新能源汽車電池主要分為:鋰離子電池、鎳氫電池、燃料電池、鉛酸電池、超級電容器幾類。
一、鉛酸蓄電池:鉛酸蓄電池已經存在了100多年了,它被普遍地作為內燃機汽車的動力來源。同時也是一款成熟的電動車蓄電池,其可靠性好,原料容易得,價格便宜;電源也基本能滿足電動車對動力的要求。但是它有兩個較大的缺點,一個是它比能量低,它占據的質量和體積太大,而且一次充電里程短;另一個是壽命短,而且成本太高。
二、鎳氫電池:鎳氫電池屬于堿性電池,鎳氫電池循環壽命較長,無記憶效應,但價格較高。在國外,生產電動車鎳氫蓄電池的公司主要有 Ovonie,豐田和松下三家。目前有兩種電池, Ovonie的80 A· h和130 A· h,它們的比能量為75-80 W· h/kg,可循環600次以上。這款電池被試過好幾種電動車,一款電動車一次充電能跑345 km,另一款電動車每年能跑80,000多公里。因為價格高,目前還沒有大量生產。目前國內研制成功55 A· h和100 A· h電池,比能量為65 W· h/kg,功率密度在800 W/kg以上的鎳氫電池。
三、鋰離子電池:鋰離子二次電池是一種新型的高電壓、高能量密度充電電池,具有獨特的物理和電化學性能,在民用和國防領域有著非常廣的應用。它的明顯特點是:重量輕,儲存能量大,無污染,不產生記憶效應,壽命長。當重量相同時,鋰電池的蓄電池容量比鎳氫電池高1.6倍,比鎳鎘電池高4倍,人類只開發利用了其理論電量的20%~30%,發展前景十分廣闊。與此同時,它也是一種真正的綠色環保電池,不污染環境,是目前電動汽車中比較適合使用的電池。自上世紀90年代以來,我國對鋰離子電池進行了開發利用,并取得了突破性進展,研制出了一種具有完全自主知識產權的鋰離子電池。
四、鎳鎘電池:鎳鎘電池的使用范圍只次于鉛酸電池,其比能達到55 W· h/kg,比功率超過190 W/kg。能迅速充電,循環使用壽命更長,比鉛酸蓄電池長一倍以上,可達2000次以上,但其價格卻高出4~5倍。雖然其初期采購成本較高,但由于其在能源和壽命方面的優點,其長期實際使用成本較低。其不利之處是有「記憶效應」,容易因充放電不良造成電池可用容量減少。使用十次后,須做一次完全充放電,如已有「記憶效應」,應連續做三至五次完全充放電,以解除記憶。此外鎘有毒性,使用時要注意做好回收工作,以免造成環境污染。
五、鈉硫電池,鈉硫電池的優點:一是能量高。它的理論比能為760 W· h/kg,實際上已經超過了100 W· h/kg,是鉛酸蓄電池的3~4倍;另一種是大電流,大功率放電。它的放電電流密度一般在200~300 mA/mm2之間,瞬時可釋放3倍于它的固有能量;另外它的充放電效率很高。因為使用的是固體電解液,所以沒有通常使用液態電解質二次電池的自放電和副反應,充電電流效率接近100%。鈉硫電池缺點,主要是工作溫度在300~350℃,因此,電池在使用中需要一定的加熱和保溫。而且高溫腐蝕嚴重,電池使用壽命短。高性能真空絕熱保溫技術的應用可以有效地解決這一問題。還有性能的穩定性和使用的安全性都不太理想等問題。
99精品