淺析電動(dòng)汽車最核心的部件:動(dòng)力鋰電池

電池對(duì)電動(dòng)汽車來說是如此重要，以至于它是三電系統(tǒng)的核心，是電動(dòng)汽車的命脈。哪家汽車公司掌握了電池技術(shù)，就會(huì)在市場(chǎng)上掌握最理想的競(jìng)爭(zhēng)力。例如，比亞迪，它自己的品牌之一，不僅擁有良好的電動(dòng)汽車銷量，而且在插電式混合動(dòng)力車的銷售列表中也處于領(lǐng)先地位。鋰離子電池如此重要，你真的了解它們嗎?

 

事實(shí)上，電池已經(jīng)有很長(zhǎng)的歷史了。早在1800年，意大利的沃爾塔教授就創(chuàng)造了世界上第一個(gè)電池組，并將其命名為伏打電反應(yīng)堆。但是伏打電反應(yīng)堆是一種一次性電池，直到1859年法國(guó)發(fā)明家普蘭特才創(chuàng)造了世界上第一個(gè)可充電的鉛酸電池。鋰離子電池直到1991年才上市，那是很多年以后的事了。鋰離子電池問世后，迅速在許多電池產(chǎn)品中獲得了大容量、高電壓和良好循環(huán)特性的優(yōu)勢(shì)。

 

鋰離子電池有很多種，如鈦酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池、鈷酸鋰電池等。這些鋰離子電池是以鋰金屬或含鋰金屬合金為正極，碳棒石墨等材料為負(fù)極，具有相似的結(jié)構(gòu)和工作原理。電池的名稱主要是根據(jù)使用的正極數(shù)據(jù)來命名電池。

 

鋰離子電池工作原理:

 

 

 

鈷酸鋰電池的操作過程為例:充電時(shí),正極的鋰元素猜是由帶正電的鋰離子的方法(李+),和從正極到負(fù)極通過電解液在外部電場(chǎng)的作用下,與負(fù)極反應(yīng)數(shù)據(jù),嵌入到負(fù)極的洞LiC6數(shù)據(jù)的方法。

 

放電過程和充電的過程正好相反,在放電時(shí)鋰離子又成鋰離子(李+)方法,沿著方向的電場(chǎng)力的陽極電解液,和鋰離子正極每個(gè)熊一個(gè)帶正電的鋰離子將繼承一個(gè)帶負(fù)電荷的電子,這個(gè)運(yùn)動(dòng)的陽極鋰離子才能成為電中性安全情況。但是由于電池的阻擋膜和電解液都是絕緣體，電子只能通過連接南北兩極的負(fù)載電路到達(dá)正極與鋰離子相遇，電子向正極移動(dòng)的過程形成電流。(只是電子帶負(fù)電,所以電流方向相反的電子,和因?yàn)殡姌O獲得和失去電子,在電池的陰極和陽極被稱為北極和南極的電池,我不會(huì)詳細(xì)討論,以防止混淆。)

 

電池對(duì)電動(dòng)汽車來說意義重大

 

由于鋰離子電池的這種工作特性，它在鋰離子電池的容量和放電功率中起著非常重要的作用。鋰離子越多，電池的容量就越大。單位時(shí)間內(nèi)鋰離子的釋放量越多，電池的放電功率越高。在純電動(dòng)汽車加速中，對(duì)電池的需求為電機(jī)提供了大量的瞬時(shí)輸出，因此電池的功能會(huì)影響汽車的加速。

 

說到純電動(dòng)汽車，我們不得不提到電動(dòng)汽車的續(xù)航能力問題。自從周圍的電動(dòng)車同事們逐漸增多(包括兩輪電動(dòng)車，如牛N1等)，我們似乎患上了一種叫做“旅途焦慮”的疾病。特別是對(duì)于那些行駛距離較短的汽車，一些車主甚至開玩笑說，他們從拔掉電池的那一刻起就開始擔(dān)心旅程了。全電動(dòng)汽車缺乏電池壽命的問題現(xiàn)在只能通過改進(jìn)電池技術(shù)來解決。雖然石墨烯電池、鋰硫電池、鋰離子空氣電池等都有新的技術(shù)，但這些技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室階段。在商業(yè)化的過程中，技術(shù)只是第一步，然后還有安全和成本的問題。所以短板的旅程可以很快的處理，也可以看到汽車公司對(duì)新產(chǎn)品的寬頻是不快的。