新能源汽车几种主流电池类型介绍
来源:宝鄂实业
2021-03-31 19:26
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磷酸铁锂电池是一种以磷酸铁锂为原料的锂离子电池。 虽然市面上的大多数新能源模型已经转向使用三元锂电池,但在新能源汽车的早期阶段,许多车辆使用磷酸铁锂电池作为储能装置。 特别是,比亚迪模型主要是在2017年大面积转向三元锂电池之前,大多数比亚迪模型都配备了磷酸铁锂电池。
那么,为什么大量的纯电动汽车选择磷酸铁锂电池呢? 这主要是由于以下原因。 首先,磷酸铁锂电池的循环寿命可达2000倍以上。
此外,磷酸铁锂电池在热稳定性方面具有一定的优点。 当温度达到500℃左右时,内部化学成分可达350℃。 该特性还保证了磷酸铁锂电池的安全性。
磷酸铁锂电池之所以被广泛推广,是因为其成本较低。众所周知,电池成本占纯电动汽车总成本的很大一部分。 降低电池成本是提高车辆性价比的最有效方法之一。 对于磷酸铁锂电池,它们不含钴和其他贵重元素,因此成本相对容易控制。
虽然磷酸铁锂电池具有这些优点,但也存在一些缺点,使得汽车公司在过去两年中放弃了磷酸铁锂电池,并使用了三元锂电池。 最重要的是,这种电池的能量密度较低,磷酸铁锂电池的重量较高。 过高的重量显然不利于能源消耗的控制。 此外,我国新能源政策逐年增加,磷酸铁锂电池能量密度难以提高。 这也是它被抛弃的原因之一。
三元锂电池是指用镍-钴锰酸锂三元正极材料制成的锂电池. 与磷酸铁锂电池相比,三元锂电池的综合性能比能量密度高,随着电池工业的发展。 三元锂电池的价格也来到了制造商可以接受的范围。
三元锂电池最大的优点是电池能量密度高,储能密度大于200WH/kg,相对于磷酸铁锂90~120Wh/kg。 这种性能更友好,更适合新能源客车市场在这一阶段的里程。
三元锂电池的缺点也突出了三元锂电池的分解温度在250℃左右,当内部化学成分开始分解时,氧分子在高温下会迅速燃烧。 增加电池自燃和爆炸的风险。 因此,采用三元锂电池的模型对电池管理系统提出了很高的要求。在设计过程中,必须做好过充保护、过放保护、过流保护等工作。 然而,随着技术的进步,三元锂电池的安全性能得到了改善,特别是陶瓷隔膜的应用。 目前,市场上有许多应用程序。
事实上,早在20世纪90年代,镍氢电池就开始进入人们的视野。最著名的丰田普锐斯是镍氢电池的代表。 丰田(Toyota)一直坚持使用镍氢电池,直到今天,大量丰田的新能源车型仍在使用这种电池,如卡罗拉(Carola)、凯美瑞(Camry)、双
在能量密度方面,其性能与普通锂电池没有显着性差异,但由于电池单体电压仅为1.2V,锂电池为1/3,因此需求电压必须存在。 其电池组体积远大于锂电池,这也是镍氢电池的主要缺点。
但丰田坚持使用镍氢电池并非完全不合理。 美国汽车媒体进行了一项调查,发现在10年后使用镍氢电池的第一代Prius行驶了330000公里。 在燃料消耗性能和动力性能方面,与新车保持同样水平,没有明显的电池容量衰减和性能下降。 人们认为,这种优良的稳定性也是丰田使用镍氢电池的原因。
氢燃料电池的基本原理是通过阳极向外扩散氢和阴极氢,并通过电解质对氢和氧进行反应。 释放的电子通过外部负荷到达阴极是一种发电装置,它直接将存在于燃料和氧化剂中的化学物质转化为电能。 它看起来像正负极和电解质,但实质上它不能储存电力,而是发电厂。 也就是说,氢燃料电池与其他纯电动汽车不同,它们不需要充电,就像普通燃料汽车一样。
氢燃料电池电动汽车的能量转换效率高,污染寿命长,运行稳定,最大优点是没有污染物排放。 虽然纯电动汽车似乎没有污染排放,但纯电动汽车在发电过程中对主要依赖火电的中国的使用只起到了转移污染的作用。
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