新能源汽車電池分類

電池分類

從全(quan)球新能(neng)源汽車(che)的(de)發(fa)展來看，其動力電源主要(yao)包括鋰離子電池(chi)(chi)(chi)、鎳(nie)氫電池(chi)(chi)(chi)、燃料電池(chi)(chi)(chi)、鉛(qian)酸(suan)電池(chi)(chi)(chi)、超級(ji)電容器，其中鉛(qian)酸(suan)電池(chi)(chi)(chi)、超級(ji)電容器大多以輔助動力源的(de)形式出現(xian)。主要(yao)原因(yin)是(shi)這(zhe)些電池(chi)(chi)(chi)技術還(huan)不完全(quan)成熟(shu)或缺點(dian)明顯，與(yu)傳統汽車(che)相(xiang)比不管是(shi)從成本上、動力還(huan)是(shi)續航(hang)里(li)程(cheng)上都有不少(shao)差距(ju)，這(zhe)也是(shi)制約新能(neng)源汽車(che)的(de)發(fa)展的(de)重要(yao)原因(yin)。

鉛酸蓄電池

鉛酸蓄(xu)電(dian)(dian)池已有100多年(nian)的(de)歷史，廣(guang)泛用作內燃機(ji)汽車(che)的(de)起動(dong)動(dong)力(li)源(yuan)。它也是成(cheng)(cheng)熟(shu)的(de)電(dian)(dian)動(dong)汽車(che)蓄(xu)電(dian)(dian)池，它可(ke)靠性(xing)好、原材料(liao)易得、價(jia)格便宜；比功率(lv)也基本(ben)上能滿(man)足電(dian)(dian)動(dong)汽車(che)的(de)動(dong)力(li)性(xing)要求。但(dan)它有兩大(da)(da)缺點；一是比能量低，所占的(de)質量和體(ti)積(ji)太大(da)(da)，且一次充電(dian)(dian)行駛(shi)里程較(jiao)短(duan)；另一個是使(shi)用壽命短(duan)，使(shi)用成(cheng)(cheng)本(ben)過高。

鎳氫蓄電池

鎳(nie)氫(qing)蓄電(dian)(dian)池(chi)屬于(yu)堿性電(dian)(dian)池(chi)，鎳(nie)氫(qing)蓄電(dian)(dian)池(chi)循環使用壽命較(jiao)長，無記憶效(xiao)應，但(dan)價格較(jiao)高。國外(wai)生產(chan)電(dian)(dian)動汽(qi)車(che)鎳(nie)氫(qing)蓄電(dian)(dian)池(chi)的公司主要是Ovonie、豐田和松下的一(yi)(yi)(yi)個(ge)合(he)資公司。Ovonie現有80A·h和130A·h兩(liang)種單元電(dian)(dian)池(chi)，其比(bi)(bi)能量(liang)達75－80W·h/kg，循環使用壽命超過600次。這(zhe)種蓄電(dian)(dian)池(chi)裝在幾種電(dian)(dian)動汽(qi)車(che)上試用，其中一(yi)(yi)(yi)類車(che)一(yi)(yi)(yi)次充電(dian)(dian)可行駛345km，有一(yi)(yi)(yi)輛車(che)一(yi)(yi)(yi)年(nian)中行駛了8萬多公里。由于(yu)價格較(jiao)高，目前(qian)尚未大批量(liang)生產(chan)。國內已開發出55A·h和100A·h 單元電(dian)(dian)池(chi)，比(bi)(bi)能量(liang)達65 W·h/kg，功率密度大于(yu)800W/kg的鎳(nie)氫(qing)蓄電(dian)(dian)池(chi)。

