定制热线: 400-678-3556

宝鄂百科

新能源电池汽车技术原理介绍及优缺点分析

来源:宝鄂实业    2019-03-31 16:06    点击量:
随着国家能源战略的推进,和工信部关于要实现汽车技术弯道超车的规划思路,新能源汽车从2015年后开始走进人们的视线,到今天已经有很多个人用户购买新能源电动汽车。目前电动乘用车市场上销量最好的就是比亚迪纯电动,北汽纯电动,本田的混动车。别的电动乘用车厂家也推出了纯电动车,但是还没有形成大规模市场销量。
那么新能源电动汽车的工作原理是什么呢?新能源电动乘用车现在主要分为纯电动和混合动力,前者纯靠电机驱动汽车行驶,后者是电机和发动机可以同时工作也可以分开交替工作。电动汽车的主要动力总成主要由储能装置(就是俗称的动力电池,一般磷酸铁锂电池或者三元电池),电机,电机控制车,高压配电盒,
 
 
整车控制器等部件组成。整车控制器就是车辆的大脑,主要进行指令的接收和信息交流和指令发布,电机控制器控制电机的转速和扭矩并负责把动力电池的直流电变成交流电,高压配电盒将动力电池的直流电分配到电机等各个零部件。电机则负责驱动车辆前进或者后退。有的电动车为了提高驱动力或者最高车速,还配备了变速箱,
不过变速箱基本档位比较少,一般为1档或者2档变速箱。混合动力的新能源汽车是在原先传统的汽车上增加了动力电池和电机,通常在车辆起步的时候纯用电机起步,车速达到20公里时速后电机停止工作发动机启动开始工作,这样就避免了发动机在车辆起步时候的最费油的工作区间,从而达到节油的目的,
 
 
一般混动车型能比燃油车节油25%。因为电机的工作特性,在转速达到额定转速之前,电机可以恒定扭矩工作,因此电机提供给汽车的起步扭矩远大于发动机提供的起步扭矩,因此新能源汽车驾驶起来感觉车辆起步加速性要远优于传统燃油车。优于电机的噪音比发动机噪音小,车辆行驶起来电动车比传统车要安静,
电机的效率一般可以达到百分之九十以上,发动机的热效率一般不超过百分之三十五,因此电动车更节能。既然电动车有那么好,那么电动车就比传统车好,我们就可以放心购买了吗?下面继续分析。电动车一般需要的都是高压电,电压基本都在300伏特以上,电动车的触电危险现在保护的很好,车辆都配有绝缘监测,
 
 
而且国家汽车法规对车辆的绝缘性能都有要求。电池和电机和高压配电箱在工作的时候会产生电磁场,如果人体长期处于强电磁场中,会对人体造成伤害。国家的新能源电动汽车技术条件也对电动车零件的电磁兼容性能进行了规定,并要求电动汽车必须在第三方的监测机构进行专门的监测,但是现在这一项很多厂家都很难达到,
即使监测机构出具了监测报告,车辆是否真正达到了法规要求也是个问号。长时间驾驶车辆特别是出租车运营的会对身体造成伤害还是比较难避免的,上下班用车因为驾驶时间比较短,对身体的伤害一般不那么明显。也有人反应驾驶电动汽车会出现身体不适。电动汽车相比传统车最大的优势就是能耗低,但是电动车续航里程短,
特斯拉来自美国的电动汽车品牌,短短十年间,特斯拉已经成为全球电动汽车领域的领头羊,尤其是在售价上,可谓是遥遥领先于国内自主品牌电动汽车。代表车型:Model S、Model X。
 
 
 
对于比亚迪我想作为中国人都不会对这个品牌陌生,一家自主品牌汽车制造商,而比亚迪现如今在电动车领域能有如此突出的成绩也得益于其最初对充电电池的研究并成功靠电池起家,在03年就被评为全球第二大电池制造商,之后便开始了造车之路,代表作品比亚迪F3到现在仍穿梭于全国大街小巷,更是深受出租车公司喜爱,西安人我想感触最深吧。
 
 
近些年,在国内电动车领域,比亚迪敢称第一,我想没人敢称第二了吧。代表车型:比亚迪王朝新能源系列。
 
电动汽车之关键—电池
 
对于电动汽车最关键的组成部分之一自然非电池莫属,而在普通老百姓眼里你这款电动车的电池好不好,最直观的评价依据便是续航里程、电池寿命及充电效率。
 
 
 
而特斯拉从一开始就采用的是松下制造的18650号圆柱形三元锂离子电池(之后车型将升级为21700型),说白了就是我们生活中最常见的锂电池,你的笔记本、手机很多都是使用这种电池堆积而来,就像特斯拉Model S其电池组就是由7000多节18650号电池组合而成,也正是这7000多节电池带给了Model S高达570KM的续航里程到现在也是业界之最。
 
 
而三元锂离子电池最大的优点就在于其体积小,能量密度大也就意味着动力供给更强,自然续航能力更优秀,而因其本身的特质导致了稳定性安全性较差,寿命低,据统计其平均完全充放电次数在800—1000次,还有一点就是成本高。
 
 
反观比亚迪这边,旗下电动车均采用自己制造的磷酸锂离子电池,这也是目前国内自主品牌电动车采用最多的电池类型,这种电池之所以被在国内大面积使用一个是我们自己就可以研发制造再一个就是其稳定性高、安全性高以及较长的使用寿命,其完全充放电次数达到了2000次左右完全超越了三元电池。
 
 
 
但是磷酸锂离子电池电池有个致命的缺点便是能量密度低一般在150wh左右每千克,而18650号的三元电池的能量密度已经高达240wh左右每千克,并且特斯拉将使用的21700号三元锂离子电池的能量密度高达300wh每千克,提升明显进步空间巨大,但磷酸电池要想有这样的巨幅提升是非常之不易,目前比亚迪方面也没有表明未来会提升多少,这也就是为何一直国内电动汽车续航里程突破400km都是难事的原因。
 
综述—谁会成为未来的发展方向
 
虽然这两种电池都有着各自的优缺点,但目前根据电动汽车未来的发展趋势来看,三元锂离子电池应该是更适合用在电动汽车上。
 
 
首先虽然三元电池的寿命比不上磷酸电池,但对于一般车主而言是完全够用的,其次三元电池耐低温的优点符合我国大部分地区冬季低温的现实,再者优秀的能量密度也是磷酸电池无法相比的,而磷酸电池要想在能量上追赶所带来的就是巨量的增重以及牺牲空间,最后在充电效率上三元电池依旧优于磷酸电池。
 
 
而现在众多自主品牌均纷纷放弃磷酸电池试水三元电池,比亚迪也没有逃过,比亚迪首款小型纯电动SUV,EV360便是其试水三元电池的首款车型,由此来看三元锂离子电池在未来有望全面替代磷酸锂离子电池,你认同吗?