电动汽车电池组与电池的区别在哪？

汽车电池和手机电池最大的区别就是汽车所经历的环境与手机非常不同。汽车在运行中会经历各种震动，以及来自外界环境的水，泥土，和沙石的侵入。因此，电池组的外壳和底座至关重要。

　　世面上存在的电动汽车电池组的底座一般使用铝合金或者不锈钢制造，而上层与汽车底盘结合的外壳则可能使用加入玻璃纤的复合材料制成。

　　电池组在测试中会经过三维的震动、以及相当于超过10年的风吹雨打（来自不同方向的尘土和水的喷洒），保证电池组内部完全没有任何外来物质的侵入，做到滴水不漏。

　　值得注意的是，电池组与汽车其他组件有电线连接，而这些电线与电池组中间的连接部位也要做到滴水不漏。

 

　　温度管理系统（Thermal Management System）

　　用户也会期望他们的电动汽车在全年365天各种天气条件下都能够有出色的表现。汽车电池组直接影响汽车的加速度和续航距离，这与人们观察手机电池的表现大大不同。

　　温度管理系统保证了每一个单电池的温度都是全年恒定的。在极端炎热天气下大量使用电池，能够保证及时的散热，防止电池的寿命减弱或者膨胀爆炸。在极端寒冷的天气下大量使用电池，保证电池的内部足够温暖，不会影响性能与寿命。

　　电池的散热是用液体的冷却剂流经电池组的底部，再由导热性极佳的冷却板与单电池直接接触。或者是直接空气散热，也就是用内置的电风扇。

　　电池的加热保暖则是由加热器完成，加热器的电力来自于电池本身。所以冬天电动汽车的续航距离会稍微减少。

　　还有一个挑战来自极端环境下的充电。由于汽车在充电的时处于关闭状态，但是温度管理系统却需要在得知充电的时候自动启动，保持电池组的内部温度，这就是说，在整辆车都处于睡眠状态的时候，电池组仍然是醒着的。

 

　单电池的平衡（Cell Balancing）

　　电池组里有许多单电池，有串联的也有并联的。一辆电动车的续航距离直接取决于这其中表现最差的那个单电池，因此保持各个单电池中的电压和剩余的电量也至关重要。

　　电池组中有一个叫做VITM （voltage current temperature module）的装置，实时测量每一个单电池的电压电流和温度，保证并且通过一系列电阻和晶体管来调节对于一个单电池的使用量，同时给温度管理系统传达指令，调节冷却剂的流量和温度，给电池降温和升温。

　　功率电子装置（Power Electronics）

　　严格意义上讲，功率电子装置不属于电池组的一部分，不过有些电池组的生产商将其也归类于电池组。

　　功率电子装置包括充电器（charging module），再生制动（regenerative braking）中所用到的逆变器（inverter），以及辅助车厢内部能源使用的APM（accessory power module）。

　　充电器就是讲电网中的交流电转换成可以直接给电池使用的直流电。但是随着技术的革新，世面上也渐渐出现更多的直流充电站，直接将交流电到直流电的逆变在充电站内完成，减少了电池组内部这一成分的必要性。

　　然而，在再生制动中，来自于发电机的交流电仍然需要转成可以供电池使用的直流电，在汽车的行进中，来自电池的直流电也必须转成可以供电机使用的交流电，这其中就又会用到一个逆变器。

　　APM则是将大电池组的功率降低给一般的12V电池，供汽车内部的照明、收音机和CD播放器、仪表盘、空调等电力使用。由于是电池与电池中间的转换，则需要转换器，而非逆变器。

　　直流电的变压没有交流电的变压那么容易，交流电变压只需要一个变压器就可以，而直流电的电压转换则需要一个逆变器将高压直流电转换成高压交流电，一个变压器将高压交流电降低成低压交流电，和一个逆变器将低压交流电转换成高压直流电。

