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电池知识

几种常用电池技术的具体情况分析

来源:宝鄂实业    2019-10-17 21:37    点击量:
电动汽车的发展离不开电池的创新。在很多文章中,都提到了目前电动汽车面临的电池续航能力、充电不便等问题。当我们抱怨的时候,电动车的电池技术真的停滞不前了吗?事实上,情况并非如此。各大厂商都在不断创新电动车的电池质量和容量。目前市场上的电池有铅酸电池、磷酸铁锰锂电池、磷酸铁锂电池、钴酸锂电池和三元聚合物锂电池等,电动汽车的续航能力也得到了提高。那么现在电池技术的具体情况如何呢?
铅酸电池:你最常用的电池
 
铅酸蓄电池是平时最常用的蓄电池。其主要优点是电压稳定、价格低廉,但也存在比能量低、使用寿命短、日常维护频繁等问题。在我国,铅酸蓄电池广泛应用于国内低速电动汽车。除了上述优点外,这种电池的价格比其他电池低。有2V、4V、6V、8V、12V、24V系列铅酸蓄电池,容量从200mAh到3000mAh不等。现在计算铅酸蓄电池的放电时间。这里有一个公式可以用来粗略计算:额定容量×放电容量率×[1+温度系数×(环境温度-25)]/放电电流=放电时间。铅酸蓄电池虽然价格低,但耐久性相对较低。因此,电动汽车不适合完全由这种电池供电。
锂铁锰磷酸盐电池:比亚迪的电池技术
近日,比亚迪董事长王传福表示,比亚迪对磷酸铁锂锰电池的最新研究突破了传统磷酸铁锂电池的能量密度极限,达到了三元材料的水平,同时在成本控制上比普通磷酸铁锂更为优异。它已应用于比亚迪电动车上,其续航能力得到了很大的提高。
 
这种电池已经在比亚迪秦的电动车上使用过。该电池是磷酸铁锂路线下的一种改进型电池,称为磷酸铁锰锂,是在材料中添加锰元素。电池的能量密度已达到三元材料的密度。在耐久性方面,该电池比目前的磷酸铁锂电池更耐用。由于目前没有确切的价格信息,暂时不会进行比较。
磷酸铁锂电池:电动汽车电池的又一选择
磷酸铁锂电池属于锂离子二次电池,主要用作动力电池,放电效率高。在多倍率放电条件下,充放电效率可达90%以上,而铅酸蓄电池的充放电效率可达80%左右。在电池中,磷酸铁锂电池的安全性也高于其他电池,理论寿命可达到7-8年,实际寿命约为3-5年,性能价格理论上是铅酸电池的4倍以上。
 
接下来让我们谈谈它的缺点。磷酸铁锂电池的价格高于其他类型的电池。而且,电池容量小,续航里程短,报废后无法回收,因此没有回收价值。综上所述,磷酸铁锂电池在电动汽车上的应用会增加整体成本,电池不能循环使用,造成资源浪费和消耗。
钴酸锂电池:特斯拉的独家电池
特斯拉电动车电池采用松下提供的NCA系列(镍钴铝系)18650锂钴酸电池,单体电池容量3100毫安时。特斯拉采用电池组策略。85kWh S型电池组总共使用814218650块锂电池。工程师们首先把这些电池一块一块地分好,最后形成一个完整的电池组。蓄电池组位于车身底板中。
钴酸锂电池具有结构稳定、容量比高、综合性能突出、但是其安全性差而且成本非常高,主要用于中小型号电芯,标称电压3.7V。TESLA把这样的电池组合到一起,安全性就成了一个很需要关注的问题,TESLA的工程师在电池包内的保险装置分布到每一节18650钴酸锂电池,每一节18650钴酸锂电池两端均设有保险丝,当电池出现过热或电流过大时,保险丝会切断,以此避免因某个电池出现异常情况(过热或电流过大)时影响到整个电池包。那么,就此来看,钴酸锂电池虽然本身存在着缺陷,但是在TESLA的工程师的包装上安全性基本上可以忽略。显然,这样的解决方案还是很适合在纯电动汽车上发展。
钴酸锂电池组相对于其他的电池来说续航里程、电池总容量也相对于其他的电池要高,如果钴酸锂电池的安全性再提高一点,那么其在电动汽车上的推广便可以不仅在特斯拉上。电池技术目前仍在不断地进行着革新,目前三元锂电池的时代在慢慢到来(磷酸铁锰锂电池便是三元锂电池的一种),那么,电动汽车的发展,在未来还会不会受电池的禁锢呢?在小编看来,电池不会再成为电动汽车发展路途上的羁绊,最核心的问题正在慢慢的化解。