電池那點(diǎn)事兒！新能源汽車(chē)基礎知識解析

　　一說(shuō)到要買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)，可能大部分消費者第一時(shí)間想到的就是“優(yōu)惠”“不限行”“不限號”等政策。但如果真要買(mǎi)一款電動(dòng)汽車(chē)，想要開(kāi)著(zhù)舒心用著(zhù)放心，僅僅知道優(yōu)惠政策是遠遠不夠的。購買(mǎi)在電動(dòng)汽車(chē)之前，一定要了解它的“心臟”。從本期開(kāi)始將進(jìn)行一系列關(guān)于新能源汽車(chē)基礎知識的普及，希望為廣大消費者在日后購買(mǎi)新能源汽車(chē)提供幫助。

　　鉛酸蓄電池是目前應用比較廣泛的電池，主要優(yōu)點(diǎn)是電壓穩定、價(jià)格便宜;缺點(diǎn)是比能低(即每公斤蓄電池存儲的電能)、使用壽命短和日常維護頻繁。老式電池一般壽命在2年左右，而且需定期檢查電解液的高度并添加蒸餾水，不過(guò)隨著(zhù)科技的發(fā)展，鉛酸蓄電池的壽命變得更長(cháng)而且維護也更簡(jiǎn)單了。鉛酸電池也一樣，由于能量密度低，所以它的體積很龐大。此外，由于其成分是硫酸電解質(zhì)，因此，廢棄后對環(huán)境的污染相對嚴重。而其最大的缺點(diǎn)在于，續駛能力比較低，所以，應用于純電動(dòng)汽車(chē)上并不能滿(mǎn)足人們日常需求。從目前來(lái)看，鉛酸電池多應用于低速電動(dòng)車(chē)，特別是老年代步車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)等。

　　磷酸鐵鋰電池是鋰離子電池中的一種，其特點(diǎn)是不含有鈷等貴金屬元素，其使用的原料為磷和鐵，這些元素不僅資源豐富，而且價(jià)格也比較低廉。磷酸鐵鋰電池的安全性在鋰電池中首屈一指，它在700℃~800℃時(shí)才發(fā)生分解，但不會(huì )像三元鋰材料的化學(xué)反應那么劇烈，也不會(huì )釋放出氧分子，擁有良好的安全性。也正因如此，其也成為目前電動(dòng)車(chē)電池的主要門(mén)類(lèi)之一。此外充放電效率高、對環(huán)境無(wú)污染等也都是它的優(yōu)勢所在。不過(guò)，它也有自己的缺點(diǎn)，由于電池的能量密度較低，使得它的體積也相對較龐大;電池容量較小，使得它的續駛能力也比較低;報廢后，可回收的價(jià)值很低;而且，由于其低溫性能較差，研究表明一塊容量為3500mAh的電池,如果在-10℃的環(huán)境中工作,經(jīng)過(guò)不到100次的充放電循環(huán),電量將急劇衰減至500mAh,基本就報廢了。

　　特斯拉MODEL S使用三元鋰電池的能量密度要比磷酸鐵鋰電池的能量密度大，這意味著(zhù)同樣重量的三元鋰電池比磷酸鐵鋰電池的續航里程更長(cháng)。但是，當三元鋰電池自身溫度為250-350℃時(shí)，其內部化學(xué)成分就開(kāi)始分解，因此對電池管理系統提出了更高的要求，而且電池的造價(jià)也比較高。說(shuō)簡(jiǎn)單點(diǎn),就是三元鋰材料比磷酸鐵鋰材料更容易著(zhù)火。不過(guò)，由于消費者對續駛里程的要求越來(lái)越高，所以近幾年越來(lái)越受到車(chē)企的關(guān)注。他們通過(guò)采取一定的技術(shù)和設計措施，來(lái)盡可能避免其缺陷。

　　日系廠(chǎng)商選擇錳酸鋰電池是因為其綜合性能相對平衡，而且技術(shù)上也不像三元鋰電池那樣激進(jìn)，由于不需要貴金屬鈷，所以成本低廉很多，還沒(méi)有專(zhuān)利限制，這聽(tīng)上去簡(jiǎn)直就是日系經(jīng)濟適用策略的電動(dòng)化延續。錳酸鋰是成本低、安全性和低溫性能好的正極材料，但是其材料本身并不太穩定，容易分解產(chǎn)生氣體，因此多用于和其它材料混合使用，以降低電芯成本，但其循環(huán)壽命衰減較快，容易發(fā)生鼓脹，高溫性能較差、壽命相對短，主要用于大中型號電芯，動(dòng)力電池方面，其標稱(chēng)電壓為3.7V。雖然其能量密度不如三元鋰電池，但其他綜合性能相當出色。

　　鋰電池的高成本和安全性，是豐田在車(chē)輛上主要使用鎳氫電池的主要原因。鎳氫電池于上世紀90年代后逐漸發(fā)展開(kāi)來(lái)，如以豐田普銳斯為代表的很多混合動(dòng)力汽車(chē)均采用此類(lèi)電池作為儲能元件。它的主要的優(yōu)點(diǎn)是它可以適應大電流放電，對于需要較大功率輸出要求的場(chǎng)合比較適用。它的能量密度較大，增加了續航的里程。鎳氫電池放出的電比較平穩，發(fā)熱量較小。它主要的缺點(diǎn)是具有“記憶效應”，即電池在循環(huán)充放電過(guò)程中容量會(huì )出現衰減，而過(guò)度充電或放電，都可能加劇電池的容量損耗。因此對于廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，鎳氫電池控制系統在設定上都會(huì )主動(dòng)避免過(guò)度充放電，如將電池的充放電區間人為控制在總容量的一定百分比范圍內，以降低容量衰減速度。