新能源早已确立了电动作为主流发展方向,但是在电池的选择上,却有很多不同的标准,下面我们一起来看看新能源电池类型介绍。
新能源电池类型介绍
一、铅酸电池
铅酸蓄电池作为一种成熟的技术,由于其成本低、放电率高,仍然是电动汽车大规模生产的唯一电池。在北京奥运会期间,有20辆电动汽车使用铅酸电池为奥运会提供运输服务。
而铅酸电池的比能量、比功率、能量密度都很低,所以用铅酸电池的电动车不可能有好的速度和续航里程。
第二,镍镉电池和镍氢电池
虽然性能比铅酸电池好,但是含有重金属,废弃后会污染环境。
镍氢电池刚刚进入成熟阶段,是混合动力汽车中唯一一款经过实际验证、商业化和规模化的电池系统。目前混合动力电池99%的市场份额是镍氢电池,商业代表是丰田普锐斯。目前,全球各大汽车动力电池制造商主要包括日本的PEVE和三洋,其中PEVE占据了混合动力汽车用镍氢电池全球85%的市场份额。目前各大商用车如丰田的普锐斯、Alphard、Estima,以及本田的思域、Insight都使用PEVE的Ni-MH电池组。在国内,长安捷讯、奇瑞A5、一汽奔腾、通用君悦等品牌汽车已经在示范运营,都使用镍氢电池。但电池主要从国外购买,国内镍氢电池在汽车上的应用还处于研发配套阶段。
第三,锂电池
传统的铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池技术成熟,但在汽车上用作动力电池存在较大问题。目前,越来越多的汽车制造商选择锂电池作为新能源汽车的动力电池。
因为锂离子动力电池具有以下优点:工作电压高(是镍镉电池氢镍电池的3倍);比能量大(高达165瓦时/千克,是镍氢电池的3倍);体积小;重量轻;周期长;自放电率低;无记忆效应;无污染。
目前很多知名汽车厂商都致力于动力锂电池车的开发,比如美国的福特和克莱斯勒,丰田,三菱,日产,韩国的现代,法国的Courreges,Ventury等等。比亚迪、吉利、奇瑞、力帆、中兴等国内汽车制造商也为其混合动力和纯电动汽车配备了动力锂电池。
目前,阻碍动力锂离子电池发展的瓶颈是:汽车动力电池的安全性能和管理体系。在安全性能方面,由于能量密度高、工作温度高、工作环境恶劣等原因,加上以人为本的安全理念,用户对电池安全提出了非常高的要求。至于汽车动力电池的管理系统,由于汽车动力电池的工作电压为12V或24V,单动力锂离子电池的工作电压为3.7V,所以需要串联多个电池来提高电压。但由于很难实现电池的完全均匀充放电,会出现串联的多个电池组中单个电池充放电不平衡,电池充放电不足,过放电,导致电池性能急剧恶化,最终导致整个电池不能正常工作,甚至
四.磷酸铁锂电池
磷酸铁锂电池也是锂电池的一种,其比能量不到锂钴氧化物电池的一半,但安全性高,循环次数可达2000次,放电稳定,价格便宜,因此成为汽车动力的新选择。
比亚迪提出的“铁电池”被业界认为是磷酸铁锂电池。
动词 (verb的缩写)燃料电池
简单来说,燃料电池是一种直接将燃料和氧化剂中存在的化学能转化为电能的发电装置。燃料和空气被分别送入燃料电池,产生奇妙的电。它有正极和负极,电解质等。表面上看,它像一个蓄电池,但本质上它不能“储存电能”,而是一个“发电厂”。
质子交换膜燃料电池是最有前途的汽车燃料电池。它的工作原理是:氢被送到阴极,氢原子中的两个电子在催化剂(铂)的作用下分离。这两个电子被阳极吸引,通过外部电路产生电流。失去电子的氢离子(质子)可以穿过质子交换膜(即固体电解质),并在阳极与氧原子和电子重新结合成水。因为可以从空气中获得氧气,所以只要向负电极连续供应氢气并且及时带走水(蒸汽),燃料电池就可以连续提供电能。
因为燃料电池直接将燃料的化学能转化为电能,不需要燃烧过程,不受卡诺循环的限制。目前,燃料电池系统的燃料电转换效率为45% ~ 60%,而火力发电和核能发电的效率约为30% ~ 40%。
众所周知,比亚迪在世界未来能源峰会上获得大奖,起步于电池,在电动汽车的集成和技术上有着明显的优势,尤其是在新能源电动汽车的心脏——电池上。但比亚迪这几年频频陷入电池寿命和安全的漩涡,无风不起浪,再次大大降低了消费者对新能源汽车的信任度。上周,中国智能制造网对“新能源汽车电池电量不足、里程虚假”进行了分析。今天笔者就来说说新能源电动车的电池安全问题。
据了解,目前纯电动汽车使用的动力电池主要有铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池。目前,铅酸蓄电池技术成熟,过放电性能好,安全性能好,价格低廉,广泛应用于电动自行车、电动摩托车和低速纯电动汽车。但由于其比能量和比功率较低,无法满足纯电动汽车的续驶里程要求,无法在纯电动汽车中广泛使用。
与铅酸电池相比,镍氢电池具有环保、大电流放电、比铅酸电池能量密度高、无记忆效应等优点。缺点是电压平台低(1.2V),纯电动汽车需要大量的串并联组合,使得电池组一致性变差,电池管理系统复杂,限制了其在纯电动汽车中的使用。
以磷酸铁锂为代表的三元电池是目前纯电动汽车的主要动力源。以磷酸铁锂三元材料为代表的锂离子电池,充放电平台稳定,安全性能好,低温性能好,循环寿命长。但根据目前车辆油箱的位置,在电池重量满足车辆承载能力和轴重分配要求的情况下,动力电池的比能量应该达到500-700Wh/kg,而目前的锂离子电池由于能量密度只有130Wh/kg-140Wh/kg,所以能量密度远低于这个值,成为制约锂离子电池发展的关键问题。
目前,迫切需要在新能源汽车电池的材料和技术上取得突破。以上三种电池的优缺点都很明显,无论汽车企业使用哪种电池,汽车都会出现一定的问题。但在激烈的市场竞争下,优胜劣汰也促进了汽车企业的不断进步,国内外企业对新能源汽车的电池问题一直非常谨慎。比如几个月前,SAIC荣威e550电池完成了“浸泡五天”的安全挑战,用事实证明了他们电池的安全性。据现场工程师介绍,目前的“鱼缸试验”只是静态试验。如果发生碰撞,电池将被保护性断开,以免引发其他危险。
在我看来,最令人担忧的问题是,在生产新能源汽车的过程中,有一种现象是,只要能制造出来,就把电池放在车上。一些动力电池企业的合格率在80%左右,但20%的不合格产品最终流向市场。这些电池公司只顾自己的利益,把人身安全当儿戏。为了避免此类问题,相关部门的严格监督非常重要。汽车公司在选择动力电池供应商时应该更加小心。没有市场,这些浑水摸鱼的动力电池公司就没有立足之地。像比亚迪这种以电池起家的车企,应该是完全干净的,牢记过去的教训,吸取未来的教训。

