新能源車除了混動(dòng)和純電動(dòng)以外還有哪些呢?該選哪種動(dòng)力電池車呢?
環(huán)境保護(hù)是人類重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題,為了保護(hù)地球的環(huán)境和生態(tài),近幾年來(lái),人們致力于研究新能源技術(shù)。尤其是在原本空氣污染最大的汽車行業(yè),如今也引進(jìn)了新能源技術(shù)。那么新能源車除了混動(dòng)和純電動(dòng)以外還有哪些呢?具體的區(qū)別又在哪呢?
一般來(lái)說(shuō),不全部采用燃油作為動(dòng)力來(lái)源,又采用了新型車載動(dòng)力裝置和清潔能源的汽車,都可以稱為新能源汽車。除了我們所熟知的純電動(dòng)、混合動(dòng)力外,還包括氫能源、太陽(yáng)能電池汽車等,種類很多,但是又有些許的區(qū)別。
比如氫能源汽車,它是以氫能源為燃料來(lái)產(chǎn)生動(dòng)力的,而且他排放的尾氣是水蒸氣,屬于清潔能源,從某種意義上來(lái)說(shuō),比純電動(dòng)汽車還要環(huán)保。但是他的缺點(diǎn)也很明顯,不僅僅成本高,而且他的安全性遠(yuǎn)不如純電動(dòng)汽車安全,同時(shí)現(xiàn)在氫能源加注設(shè)施幾乎沒(méi)有,即使有量產(chǎn)車,現(xiàn)在的基礎(chǔ)設(shè)施情況也很難保證運(yùn)行。
說(shuō)完了氫能源汽車,我們?cè)賮?lái)說(shuō)說(shuō)太陽(yáng)能電池汽車。它是利用太陽(yáng)能電池組件為核心技術(shù)的汽車。也是以綠色環(huán)保著稱的,但是缺點(diǎn)也非常的明顯,比如續(xù)航能力差,很難完成電能儲(chǔ)備,同時(shí)由于太陽(yáng)能電池板的緣故,對(duì)汽車造型也很難把握,有可能會(huì)非常影響汽車外觀。
除了氫能源和太陽(yáng)能電池汽車,還有像乙醇汽車、燃料電池汽車等多種形式的新能源汽車,但是由于技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施條件的限制,現(xiàn)在也都還處于概念車狀態(tài),未來(lái)只能說(shuō)在技術(shù)上獲得一些突破吧。
其實(shí)說(shuō)了這么多形式的新能源汽車,其多數(shù)的原理依然是通過(guò)不同的新能源原料,將其動(dòng)力來(lái)源轉(zhuǎn)化為電能,從最終的結(jié)構(gòu)原理上還是大同小異。
電動(dòng)汽車已經(jīng)非常流行,并已成為潮流,但是電池更換起來(lái)卻非常不容易。因國(guó)家對(duì)動(dòng)力電池是沒(méi)有單獨(dú)補(bǔ)貼,如果你的電動(dòng)汽車使用一兩年后想換電池,更換費(fèi)用可能要超過(guò)你買車的成本。所以電動(dòng)汽車配備的是什么電池,對(duì)購(gòu)買者影響非常大。
那么選哪種動(dòng)力電池車呢?其實(shí)目前市面上可供選擇的余地并不多,大部分電動(dòng)車都是配備的三元鋰電池。以后是否有其他替代產(chǎn)品?。
三元鋰電池
存在即合理,三元鋰電池能在眾多動(dòng)力電池中脫穎而出成為主流,與其兩大優(yōu)點(diǎn)分不開(kāi)。首先它的能量密度高,能給電動(dòng)汽車帶來(lái)不錯(cuò)的續(xù)航;其次,三元鋰電池的壽命、輸出功率和成本控制達(dá)到一定平衡,利于商業(yè)化普及。所以我們看到特斯拉、比亞迪、北汽新能源等電動(dòng)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè),旗下產(chǎn)品多為三元鋰電池。
三元鋰電池是指正極采用了鎳(Ni)、鈷(Co)、錳(Mn)或鋁(Al)三種金屬元素的聚合物,電解液主要為六氟磷酸鋰的一種電池。鎳是一種活性金屬,主要作用是提升電池能量密度,帶來(lái)更高的續(xù)航。鈷也是一種活性金屬,其可以抑制陽(yáng)離子的混排,從而提高電池的穩(wěn)定性和使用壽命,而且鈷也決定了電池的充放電速度和效率。錳或鋁的主要作用就是提高安全性和穩(wěn)定性。
通過(guò)三元鋰電池的原理我們也可以發(fā)現(xiàn),提高三元鋰電池的能量密度和充放電速度,就是要提高電池中活性金屬的比例,這也意味著穩(wěn)定性和安全性的降低。它的性能和安全是互相沖突的,但是三元鋰電池的安全性可以通過(guò)加裝電池管理系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)來(lái)解決。所以從商業(yè)推廣的角度來(lái)看,三元鋰電池是要優(yōu)于更穩(wěn)定的鎳氫電池和磷酸鐵鋰電池的。
燃料電池
