鉅大LARGE | 點擊量：22530次 | 2019年01月24日
電動汽車的動力電池有哪幾種類型
電池是通過儲藏化學(xué)能釋放出電能的裝置，一直制約著電動汽車的發(fā)展，電動車能否徹底取代內(nèi)燃機車，取決于電池技術(shù)的突破，目前已經(jīng)發(fā)展了很多形式類型，但是還不能滿足需求
一、電池的廣義分類
電池的分類電池從廣義上講主要可分為化學(xué)電池、物理電池和生物電池三大類，其中化學(xué)電池和物理電池已經(jīng)應(yīng)用于量產(chǎn)電動汽車中，而生物電池則被視為未來電動車電池的重要發(fā)展方向之一。
二、電動汽車電池分類
電動汽車電池可以分為兩大類，即蓄電池和燃料電池，蓄電池適用于純電動汽車，可以歸類為鉛酸蓄電池、鎳基電池(鎳-氫電池、鎳-金屬氫化物電池、鎳-鎘電池、鎳-鋅電池)、鈉-硫電池、鈉-氯化鎳電池、二次鋰電池、空氣電池等類型。除了空氣電池，其他電池都可以歸納為化學(xué)電池。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
化學(xué)電池是目前電動汽車領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的電池種類，如鎳氫電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池、燃料電池等都屬于這一范疇。從結(jié)構(gòu)角度上講，其可進一步分成蓄電池及燃料電池兩大類別，我們目前所見的絕大多數(shù)電動車都采用蓄電池技術(shù)進行驅(qū)動，如豐田普銳斯、特斯拉MODELS（參配、圖片、詢價）等。當然，這里所講的蓄電池并不是我們?nèi)粘Ｋv的汽車電瓶，而是對可重復(fù)充電電池的統(tǒng)稱，其中車載電瓶通常使用的鉛酸蓄電池僅僅是細分門類的一種。
1、鉛酸蓄電池
鉛酸蓄電池已有100多年的歷史，廣泛用作內(nèi)燃機汽車的起動動力源，它也是成熟的電動汽車蓄電池，可靠性好、原材料易得、價格便宜，比功率也基本上能滿足電動汽車的動力性要求，但它有兩大缺點，一是比能量低，所占的質(zhì)量和體積太大，且一次充電行駛里程較短，另一個是使用壽命短，使用成本過高。
2、鎳氫電池
鎳氫電池屬于堿性電池，鎳氫電池循環(huán)使用壽命較長，無記憶效應(yīng)，但價格較高，國外生產(chǎn)電動汽車鎳蓄電池的公司主要是Ovonie、豐田和松下的一個合資公司，Ovonie現(xiàn)有80A·h和130A·h兩種單元電池，其比能量達75-80W·h/kg，循環(huán)使用壽命超過600次，這種蓄電池裝在幾種電動汽車上試用，其中一類車一次充電可行駛345km，有一輛車一年中行駛了8萬多公里，由于價格較高，目前尚未大批量生產(chǎn)，國內(nèi)已開發(fā)出55A·h和100A·h單元電池，比能量達65W·h/kg，功率密度大于800W/kg的鎳蓄電池。
3、鋰離子電池
電動汽車鋰電池鋰離子二次電池作為新型高電壓、高能量密度的可充電電池，其獨特的物理和電化學(xué)性能，具有廣泛的民用和特種應(yīng)用的前景，其突出的特點是：重量輕、儲能大、無污染、無記憶效應(yīng)、使用壽命長。在同體積重量情況下，鋰電池的蓄電能力是鎳氫電池的1.6倍，是鎳鎘電池的4倍，并且人類只開發(fā)利用了其理論電量的20%～30%，開發(fā)前景非常光明，同時它是一種真正的綠色環(huán)保電池，不會對環(huán)境造成污染，是目前最佳的能應(yīng)用到電動車上的電池，我國從二十世紀九十年代開始開發(fā)和利用鋰離子電池，至今已取得突破性進展，研制出了完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的鋰離子電池。鈷酸鋰、錳酸鋰、聚合物、三元鋰電池、磷酸鐵鋰等等都可以算為鋰電池類的產(chǎn)品。
4、鈉硫電池
019/1/23電動汽車的動力電池有哪些類型？
鈉硫電池比能量高，其理論比能量為760W·h/kg，實際已大于100W·h/kg，是鉛酸電池的3～4倍，另外可大電流、高功率放電，其放電電流密度一般可達200～300mA/mm2，并瞬時間可放出其3倍的固有能量，再一個是充放電效率高，由于采用固體電解質(zhì)，所以沒有通常采用液體電解質(zhì)二次電池的那種自放電及副反應(yīng)，充放電電流效率幾乎100%。
鈉硫電池缺點，主要其工作溫度在300～350℃，所以，電池工作時需要一定的加熱保溫，而高溫腐蝕嚴重，電池壽命較短，已有采用高性能的真空絕熱保溫技術(shù)，可有效地解決這一問題，也有性能穩(wěn)定性及使用安全性不太理想等問題。
5、鎳鎘電池
鎳鎘電池的應(yīng)用廣泛程度僅次于鉛酸蓄電池，其比能量可達55W·h/kg，比功率超過190W/kg，可快速充電，循環(huán)使用壽命較長，是鉛酸蓄電池的兩倍多，可達到2000多次，但價格為鉛酸蓄電池的4～5倍，它的初期購置成本雖高，但由于其在能量和使用壽命方面的優(yōu)勢，因此其長期的實際使用成本并不高。
其缺點是有“記憶效應(yīng)”，容易因為充放電不良而導(dǎo)致電池可用容量減小，須在使用十次左右后，作一次完全充放電，如果已經(jīng)有了“記憶效應(yīng)”，應(yīng)連續(xù)作3～5次完全充放電，以釋放記憶，另外鎘有毒，使用中要注意做好回收工作，以免鎘造成環(huán)境污染。
6、燃料電池
簡單地說，燃料電池(FuelCell)是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進燃料電池，電就被奇妙地生產(chǎn)出來。它從外表上看有正負極和電解質(zhì)等，像一個蓄電池，但實質(zhì)上它不能“儲電”而是一個“發(fā)電廠”。
而燃料電池專用于燃料電池電動汽車，可以分為堿性燃料電池(AFC)、磷酸燃料電池(PAFC)、熔融碳酸鹽燃料電池(MCFC)、固體氧化物燃料電池(SOFC)、質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)、直接甲醇燃料電池(DMFC)等類型。
最有望用于汽車的是質(zhì)子交換膜燃料電池。它的工作原理是：將氫氣送到負極，經(jīng)過催化劑（鉑）的作用，氫原子中兩個電子被分離出來，這兩個電子在正極的吸引下，經(jīng)外部電路產(chǎn)生電流，失去電子的氫離子（質(zhì)子）可穿過質(zhì)子交換膜（即固體電解質(zhì)），在正極與氧原子和電子重新結(jié)合為水。由于氧可以從空氣中獲得，只要不斷給負極供應(yīng)氫，并及時把水（蒸汽）帶走，燃料電池就可以不斷地提供電能。
因為燃料電池直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，中間不經(jīng)過燃燒過程，因而不受卡諾循環(huán)的限制。目前燃料電池系統(tǒng)的燃料—電能轉(zhuǎn)換效率在45%～60%，而火力發(fā)電和核電的效率大約在30%～40%。
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