鎳氫電池與鋰電池相比有哪些優(yōu)勢(shì)？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-22 12:35
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首先，電池千萬種，安全第一條。之所以鎳氫電池能夠成為豐田混動(dòng)的首選是因?yàn)樗哂袩o可比擬的安全性能，為什么這么說？一方面，鎳氫電池內(nèi)的電解液是不可燃的水溶液，另一方面，鎳氫電池的比熱容相對(duì)較高、而能量密度又相對(duì)較低，這就意味著鎳氫電池即使在發(fā)生短路等極端情況下，也不會(huì)輕易起火燃燒。
其次，混動(dòng)車型的特點(diǎn)決定。由于混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作方式，需要不停的對(duì)電池進(jìn)行快速充放電，而鎳氫電池恰恰具備良好的快速充放電性能，鋰電池反而不具備這一特點(diǎn)，因此在這種工況下，使用鎳氫電池比使用鋰電池更有優(yōu)勢(shì)。
最后，經(jīng)濟(jì)性能與環(huán)保優(yōu)勢(shì)。鎳氫電池作為一款比較成熟的產(chǎn)品，制造成本比鋰電池要低很多，另外，鎳氫電池的產(chǎn)品質(zhì)量控制難度很低，生產(chǎn)出來的鎳氫電池良品率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋰電池的良品率，因此在制造成本和高良品率的共同作用下，鎳氫電池更經(jīng)濟(jì)。除此以外，鎳氫電池不含有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境相對(duì)友好，同時(shí)由于鎳氫電池的成分中含有稀土，因此也可回收處理，這與鋰電池相比，也更加環(huán)保。
綜上所述，盡管能量密度比鋰電池低四成，但綜合考慮到電池安全性、實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，還是選擇鎳氫電池更為合適，這也是為什么鎳氫電池會(huì)成為豐田混動(dòng)車型的首選原因。盡管我國(guó)的新能源汽車名錄中并不包括眾多非插電的混合動(dòng)力汽車，但無可否認(rèn)，這種既無需改變用戶用車習(xí)慣，又能帶來顯著的燃油經(jīng)濟(jì)性以及駕乘高品質(zhì)感的混合動(dòng)力汽車，正越來越受到用戶歡迎。
說到混合動(dòng)力，除了本田這個(gè)后來者外，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)靠譜的就是最早將這一技術(shù)帶到中國(guó)的豐田。顯然豐田正是吃了這個(gè)甜頭，2019年1月，第八代凱美瑞銷量達(dá)到了19720輛，其中混合動(dòng)力車型占比為21%。而售價(jià)更為親民的緊湊級(jí)車型雷凌，1月銷量達(dá)26681輛，其中混合動(dòng)力車型占比也達(dá)到了20%。
但對(duì)于混合動(dòng)力汽車，不少消費(fèi)者依舊存在一個(gè)疑問，為什么在絕大多數(shù)新能源汽車（如特斯拉、蔚來、比亞迪等）都使用鋰離子電池，豐田還一味專注于使用鎳氫電池？在我們?nèi)粘Ｊ褂玫纳钣闷吩缫咽褂?a href="http://www.pdszhhs.com">鋰離子電池的今天，使用鎳氫電池是否顯得過時(shí)，這是出廠出于降低生產(chǎn)成本的做法嗎？事實(shí)上，混合動(dòng)力汽車使用鎳氫電池有著相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，不僅豐田，包括福特、通用等諸多品牌的混合動(dòng)力汽車大多選擇鎳氫電池作為電能的存儲(chǔ)介質(zhì)。
我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾妷簽?.2V一節(jié)的充電電池，就是鎳氫電池。
1，電池千萬種，安全第一條
鎳氫電池之所以能成為一眾汽車的首選，中重要的是其具有無可比擬的安全可靠性能。一方面，鎳氫電池電解液為不可燃的水溶液。另一方面，鎳氫電池的比熱容、電解液蒸發(fā)熱相對(duì)較高、而能量密度相對(duì)較低，這意味著即使發(fā)生短路、刺穿等極端異常情況，電池溫升幅度也不大不會(huì)引起燃燒。最后，作為一款較為成熟的電池產(chǎn)品，鎳氫電池的產(chǎn)品質(zhì)量控制難度低，良品率較高。
截至2014年底，全球超過73%的混合動(dòng)力汽車采用鎳氫電池，總數(shù)超過800萬輛，這些混合動(dòng)力汽車在使用過程中，并出現(xiàn)過因電池引起的嚴(yán)重安全事故。而作為商業(yè)化混動(dòng)汽車的代表——豐田普銳斯，得益于出色的充放電程序，這些車在使用十年后電池也沒有出現(xiàn)明顯的壽命衰減。因此，成熟的鎳氫電池，是目前最具商業(yè)應(yīng)用價(jià)值的電池。
國(guó)外有測(cè)試人員對(duì)普銳斯的電池組進(jìn)行人為的不斷電充電測(cè)試，電池組也沒有因此而引起嚴(yán)重的安全事故。
2“淺充電”造長(zhǎng)壽命
其次是鎳氫電池具有良好的快速充放電性能?；旌蟿?dòng)力汽車的電池容量都不大，例如最新的第八代凱美瑞雙擎，電池容量?jī)H有6.5千瓦·時(shí)，相比插電混動(dòng)動(dòng)輒10千瓦·時(shí)以上的電量，容量少了一半以上。而由于混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作方式，需要不停地對(duì)電池進(jìn)行快速充放電，而在這種工況下，鎳氫電池相比鋰離子電池更有優(yōu)勢(shì)。
盡管鎳氫電池的能量密度只有鋰離子電池的60-80%（鋰電池為100J/m），但由于鎳氫電池的特點(diǎn)對(duì)安全保護(hù)，溫度控制等要求更低，因此無需大體積就能輕松在混合動(dòng)力汽車上找到自己的容身之所。
混合動(dòng)力汽車特殊的動(dòng)力系統(tǒng)，在合理的動(dòng)力輸出策略之下，在行駛過程中一般只會(huì)用到電池容量的10%，即使最極端的情況，電池最大用量大概只能是40%。換言之，電池有約60%的電量是永遠(yuǎn)動(dòng)用不到，這種稱為“淺充電”的電池管理策略，這對(duì)于從鎳鉻電池改善而來的，電池記憶效應(yīng)大幅改善的鎳氫電池而言，能極大地延長(zhǎng)其使用壽命，充放電循環(huán)次數(shù)可達(dá)10000次以上。
美國(guó)《消費(fèi)者報(bào)告》曾對(duì)調(diào)查了超過3.6萬位普銳斯車主，得出的結(jié)論是，車輛可靠性高，而且使用成本非常低。對(duì)此，《消費(fèi)者報(bào)告》用一輛行駛10年33萬公里的第一代普銳斯和十年前僅行駛3200公里的第一代普銳斯新車進(jìn)行相同標(biāo)準(zhǔn)的油耗測(cè)試以及性能測(cè)試。結(jié)果顯示，使用了10年行駛33萬公里的舊車與新車無論是在油耗性能還是動(dòng)力性能都保持在同一水平，說明鎳氫電池組和混動(dòng)系統(tǒng)仍然工作正常。
