(jìn)而使電池的整體性能產(chǎn)生顯著的提升。電池鋁箔在鋰電池應(yīng)用的優(yōu)勢一、材質(zhì)說明涂碳鋁箔是由導(dǎo)電碳為主的復(fù)合型漿料與高純度的電子鋁箔,以轉(zhuǎn)移式涂覆工藝制成。二、應(yīng)用范圍 細(xì)顆粒活性物質(zhì)的功率型鋰電池 正極為磷酸亞鐵鋰 正極為細(xì)顆粒的三元/錳酸鋰 用于超級電容器、鋰一次電池(鋰亞、鋰錳、鋰鐵、扣式等)替代蝕刻鋁箔三、對電池/電容的性能作用 抑制電池極化,減少熱效應(yīng),提高倍率性能; 降低電池內(nèi)阻,并明顯降低了循環(huán)過程的動態(tài)內(nèi)阻增幅; 提高一致性,增加電池的循環(huán)壽命; 提高活性物質(zhì)與集流體的粘附力,降低極片制造成本; 保護(hù)集流體不被電解液腐蝕; 提高磷酸鐵鋰電池的高、低溫性能,改善磷酸鐵鋰、鈦酸鋰材料的加工性能。鋰聚合物電池鋰聚合物電池(Li-polymer) 電壓:3.7V 使用壽命為:500次 放電溫度為:-20度~60度 充電溫度為:0度~45度 備注:鋰電的改良型,沒有電池液,而改用聚合物電解質(zhì),可以做成各種形狀,比鋰電池穩(wěn)定。鉛酸電池鉛酸電池(Sealed) 電壓:2V 使用壽命為:200~300次 放電溫度為:0度~45度 充電溫度為:0度~45度 備注:就是一般車用電瓶(它是以6個2V串聯(lián)成12V的),免加水的電池使用壽命長達(dá)10年,但體積和重量是最大的。型號(中國標(biāo)準(zhǔn)):以型號6-QAW-54a為例:(1)6表示由6個單格電池組成,每個為2V,即額定電壓為12V。(2)Q表示蓄電池用途,Q為汽車啟動用蓄電池。M為摩托車用蓄電池、JC為船舶用蓄電池、HK為航空用蓄電池、D表示電動車蓄電池、F表示閥控型蓄電池。(3)A和W表示蓄電池的類型,A表示干荷型蓄電池,W表示免維護(hù)型蓄電池,若不標(biāo),則表示普通型蓄電池。(4)54表示蓄電池的額定容量為54Ah。(5)角標(biāo)a表示對原產(chǎn)品的第一次改進(jìn),若為b則表示第二次改進(jìn),以此類推。養(yǎng)護(hù)(1)電解液液面應(yīng)始終保持在max 和min 之間,每月檢查一次,并視液面下降情況,適當(dāng)補(bǔ)充蒸餾水(純水),切勿加酸 。(2)當(dāng)電池的電壓不足且燈光暗淡、起動無力時,應(yīng)及時進(jìn)行車外充電。(3)防止蓄電池過充電或長期虧電,過充會使活性物質(zhì)脫落,虧電會使極板硫化,要保證調(diào)節(jié)器電壓不能過高或過低。(4)使用過程中,應(yīng)經(jīng)常檢查排氣孔是否暢通,以防電池變形或爆裂。(5)電池應(yīng)遠(yuǎn)離熱源和明火,充電及使用時應(yīng)保持通風(fēng),以防燃燒傷人。(6)防止蓄電池長時間大電流放電,每次使用啟動時間不能大于5秒, 兩次連續(xù)啟動時間,中間間隔10-15秒。(7)蓄電池在汽車上安裝要牢固,減輕震動。(8)經(jīng)常檢查蓄電池連接線是否牢固,所有活接頭,必須保持接觸良好,防止產(chǎn)生火花,引起蓄電池爆炸。電池卡子產(chǎn)生的氧化物、硫酸鹽,必須刮凈,并涂以凡士林,以防再受銹蝕。(9)經(jīng)常清除蓄電池蓋上的灰塵污物及溢出的電解液,保持清潔干燥,防止自放電。(10)封口膠開裂要及時修復(fù)。(11)汽車在寒區(qū)行駛,要避免蓄電池完全放電,以免電解液凍結(jié)。延長壽命在汽車發(fā)動機(jī)啟動初期,發(fā)電機(jī)將帶動發(fā)動機(jī)為汽車電器系統(tǒng)供電,當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定的時候就自動進(jìn)入充電狀態(tài)。因此,除了啟動時發(fā)電機(jī)提供全車的所有電力供給外,其余時間都由蓄電池提供電力。特別是發(fā)動機(jī)啟動和燈光照明,需要蓄電池提供強(qiáng)大的電力。以下10點(diǎn)將有利于延長汽車蓄電池壽命:買蓄電池時看清上面的字母,凡帶有QA字母的為干荷式蓄電池。1.先將電解液搖勻再向蓄電池中添加。操作時請戴手套,注意不要將電解液灑在手上或衣服上。2.沒有標(biāo)志線的蓄電池,電解液高過極板10至15毫米即可;有兩條紅線的蓄電池,電解液不得超過上紅線。3.有人認(rèn)為電解液越多電量越大,這是錯誤的想法。汽車在高速行駛時,發(fā)電機(jī)輸出電壓大于蓄電池電壓,開始給蓄電池充電。充電時,電解液體積膨脹,如果電解液太滿會從蓄電池蓋小孔中溢出
