电动汽车电池分为哪几大类？
来源：宝鄂实业
2019-10-17 22:07
点击量：次
电池作为电动汽车的动力源，一直被视为电动汽车发展的重要里程碑技术，也是制约电动汽车发展的重要瓶颈。它的性能直接关系到车辆续航里程的长短。
电动汽车蓄电池分类
从广义上讲，电池可分为三类：化学电池、物理电池和生物电池。化学电池和物理电池已广泛应用于电动汽车的批量生产，而生物电池则被认为是电动汽车电池未来的重要发展方向之一。
电动汽车蓄电池分类
化学电池
目前，化学电池是电动汽车领域应用最广泛的电池，如镍氢电池、锂离子电池、锂聚合物电池、燃料电池等，从结构上可以进一步分为电池和燃料电池两大类。我们现在看到的大部分电动车都是由电池技术驱动的，比如丰田普锐斯、特斯拉S型（匹配、图片、询价）等，当然这里提到的电池并不是我们每天谈论的汽车电池，而是可充电电池的总称。汽车蓄电池中常用的铅酸蓄电池只是其中的一个子类。
锂电池是电动汽车中最常用的电池类型之一。虽然从1970年诞生不久，但凭借其能量密度高、循环寿命长等特点，迅速占据了电动汽车电池市场的大部分份额。目前市场上销售的电动汽车用锂电池有两种：磷酸铁锂电池和三元锂电池，它们各自的特性有着显著的差异。因此，我们有必要做一个详细的解释和比较。
2.为什么磷酸铁锂电池是安全的？
大多数人对电动汽车的电池可能知之甚少，所以让我们举个例子来帮助你理解。近日，由比亚迪和戴姆勒共同出资打造的全新电动车品牌腾时（匹配、图片、询价）即将上市，其搭载的磷酸铁锂电池也即将上市。与早期的锂锰电池相比，磷酸铁锂电池的能量密度相差不大，约100-10Wh/kg，但目前汽车用锂电池的热稳定性最好。当电池温度在500～600℃时，其内部的化学成分开始分解，而属于同一锂电池的锂钴电池的内部化学成分在180～250℃时不稳定。固定状态。也就是说，磷酸铁锂电池的安全性在锂电池中排名第一。正因为如此，它已成为电动汽车电池的主要类别之一。
三。为什么特斯拉选择三元锂电池？
与磷酸铁锂电池相比，特斯拉S型三元锂电池的重量能量密度要高得多，约为200wh/kg，这意味着相同重量的三元锂电池比磷酸铁锂电池的续航时间更长。然而，它的缺点也是显而易见的。当其自身温度为250-350℃时，内部化学成分开始分解。因此，对电池管理系统要求极高，每个电池都需要配备单独的安全装置。另外，由于单体电池体积小，单体电池数量很大。以S型为例，三元锂电池有7000多块18650块。为了满足汽车的装配要求，这无疑进一步增加了电池管理系统的控制难度。因此，特斯拉是市场上唯一使用三元锂电池的公司。
四。镍氢电池更注重充放电控制
镍氢电池是除锂电池以外的另一种主要电动汽车动力电池。20世纪90年代以来，以丰田普锐斯为代表的许多混合动力汽车都采用镍氢电池作为储能元件。其能量密度与普通锂电池相差不大，约为70-100wh/kg。但电池电压仅为1.2v，是锂电池电压的1/3，因此在需求电压一定的情况下，电池组的体积比锂电池的体积大。
与锂电池一样，镍氢电池也需要电池管理系统，但更注重电池的充放电管理。造成这种差异的原因主要是由于镍氢电池的“记忆效应”，即电池在循环充放电过程中容量会下降，而过度充放电会加剧电池的容量损失（锂电池的这一特性几乎可以忽略不计）。因此，对于厂家来说，镍氢电池的控制系统在设置时会积极避免过充过放电，如人工控制电池充放电范围在总容量的一定百分比内，以降低容量衰减速度。
5。燃料电池是未来汽车最理想的能源
燃料电池不是“电池”，而是一个大型的发电系统。由于其能量转换效率高、无污染、寿命长、运行稳定等特点，被公认为未来汽车工业的最佳能源。总之，燃料电池是一种通过化学反应将化学能转化为电能的装置，能源主要依赖于燃料和氧化剂的连续供给。
从理论上讲，燃料电池可以使用多种燃料，甚至是传统内燃机所使用的燃料。然而，只有氧化剂中的氢和氧才能产生电化学反应。因此，氢燃料电池是目前燃料电池的研究核心。
在今天的市场上，燃料电池汽车离我们不远。根据此前的报道，全球首款量产燃料电池汽车丰田FCV将于明年3月在日本正式销售。该车配备2台70mpa高压燃料堆，输出功率122ps（90kw），续航里程700km（日本JC08工况）。此外，加燃料只需3分钟，比传统电动汽车的充电时间要快得多。目前，日本已经制定了相关的各种政策，但在中国什么时候能买到还不知道，只能等一段时间。
物理电池
顾名思义，物理电池是指依靠物理变化来提供和储存电能的电池的总称，如超级电容器、飞轮电池等都属于物理电池的家族成员。
超级电容器功率密度高，但电池容量小
超级电容器是介于传统电容器和蓄电池之间的一种供电元件。它主要依靠双电层和氧化还原伪电容电荷来储存电能，在储存过程中不发生化学反应，因此被归类为物理电池。与之前介绍的化学电池相比，超级电容器有三个明显的优点：一是可以重复充放电几十万次（传统化学电池只有几十万到几千次），使用寿命远高于化学电池；二是，超级电容器在充放电过程中的功率密度很高，可以瞬间放电大量电能，可以满足车辆更广泛的功率需求；三是工作环境的适应性更好。一般情况下，当室外温度为-40℃-65℃时，能稳定正常工作（传统电池一般为-20℃-60℃）。
当然，如果有好处，也会有坏处。低能量密度是制约超级电容器发展的主要瓶颈。因此，目前它主要应用于车辆启动系统、军用和少量公共交通车辆上。至于能否作为家用车的电源，需要在突破能源密度问题后才能知道。