　　这个过程比较繁琐，所以工业上也会用到降压变换器（buck converter）或升压变换器，其构造为一个晶体管或者二极管，感应器，和电容器。

由于镍镉电池（Ni－Cd）中的镉有毒，使废电池处理复杂，环境受到污染，因此它将逐渐被用储氢合金做成的镍氢充电电池（Ni－MH）所替代。从电池电量来讲，相同大小的镍氢充电电池电量比镍镉电池高约1.5～2倍，且无镉的污染，现已经广泛地用于移动通讯、笔记本计算机等各种小型便携式的电子设备。 镍氢电池是有氢离子和金属镍合成，电量储备比镍镉电池多30%，比镍镉电池更轻，使用寿命也更长，并且对环境无污染。 目前，更大容量的镍氢电池已经开始用于汽油/电动混合动力汽车上，利用镍氢电池可快速充放电过程，当汽车高速行驶时，发电机所发的电可储存在车载的镍氢电池中，当车低速行驶时，通常会比高速行驶状态消耗大量的汽油，因此为了节省汽油，此时可以利用车载的镍氢电池驱动电动机来代替内燃机工作，这样既保证了汽车正常行驶，又节省了大量的汽油。燃料蓄电池 燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的装置，他的正极是氧电极,负极是氢或

新能源汽车因其节能和环保的特性被看好，但是其产业化面临最大问题是居高不下的销售价格。从国外混合动力汽车看，同类型的混合动力和燃油型丰田凯美瑞差价达到8-10万元，而国内比亚迪纯电动车型E6与同类型的燃油车的差价更是高达20多万。虽然新能源汽车后期的运营和维护成本低廉可以逐步填平一次购置的差价，但是高额购置价格无疑成为阻碍新能源汽车产业化的重要障碍。

新能源汽车价格之高源于动力锂电池

新能源汽车主要由电池驱动系统、电机系统和电控系统及组装等部分组成。其中电机、电控及组装和传统汽车基本相同，差价的原因在于电池驱动系统。从新能源汽车的成本构成看，电池驱动系统占据了新能源汽车成本的30-45%，而动力锂电池又占据电池驱动系统约75-85%的成本构成。

解决新能源汽车高价格的核心是降低动力锂电池一次采购成本。目前市场上已经商业化的动力锂电池主要包括磷酸铁锂电池、锰酸锂电池和三元材料电池等，中国市场以磷酸铁锂为主，日韩大多选择锰酸锂和三元材料的混合电池体系。赛迪经智统计数据显示目前国内的磷酸铁锂电池售价约在3-4元/Wh，锰酸锂和三元材料电池约在4-5元/Wh。考虑不同类型新能源汽车的电池容量，插电式混合动力汽车的电池容量是10-16KWh，纯电动汽车的电池容量24-60KWh，纯电动大巴的电池容量一般是200-400Kwh，对应电池售价在3-5万元、7-18万元和60-120万元水平，如此高昂的电池价格是新能源汽车价格居高不下的主要原因。

电池成本降低之路：规模化和回收资源化先行

降低电池成本，一直都是产业内重要的解决方向。除了电池体系改善和使用寿命提升带来成本降低外，当前主要的降成本方案是规模化和回收资源化。以全球新能源汽车最为成功的企业特斯拉来看，其使用18650圆柱电池(电池型号：直径18mm，长度65mm)因规模扩大从2007年到2012年成本约下降了40%左右。未来随着新能源汽车的普及动力电池的规模化生产，电池成本会进一步降低到2元/Wh以下，从而达到《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》中2015年的规划目标。

在资源化利用上，动力锂电池目前还存在回收体系不完善，回收价值偏弱的问题。虽然国内目前也涌现出了像格林美和湖南邦普等大型回收企业，但是动力锂电池回收存在回收成本高、回收产业链不完善的问题。动力锂电池的回收资源化需要充分借鉴铅酸电池回收利用的经验。铅酸电池建立了完备的回收网点和回收产业链，一般铅酸电池在回收时具备30%的回收价值。