使用1.蓄電池長久不用,它會慢慢自行放電,直至報(bào)廢。因此,每隔一定時間就應(yīng)啟動一次汽車,給蓄電池充電。另一個辦法就是將蓄電池上的兩個電極拔下來,需注意的是從電極柱上拔下正、負(fù)兩根電極線,要先拔下負(fù)極線,或卸下負(fù)極和汽車底盤的連接。然后再拔去帶有正極標(biāo)志(+)的另一端,蓄電池有一定的使用壽命,到一定的時期就要更換。在更換時同樣要遵循上述次序,不過在把電極線接上去時,次序則恰恰相反,先接正極,然后再接負(fù)極。2.當(dāng)電流表指針顯示蓄電量不足時,要及時充電。蓄電池的蓄電量可以在儀表板上反映出來。有時在路途中發(fā)現(xiàn)電量不夠了,發(fā)動機(jī)又熄火啟動不了,作為臨時措施,可以向其他的車輛求助,用它們車輛上的蓄電池來發(fā)動車輛,將兩個蓄電池的負(fù)極和負(fù)極相連,正極和正極相連。3.電解液的密度應(yīng)按照不同的地區(qū)、不同的季節(jié)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。4.在虧電解液時應(yīng)補(bǔ)充蒸餾水或?qū)S醚a(bǔ)液。切忌用飲用純凈水代替。因?yàn)榧儍羲泻卸喾N微量元素,對蓄電池會造成不良影響。5.在啟動汽車時,不間斷地使用啟動機(jī)會導(dǎo)致蓄電池因過度放電而損壞。正確的使用辦法是每次發(fā)動車的時間總長不超過5秒,再次啟動間隔時間不少于15秒。在多次啟動仍不著車的情況下應(yīng)從電路、點(diǎn)火線圈或油路等其他方面找原因。6.日常行車時應(yīng)經(jīng)常檢查蓄電池蓋上的小孔是否通氣。倘若蓄電池蓋小孔被堵,產(chǎn)生的氫氣和氧氣排不出去,電解液膨脹時,會把蓄電池外殼撐破,影響蓄電池壽命。7.檢查電池的正、負(fù)級有無被氧化的跡象??梢杂脽崴畷r常澆電瓶的電線連接處分類鎳鎘電池鎳鎘電池(Ni-Cd) 電壓:1.2V 使用壽命為:500次 放電溫度為:-20度~60度 充電溫度為:0度~45度 備注:耐過充能力較強(qiáng)。鎳氫電池鎳氫電池(Ni-MH) 電壓:1.2V 使用壽命為:1000次 放電溫度為:-10度~45度 充電溫度為:10度~45度 備注:目前最高容量是2100mAh左右。鋰離子電池鋰離子電池(Li-lon) 電壓:3.6V 使用壽命為:500次 放電溫度為:-20度~60度 充電溫度為:0度~45度 備注:重量比鎳氫電池輕30%~40%,容量高出鎳氫電池60%以上。但是不耐過充,如果過充會造成溫度過高而破壞結(jié)構(gòu)=>爆炸。鋰離子電池導(dǎo)電涂層涂碳鋁箔:利用功能涂層對電池導(dǎo)電基材進(jìn)行表面處理是一項(xiàng)突破性的技術(shù)創(chuàng)新,覆碳鋁箔/銅箔就是將分散好的納米導(dǎo)電石墨和碳包覆粒,均勻、細(xì)膩地涂覆在鋁箔/銅箔上。它能提供極佳的靜態(tài)導(dǎo)電性能,收集活性物質(zhì)的微電流,從而可以大幅度降低正/負(fù)極材料和集流之間的接觸電阻,并能提高兩者之間的附著能力,可減少粘結(jié)劑的使用量,進(jìn)而使電池的整體性能產(chǎn)生顯著的提升。電池鋁箔在鋰電池應(yīng)用的優(yōu)勢一、材質(zhì)說明涂碳鋁箔是由導(dǎo)電碳為主的復(fù)合型漿料與高純度的電子鋁箔,以轉(zhuǎn)移式涂覆工藝制成。