新型电动车电池有哪些特性?在低温度也可保持最佳性能吗?
来源:宝鄂实业
2019-04-14 09:18
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电动汽车在冬季举步维艰,而即使汽车制造商推出的电动汽车也无法避免此挑战。零度以下的天气对于电动汽车来说就是此类挑战之一。2019年2月,美国汽车协会(American Automobile Association)研究发现,与正常温度相比,冻结温度会降低汽车的续航里程和燃油经济性。
冻结气温会使电池在吸收锂离子的过程(在电池充电时发生)中,速度减慢,从而导致锂离子的捕获率变低,电池的容量和循环效率下降。特斯拉(Tesla)甚至告诉Model S车型的车主,在寒冷天气中,由于电池太冷,汽车电池中存储的能量可能不够车主驾驶时使用。
如今,澳大利亚石墨开发商塔尔加资源公司(Talga Resources)宣布,已经生产出一种锂离子电池,可以在冻结条件下(0°C),让电池实现100%的容量和100%的循环效率。
该家矿业公司的矿藏位于瑞典,不仅从事材料提取,还生产和测试电池。该公司的旗舰产品是Talnode-C,而且在最新测试中该产品非常成功。
虽然短期内Talnode-C电池将继续接受测试,但该公司打算在近期内实现该电池的商业化。尽管由于制造商间的激烈竞争,导致了金属锂价格的不断下跌,但是如果竞争对手无法赶上该家公司的发展脚步,此类电池极有可能产生溢价。从电池充放电的基本原理分析。学过物理都知道,电池充电实际是在补充电池内部的电子,而放电则是在消耗电池内部的电子,无论是充电还是放电都会伴随着电子的剧烈运动,这种剧烈运动带来的结果就是热效应,而且这种热效应是无法避免的,除非电池内部没有电子运动,但这是不可能的,所以,如果想要电池完全不需要冷却系统,恐怕得有超出我们认知的科学原理来支撑。
其次,从材料学的角度分析。截止到目前为止,只有丰田汽车发现了一种固态材料,这种材料与锂电池所用的磷酸亚铁锂材料完全不同,相比于锂电池,用这种固体材料制作的电池可减少70%的发热量。但是,即便减少了这么多的发热量,丰田汽车仍不敢宣称不再需要电池冷却系统了。另外,除了这种固体材料外,尚未有任何资料证明有一种可不发热完成充放电的材料。所以从这一角度,恐怕也难以实现不需要电池冷却系统。
最后,从技术的角度分析。即使有新的科学原理支撑以及新型材料的发现,就技术而言,我们也难做到不需要电池冷却系统。因为仅研发锂离子电池,我们就已经花费几十年的时间,至今也只有少数公司掌握核心技术,所以,从这一角度看也不大可能。对于深度放电再来电的情况,通过“恒压限流”方式来给电池组充电较好。这种充电方式和参数主要由蓄电池的特性来决定。市电断电后,由电池组给负载和监控模块供电,监控模块对电池组的参数进行监控,并进行相应的计算。市电恢复后,在整流器软启动过程中,监控模块将计算好的整流器输出电压电流(限流点)参数传递给整流器,整流器按照这组参数来执行。此时需要整流器具有无级限流的功能,使蓄电池得到最佳的充电电流。对于放电较浅的情况,应根据实际情况直接均充或者浮充。以上谈了蓄电池的日常管理,下面还想谈谈一种说法,即为了保护蓄电池,必须对其进行定期放电。笔者认为对电池进行定期放电不但没有必要,而且很危险。