1991年，鋰離子電池第一次得到商用，性能和以前的電池相比提高的五倍。沒有鋰離子電池，電池就不可能由之前碩大的“磚塊”發(fā)展到現(xiàn)在可以裝進(jìn)口袋的尺寸。鋰離子電池很輕，和以前電池相比能量密度提升了30%，不再有惱人的不好反應(yīng)，所有的部件對(duì)環(huán)境而都是安全的?，F(xiàn)如今電池的發(fā)展一直都在向著更加環(huán)保、續(xù)航能力更強(qiáng)的路線前進(jìn)著。在應(yīng)用繁多的今天，如果沒有更好的電力支持、真的不能為用戶帶來更好的智能時(shí)代體驗(yàn)。先不提一些概念化的燃料電池或者太陽能電池等新型能源。就目前來看，用的電池主要以鋰離子電池為主。

　　鋰電的壽命一般為300～500個(gè)充電周期。假設(shè)一次完全放電提供的電量為Q，如不考慮每個(gè)充電周期以后電量的減少，則鋰電在其壽命內(nèi)總共可以提供或?yàn)槠溲a(bǔ)充300Q-500Q的電力。由此我們知道，如果每次用1/2就充，則可以充600-1000次；如果每次用1/3就充，則可以充900～1500次。以此類推，如果隨機(jī)充電，則次數(shù)不定?？傊徽撛趺闯?，總共補(bǔ)充進(jìn)300Q～500Q的電力這一點(diǎn)是恒定的。所以，我們也可以這樣理解：鋰電池壽命和電池的總充電電量有關(guān)，和充電次數(shù)無關(guān)。深放深充和淺放淺充對(duì)于鋰電壽命的影響相差不大。

每當(dāng)我跟人講我是設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車的電池組（battery pack）的時(shí)候，人們總會(huì)問我，電池組是什么？和電池有什么區(qū)別？汽車電池和手機(jī)電池有什么區(qū)別？

　　如果我們把電動(dòng)汽車比作一個(gè)團(tuán)隊(duì)，這個(gè)團(tuán)隊(duì)的運(yùn)行與前進(jìn)需要各種不同背景和具有不同能力的人才，電池組就是這個(gè)團(tuán)隊(duì)中不可或缺的一人，而電池只是這個(gè)人的一個(gè)器官，也就是他的心臟。

　　電池組最終的目的就是為電池提供各種保護(hù)和輔助，使電池的壽命更長，能夠應(yīng)對(duì)各種極端天氣和環(huán)境條件。

　　外殼與底座（Cover and Tray）

　　汽車電池和手機(jī)電池最大的區(qū)別就是汽車所經(jīng)歷的環(huán)境與手機(jī)非常不同。汽車在運(yùn)行中會(huì)經(jīng)歷各種震動(dòng)，以及來自外界環(huán)境的水，泥土，和沙石的侵入。因此，電池組的外殼和底座至關(guān)重要。

　　世面上存在的電動(dòng)汽車電池組的底座一般使用鋁合金或者不銹鋼制造，而上層與汽車底盤結(jié)合的外殼則可能使用加入玻璃纖的復(fù)合材料制成。

　　電池組在測(cè)試中會(huì)經(jīng)過三維的震動(dòng)、以及相當(dāng)于超過10年的風(fēng)吹雨打（來自不同方向的塵土和水的噴灑），保證電池組內(nèi)部完全沒有任何外來物質(zhì)的侵入，做到滴水不漏。

　　值得注意的是，電池組與汽車其他組件有電線連接，而這些電線與電池組中間的連接部位也要做到滴水不漏。

　　電動(dòng)汽車電池組與電池有什么區(qū)別

　　溫度管理系統(tǒng)（Thermal Management System）

　　用戶也會(huì)期望他們的電動(dòng)汽車在全年365天各種天氣條件下都能夠有出色的表現(xiàn)。汽車電池組直接影響汽車的加速度和續(xù)航距離，這與人們觀察手機(jī)電池的表現(xiàn)大大不同。

　　溫度管理系統(tǒng)保證了每一個(gè)單電池的溫度都是全年恒定的。在極端炎熱天氣下大量使用電池，能夠保證及時(shí)的散熱，防止電池的壽命減弱或者膨脹爆炸。在極端寒冷的天氣下大量使用電池，保證電池的內(nèi)部足夠溫暖，不會(huì)影響性能與壽命。

　　電池的散熱是用液體的冷卻劑流經(jīng)電池組的底部，再由導(dǎo)熱性極佳的冷卻板與單電池直接接觸?；蛘呤侵苯涌諝馍?，也就是用內(nèi)置的電風(fēng)扇。

　　電池的加熱保暖則是由加熱器完成，加熱器的電力來自于電池本身。所以冬天電動(dòng)汽車的續(xù)航距離會(huì)稍微減少。

　　還有一個(gè)挑戰(zhàn)來自極端環(huán)境下的充電。由于汽車在充電的時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，但是溫度管理系統(tǒng)卻需要在得知充電的時(shí)候自動(dòng)啟動(dòng)，保持電池組的內(nèi)部溫度，這就是說，在整輛車都處于睡眠狀態(tài)的時(shí)候，電池組仍然是醒著的。