二、應(yīng)用范圍 細(xì)顆粒活性物質(zhì)的功率型鋰電池 正極為磷酸亞鐵鋰 正極為細(xì)顆粒的三元/錳酸鋰 用于超級電容器、鋰一次電池(鋰亞、鋰錳、鋰鐵、扣式等)替代蝕刻鋁箔三、對電池/電容的性能作用 抑制電池極化,減少熱效應(yīng),提高倍率性能; 降低電池內(nèi)阻,并明顯降低了循環(huán)過程的動態(tài)內(nèi)阻增幅; 提高一致性,增加電池的循環(huán)壽命; 提高活性物質(zhì)與集流體的粘附力,降低極片制造成本; 保護(hù)集流體不被電解液腐蝕; 提高磷酸鐵鋰電池的高、低溫性能,改善磷酸鐵鋰、鈦酸鋰材料的加工性能。鋰聚合物電池鋰聚合物電池(Li-polymer) 電壓:3.7V 使用壽命為:500次 放電溫度為:-20度~60度 充電溫度為:0度~45度 備注:鋰電的改良型,沒有電池液,而改用聚合物電解質(zhì),可以做成各種形狀,比鋰電池穩(wěn)定。鉛酸電池鉛酸電池(Sealed) 電壓:2V 使用壽命為:200~300次 放電溫度為:0度~45度 充電溫度為:0度~45度 備注:就是一般車用電瓶(它是以6個2V串聯(lián)成12V的),免加水的電池使用壽命長達(dá)10年,但體積和重量是最大的。型號(中國標(biāo)準(zhǔn)):以型號6-QAW-54a為例:(1)6表示由6個單格電池組成,每個為2V,即額定電壓為12V。(2)Q表示蓄電池用途,Q為汽車啟動用蓄電池。M為摩托車用蓄電池、JC為船舶用蓄電池、HK為航空用蓄電池、D表示電動車蓄電池、F表示閥控型蓄電池。(3)A和W表示蓄電池的類型,A表示干荷型蓄電池,W表示免維護(hù)型蓄電池,若不標(biāo),則表示普通型蓄電池。(4)54表示蓄電池的額定容量為54Ah。(5)角標(biāo)a表示對原產(chǎn)品的第一次改進(jìn),若為b則表示第二次改進(jìn),以此類推。養(yǎng)護(hù)(1)電解液液面應(yīng)始終保持在max 和min 之間,每月檢查一次,并視液面下降情況,適當(dāng)補(bǔ)充蒸餾水(純水),切勿加酸 。(2)當(dāng)電池的電壓不足且燈光暗淡、起動無力時,應(yīng)及時進(jìn)行車外充電。(3)防止蓄電池過充電或長期虧電,過充會使活性物質(zhì)脫落,虧電會使極板硫化,要保證調(diào)節(jié)器電壓不能過高或過低。(4)使用過程中,應(yīng)經(jīng)常檢查排氣孔是否暢通,以防電池變形或爆裂。(5)電池應(yīng)遠(yuǎn)離熱源和明火,充電及使用時應(yīng)保持通風(fēng),以防燃燒傷人。(6)防止蓄電池長時間大電流放電,每次使用啟動時間不能大于5秒, 兩次連續(xù)啟動時間,中間間隔10-15秒。(7)蓄電池在汽車上安裝要牢固,減輕震動。(8)經(jīng)常檢查蓄電池連接線是否牢固,所有活接頭,必須保持接觸良好,防止產(chǎn)生火花,引起蓄電池爆炸。電池卡子產(chǎn)生的氧化物、硫酸鹽,必須刮凈,并涂以凡士林,以防再受銹蝕。(9)經(jīng)常清除蓄電池蓋上的灰塵污物及溢出的電解液,保持清潔干燥,防止自放電。(10)封口膠開裂要及時修復(fù)。(11)汽車在寒區(qū)行駛,要避免蓄電池完全放電,以免電解液凍結(jié)。延長壽命在汽車發(fā)動機(jī)啟動初期,發(fā)電機(jī)將帶動發(fā)動機(jī)為汽車電器系統(tǒng)供電,當(dāng)汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定的時候就自動進(jìn)入充電狀態(tài)。因此,除了啟動時發(fā)電機(jī)提供全車的所有電力供給外,其余時間都由蓄電池提供電力。特別是發(fā)動機(jī)啟動和燈光照明,需要蓄電池提供強(qiáng)大的電力。以下10點(diǎn)將有利于延長汽車蓄電池壽命:買蓄電池時看清上面的字母,凡帶有QA字母的為干荷式蓄電池。1.先將電解液搖勻再向蓄電池中添加。操作時請戴手套,注意不要將電解液灑在手上或衣服上。2.沒有標(biāo)志線的蓄電池,電解液高過極板10至15毫米即可;有兩條紅線的蓄電池,電解液不得超過上紅線。3.有人認(rèn)為電解液越多電量越大,這是錯誤的想法。汽車在高速行駛時,發(fā)電機(jī)輸出電壓大于蓄電池電壓,開始給蓄電池充電。充電時,電解液體積膨脹,如果電解液太滿會從蓄電池蓋小孔中溢出












