镍氢电池对比锂电池主要优势有哪些?
来源:宝鄂实业
2019-09-07 10:43
点击量:次
之所以镍氢电池能够成为丰田混动的首选是因为它具有无可比拟的安全性能,为什么这么说?一方面,镍氢电池内的电解液是不可燃的水溶液,另一方面,镍氢电池的比热容相对较高、而能量密度又相对较低,这就意味着镍氢电池即使在发生短路等极端情况下,也不会轻易起火燃烧。
其次,混动车型的特点决定。由于混合动力系统的工作方式,需要不停的对电池进行快速充放电,而镍氢电池恰恰具备良好的快速充放电性能,锂电池反而不具备这一特点,因此在这种工况下,使用镍氢电池比使用锂电池更有优势。
最后,经济性能与环保优势。镍氢电池作为一款比较成熟的产品,制造成本比锂电池要低很多,另外,镍氢电池的产品质量控制难度很低,生产出来的镍氢电池良品率要远远高于锂电池的良品率,因此在制造成本和高良品率的共同作用下,镍氢电池更经济。除此以外,镍氢电池不含有害物质,对环境相对友好,同时由于镍氢电池的成分中含有稀土,因此也可回收处理,这与锂电池相比,也更加环保。
综上所述,尽管能量密度比锂电池低四成,但综合考虑到电池安全性、实用性、经济性和环保性,还是选择镍氢电池更为合适,这也是为什么镍氢电池会成为丰田混动车型的首选原因。
1、充电特性:当镍氢电池充电电流增大和(或)充电温度降低时会导致电池充电电压上升。一般在0℃~40℃之间的环境温度下采用不大于1C的恒定电流充电,而在10℃~30℃之间充电能获得较高的充电效率。
如果经常在高温或低温环境中对电池充电,会导致动力电池性能的降低,对于0.3C以上的快速充电,充电控制措施是必不可少的。反复的过充电也会降低电池的性能,所以,高低温以及大电流充电的保护措施一定要到位。
2、放电特性:镍氢电池的放电平台是1.2V,电流越大,温度越低,电池放电电压和放电效率都会降低,电池的最大连续放电电流为3C。
电池的放电截止电压一般设定在0.9V,IEC标准充放电模式设定为1.0V,因为,1.0V以下一般还可以提供稳定的电流,而0.9V以下还可以提供略小一些的电流,因此,镍氢电池的放电截止电压可以看作0.9V~1.0V的一个电压区间,有些电池则可以下标到0.8V。一般情况下,如果截止电压设定得太高,则电池容量不能被充分利用,反之,则容易引起电池过放。
3、自放电特性:是指电池充足电开路存放时容量损失的现象,自放电特性主要受环境温度的影响,温度越高,电池存放后容量损失越大。
4、长期存放特性:主要是指镍氢电池的电量恢复能力。经过较长时间(如一年)存放后使用时,电池的容量可能会比存放前的容量小,但经过几次充放循环后,电池能恢复到存放前的容量。
5、循环寿命特征:镍氢电池的循环寿命受充放电制度、温度和使用方法的影响。按照IEC标准充放电时,一次完全充放电就是镍氢电池的充电周期,多次的充电周期就构成了循环寿命,镍氢电池的充放电循环可以超过500次。
6、安全性:镍氢电池的安全性能是电池设计中较好的,这固然与其所采用的物质材料有关,也与其结构有密不可分的关系。在使用过程中,如果电池使用不正当造成过充、过放、短路,而促使电池内部压力升高,这时,一个可恢复的安全阀将会打开,就能够起到降低内部压力,从而防止电池爆炸的作用。