　　電動(dòng)汽車電池組與電池有什么區(qū)別

　　單電池的平衡（Cell Balancing）

　　電池組里有許多單電池，有串聯(lián)的也有并聯(lián)的。一輛電動(dòng)車的續(xù)航距離直接取決于這其中表現(xiàn)最差的那個(gè)單電池，因此保持各個(gè)單電池中的電壓和剩余的電量也至關(guān)重要。

　　電池組中有一個(gè)叫做VITM （voltage current temperature module）的裝置，實(shí)時(shí)測(cè)量每一個(gè)單電池的電壓電流和溫度，保證并且通過一系列電阻和晶體管來調(diào)節(jié)對(duì)于一個(gè)單電池的使用量，同時(shí)給溫度管理系統(tǒng)傳達(dá)指令，調(diào)節(jié)冷卻劑的流量和溫度，給電池降溫和升溫。

　　功率電子裝置（Power Electronics）

　　嚴(yán)格意義上講，功率電子裝置不屬于電池組的一部分，不過有些電池組的生產(chǎn)商將其也歸類于電池組。

　　功率電子裝置包括充電器（charging module），再生制動(dòng)（regenerative braking）中所用到的逆變器（inverter），以及輔助車廂內(nèi)部能源使用的APM（accessory power module）。

　　充電器就是講電網(wǎng)中的交流電轉(zhuǎn)換成可以直接給電池使用的直流電。但是隨著技術(shù)的革新，世面上也漸漸出現(xiàn)更多的直流充電站，直接將交流電到直流電的逆變?cè)诔潆娬緝?nèi)完成，減少了電池組內(nèi)部這一成分的必要性。

　　然而，在再生制動(dòng)中，來自于發(fā)電機(jī)的交流電仍然需要轉(zhuǎn)成可以供電池使用的直流電，在汽車的行進(jìn)中，來自電池的直流電也必須轉(zhuǎn)成可以供電機(jī)使用的交流電，這其中就又會(huì)用到一個(gè)逆變器。

　　APM則是將大電池組的功率降低給一般的12V電池，供汽車內(nèi)部的照明、收音機(jī)和CD播放器、儀表盤、空調(diào)等電力使用。由于是電池與電池中間的轉(zhuǎn)換，則需要轉(zhuǎn)換器，而非逆變器。

　　直流電的變壓沒有交流電的變壓那么容易，交流電變壓只需要一個(gè)變壓器就可以，而直流電的電壓轉(zhuǎn)換則需要一個(gè)逆變器將高壓直流電轉(zhuǎn)換成高壓交流電，一個(gè)變壓器將高壓交流電降低成低壓交流電，和一個(gè)逆變器將低壓交流電轉(zhuǎn)換成高壓直流電?！　∵@個(gè)過程比較繁瑣，所以工業(yè)上也會(huì)用到降壓變換器（buck converter）或升壓變換器，其構(gòu)造為一個(gè)晶體管或者二極管，感應(yīng)器，和電容器。

　　鋰電池已經(jīng)廣泛應(yīng)用于水力、火力、風(fēng)力和太陽能電站等儲(chǔ)能電源系統(tǒng)，郵電通訊的不間斷電源，以及電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)汽車、軍事裝備、航空航天等多個(gè)領(lǐng)域。 鋰離子電池以其特有的性能優(yōu)勢(shì)已在便攜式電器如手提電腦、攝像機(jī)、移動(dòng)通訊中得到普遍應(yīng)用。目前開發(fā)的大容量鋰離子電池已在電動(dòng)汽車中開始試用，預(yù)計(jì)將成為21世紀(jì)電動(dòng)汽車的主要?jiǎng)恿﹄娫粗?，并將在?cè)面人造衛(wèi)星、航空航天和儲(chǔ)能方面得到應(yīng)用。隨著能源的緊缺和世界的環(huán)保方面的壓力。鋰電現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于電動(dòng)車行業(yè)，特別是磷酸鐵鋰材料電池的出現(xiàn)，更推動(dòng)了鋰電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用。

　　要想發(fā)揮鋰離子電池的最大效能，就需要經(jīng)常用它，讓鋰電內(nèi)的電子始終處于流動(dòng)狀態(tài)。如果不經(jīng)常使用鋰電，請(qǐng)一定記得每月給鋰電完成一個(gè)充電周期，做一次電量校準(zhǔn)，即深放深充一次。

總結(jié)

　　電動(dòng)汽車的未來取決于汽車電池的革新。新一代的電池需要更長的壽命，更高的能量密度，增加電動(dòng)汽車的續(xù)航距離和持久的性能。單電池離不開電池組，就像心臟離不開身體，里面每一個(gè)器官都起到支撐和輔助作用。

　　我們花了很長一段時(shí)間將鉛酸電池拋之腦后，開始使用鎳電池，又花了很長一段時(shí)間才開始普及鋰電池。鋰電池的化學(xué)種類繁多，用途也很廣。