新能源汽車(chē)動(dòng)力電池主要參數盤(pán)點(diǎn)
伴隨著(zhù)國家一系列鼓勵政策的出臺,我國新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正高速增長(cháng),隨之瘋狂的是,新能源汽車(chē)的動(dòng)力核心——動(dòng)力電池。動(dòng)力電池是新能源汽車(chē)的核心部件。
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/201710/368110.htm電池早在200多年前就已問(wèn)世。1799年,意大利物理學(xué)家Alessandro Volta把一塊鋅板和一塊錫板浸在鹽水里,發(fā)現連接兩塊金屬的導線(xiàn)中有電流通過(guò)。于是,他就把許多鋅片與銀片之間墊上浸透鹽水的絨布或紙片,平疊起來(lái)。用手觸摸兩端時(shí),會(huì )感到強烈的電流刺激。Alessandro Volta用這種方法成功地制成了世界上第一個(gè)電池──“伏特電堆”。這個(gè)“伏特電堆”實(shí)際上就是串聯(lián)的電池組。它成為早期電學(xué)實(shí)驗,電報機的電力來(lái)源。1859年法國著(zhù)名物理學(xué)家、發(fā)明家Gaston Planté研發(fā)了世界上第一塊鉛酸蓄電池。1970年,??松镜腗.S.Whittingham采用硫化鈦作為正極材料,金屬鋰作為負極材料,制成首個(gè)鋰電池。
自從第一個(gè)電池問(wèn)世,電池就不斷發(fā)展,還出現了鋰聚合物電池、太陽(yáng)能電池和燃料電池等。目前新能源汽車(chē)所用的動(dòng)力電池主要有鎳氫電池、鋰離子蓄電池和鉛酸電池。鎳氫電池面臨淘汰,鉛酸電池全憑保有量在支撐,目前以鋰電池最為主流。所謂鋰離子電池是指分別用二個(gè)能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負極構成的電池。當電池充電時(shí),鋰離子從正極中脫嵌,在負極中嵌入,放電時(shí)反之。
衡量電池性能的主要參數有能量密度、穩定性、循環(huán)壽命這幾個(gè)參數。在技術(shù)方面,動(dòng)力電池最核心的技術(shù)在于材料。鋰動(dòng)力電池按正極材料劃分主要有鈷酸鋰、三元材料、錳酸鋰和磷酸鐵鋰。四類(lèi)鋰電池的主要性能指標如下表:
幾類(lèi)主要鋰電池的主要參數表
鈷酸鋰是鋰離子電池正極材料的鼻祖,主要優(yōu)點(diǎn)是能量密度大,缺點(diǎn)是穩定性差,即安全性低。特斯拉使用此類(lèi)電池主要是為了得到超強的續航能力。三元材料即鎳鈷錳三種正極材料按一定比例混合的材料,能量密度突出,但安全性一般,是國際上動(dòng)力電池研發(fā)方面的主流方向。錳酸鋰因綜合水平出色目前市場(chǎng)占有率領(lǐng)先,其中日韓的錳酸鋰電池技術(shù)領(lǐng)先全球。磷酸鐵鋰穩定性和壽命極好,國內對此技術(shù)實(shí)力雄厚,國家也投入大量資金,而制約其大量使用的缺點(diǎn)是能量密度低、一致性差。一致性即同型號單個(gè)電池之間的重量、電壓、內阻等關(guān)鍵指標的偏差程度。偏差越大一致性越差。電動(dòng)車(chē)是把大量的單個(gè)電池通過(guò)串聯(lián)和并聯(lián)的方式組成電池組。串的越多,不一致性放大倍數越多,電池使用壽命越短。
對于這四類(lèi)電池的應用,每種鋰電池都有其適用的車(chē)型。純電動(dòng)汽車(chē)對成本、續航要求高,因此三元鋰電池更有潛力。插電混合動(dòng)力汽車(chē)要經(jīng)常高功率放電,而且充放電頻率高,故適宜用磷酸鐵鋰。低速電動(dòng)車(chē)對能量密度要求不高,鉛酸電池較鋰電池具有較低的價(jià)格故在此類(lèi)市場(chǎng)還有一定的生存價(jià)值。電動(dòng)自行車(chē)用的電池少,因而三元鋰電池取代鉛酸電池是必然趨勢。
目前國內較大的動(dòng)力鋰電池廠(chǎng)商,大多是由消費類(lèi)鋰電池廠(chǎng)商轉型而來(lái),而動(dòng)力鋰電池安全性和技術(shù)標準高出消費類(lèi)鋰電池很多。國內企業(yè)單體的電池質(zhì)量可能更好,若用于整車(chē)這些電池品質(zhì)還有待發(fā)展。與日韓電池巨頭相比,我國廠(chǎng)商在安全性和一致性上還存在差距。其中一個(gè)重要的原因是國內一些生產(chǎn)工藝參數的要求沒(méi)有國外企業(yè)高,導致產(chǎn)品差異性比較大。目前,國外電池巨頭已紛紛殺入中國市場(chǎng),未來(lái)幾年動(dòng)力電池行業(yè)競爭激烈,要想占領(lǐng)動(dòng)力電池行業(yè)的半壁江山必須要不斷技術(shù)創(chuàng )新同時(shí)要穩扎穩打。
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