鋰離子電池

電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)汽(qi)車鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)鋰(li)離(li)子二次電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)作為(wei)新型高電(dian)(dian)(dian)壓、高能量密(mi)度的(de)(de)(de)可充電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)，其獨特的(de)(de)(de)物(wu)理和電(dian)(dian)(dian)化學性能，具有(you)(you)廣泛的(de)(de)(de)民用(yong)(yong)(yong)和國防應(ying)用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)前(qian)景。其突出的(de)(de)(de)特點是：重量輕(qing)、儲能大、無(wu)污染(ran)、無(wu)記憶(yi)效(xiao)應(ying)、使用(yong)(yong)(yong)壽命長。在同(tong)(tong)體積重量情(qing)況下，鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)蓄(xu)電(dian)(dian)(dian)能力(li)是鎳(nie)氫(qing)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)1.6倍，是鎳(nie)鎘電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)4倍，并且人類(lei)只開(kai)發利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)了其理論電(dian)(dian)(dian)量的(de)(de)(de)20%～30%，開(kai)發前(qian)景非常光明。同(tong)(tong)時它(ta)是一種真正(zheng)的(de)(de)(de)綠色環保電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)，不會對(dui)環境造(zao)成污染(ran)，是目(mu)前(qian)最(zui)佳的(de)(de)(de)能應(ying)用(yong)(yong)(yong)到電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)車上的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)。我(wo)國從二十世(shi)紀(ji)九十年(nian)代(dai)開(kai)始(shi)開(kai)發和利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)，至今已取得突破(po)性進展，研制出了完全擁(yong)有(you)(you)自主知識產權的(de)(de)(de)鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)。

鎳鎘電池

鎳鎘電池(chi)的(de)應用(yong)廣泛程(cheng)度僅次于鉛酸(suan)蓄(xu)電池(chi)，其比(bi)能量(liang)可(ke)達55W·h/kg，比(bi)功率超(chao)過190W/kg。可(ke)快速充(chong)電，循(xun)環使用(yong)壽命較(jiao)長，是鉛酸(suan)蓄(xu)電池(chi)的(de)兩倍(bei)多(duo)，可(ke)達到2000多(duo)次，但價格為鉛酸(suan)蓄(xu)電池(chi)的(de)4～5倍(bei)。它的(de)初期購(gou)置成本(ben)雖高(gao)，但由于其在能量(liang)和使用(yong)壽命方面的(de)優勢，因此其長期的(de)實際(ji)使用(yong)成本(ben)并(bing)不高(gao)。缺(que)點是有(you)(you)“記憶效應”，容(rong)易因為充(chong)放(fang)電不良(liang)而導致(zhi)電池(chi)可(ke)用(yong)容(rong)量(liang)減小。須在使用(yong)十次左右后，作(zuo)一次完全(quan)充(chong)放(fang)電，如果(guo)已(yi)經有(you)(you)了“記憶效應”，應連(lian)續作(zuo)3～5次完全(quan)充(chong)放(fang)電，以釋放(fang)記憶。另外(wai)鎘有(you)(you)毒，使用(yong)中要(yao)注意做(zuo)好回收工作(zuo)，以免鎘造(zao)成環境污染。

鈉硫蓄電池

鈉硫(liu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的優點(dian)：一(yi)(yi)個是比能量高(gao)(gao)。其(qi)(qi)理(li)論比能量為(wei)760W·h/kg，實際已大于100W·h/kg，是鉛酸電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的3～4倍(bei)；另(ling)一(yi)(yi)個是可(ke)大電(dian)(dian)(dian)流(liu)、高(gao)(gao)功率(lv)放(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)。其(qi)(qi)放(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)密度一(yi)(yi)般(ban)可(ke)達200～300mA/mm2,并瞬時間可(ke)放(fang)(fang)出(chu)其(qi)(qi)3倍(bei)的固(gu)有(you)能量；再一(yi)(yi)個是充(chong)放(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)效率(lv)高(gao)(gao)。由于采(cai)用(yong)固(gu)體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質，所以沒有(you)通常采(cai)用(yong)液體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)解(jie)質二次電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的那種自放(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)及副反應(ying)，充(chong)放(fang)(fang)電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)效率(lv)幾(ji)乎100%。鈉硫(liu)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)缺點(dian)，主要(yao)其(qi)(qi)工作(zuo)(zuo)溫度在300～350℃，所以，電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)工作(zuo)(zuo)時需要(yao)一(yi)(yi)定的加熱保(bao)溫。而高(gao)(gao)溫腐蝕嚴(yan)重，電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)壽命較短(duan)。已有(you)采(cai)用(yong)高(gao)(gao)性(xing)(xing)能的真(zhen)空絕(jue)熱保(bao)溫技術(shu)，可(ke)有(you)效地(di)解(jie)決這一(yi)(yi)問題(ti)。也有(you)性(xing)(xing)能穩(wen)定性(xing)(xing)及使用(yong)安全性(xing)(xing)不太理(li)想(xiang)等問題(ti)。