新能源汽車另一個(gè)很火的概念就是氫燃料電池汽車。而確切的說(shuō),氫燃料電池雖然帶著“電池”兩個(gè)字,但它并不是儲(chǔ)能設(shè)備,而是個(gè)發(fā)電設(shè)備。其本質(zhì)是電解水的逆反應(yīng),氫氣與氧氣通過(guò)催化劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生電子。
燃料電池的優(yōu)點(diǎn)很明顯,相比三元鋰電池制作、回收過(guò)程中因重金屬產(chǎn)生的污染,燃料電池更加清潔環(huán)保。而且它是個(gè)發(fā)電裝置,補(bǔ)充氫氣就能持續(xù)的產(chǎn)生電能,便捷性要比三元鋰電池強(qiáng)不少。
氫燃料電池被認(rèn)為是最清潔的未來(lái)能源,但是目前的制氫、運(yùn)氫、儲(chǔ)氫等的困難性都在制約著氫燃料電池的發(fā)展。此外,氫燃料電池汽車高昂的成本也在制約著其商業(yè)化,所以短時(shí)間內(nèi)難有質(zhì)的提高。
固態(tài)電池
電池充、放電其實(shí)都是電子在電解液中往返正負(fù)極的一個(gè)過(guò)程,固態(tài)電池原理上與三元鋰電池并沒(méi)有差別,只不過(guò)將液態(tài)的電解液換成了固體。顯而易見(jiàn)的好處是,固態(tài)電池在能量密度和穩(wěn)定性上要比鋰離子電池要好不少。
固態(tài)電池的固態(tài)電解質(zhì)不可燃、不揮發(fā),也沒(méi)有鋰離子電池漏液和鋰枝晶現(xiàn)象,安全性要高不少。而且使用固態(tài)電解質(zhì)后,動(dòng)力電池將變得更輕、更小,甚至可以柔性化。這意味著固態(tài)電池得到普及后,電動(dòng)汽車在空間和續(xù)航方面將會(huì)有較大突破。
固態(tài)電池雖然好,但是目前仍處在實(shí)驗(yàn)室階段。兼顧高倍率又能快充的復(fù)合性材料是固態(tài)電池研究的一個(gè)難點(diǎn),目前的固態(tài)電解質(zhì)材料只適用其中某一方面的特性。而且同氫燃料電池一樣,高昂的制備成本,意味著其在短時(shí)間內(nèi)難以普及。
| 三元鋰電池容量 | 鋰電的標(biāo)準(zhǔn)電壓 | 產(chǎn)品的價(jià)格期間 | 產(chǎn)品應(yīng)用何產(chǎn)品 | 單體電芯的容量 | 單個(gè)電芯的電壓 |
| 40安時(shí)【AH】 | 36伏【V】 | 1440元到1872RMB | 小型離網(wǎng)系統(tǒng) | 2500mah(毫安) | 4V【伏】 |
| 50安時(shí)【安時(shí)】 | 36伏【V】 | 1810RMB到2340RMB | 一般動(dòng)力產(chǎn)品 | 2500mah(毫安) | 4V【伏】 |
| 60安時(shí)【AH】 | 36V【伏】 | 2166RMB到2080RMB | 小型動(dòng)力領(lǐng)域 | 2500毫安(mah) | 4伏【V】 |
| 鋰電池存儲(chǔ)要求 | 鋰電池產(chǎn)品單價(jià) | 三元的產(chǎn)品特性 | 鋰電池額定容量 | 電池串并聯(lián)方式 | 鋰電池釋放容量 |
| 三個(gè)月以上 | 1-1.3軟妹幣/wh | 單體電壓較高 | 40000mah(毫安) | 9串聯(lián)16并聯(lián) | 38A-40A |
| 六個(gè)月以下 | 1.0-1.3元每瓦時(shí) | 比能量較高 | 50000mah(毫安) | 9串聯(lián)20并聯(lián) | 48A-50A |
| 三到六個(gè)月 | 1.2元左右/瓦時(shí) | 使用壽命較長(zhǎng) | 60000毫安(mah) | 9串聯(lián)24并聯(lián) | 58A-60A |
| 產(chǎn)品的工作溫度 | 鋰電池*電壓 | 鋰電池*電壓 | 鋰電池工作電壓 | 單科電芯的重量 | 鋰電池的凈重量 |
| ﹣20°C至55°C | 30.4伏【V】 | 40.8伏【V】 | 30.4V-40.8V | 52克(g) | 約7488克 |
| 零下20度以上 | 30.4伏(V) | 40.8伏【V】 | 30.4伏-40.8伏 | 52g【克】 | 約9360g(克) |
| 零上55度以下 | 30.4V【伏】 | 40.8V【伏】 | 30.4伏(V)-40.8V | 52克【g】 | 大約11232克 |
由此可以看出,目前我們生活中新能源汽車的主流車型還是以純電動(dòng)和混動(dòng)為主,主要是因?yàn)檫@類車既成本低滿足當(dāng)下的消費(fèi)者使用,又能夠有效的控制成本,在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間仍然是新能源消費(fèi)者的首選。相信在各類新能源的不斷發(fā)展和進(jìn)步下,終有一天,我們可以徹底改善現(xiàn)有的生活環(huán)境,還地球一片碧水藍(lán)天。
















