新能源电池分类及各自的优势

学习人数1730
课程类型 干货
课程时长0
综合评分5

更多内容关注‘点点电工科技’微信公众号

简介:


动力电池是新能源汽车的核心部件,也就是新能源汽车的能量来源,决定了汽车的续航里程。它的难点主要体现在低成本、高容量以及高安全性三个方面。当前研发的动力电池主要包括铅酸电池、镍金属电池、锂离子和锂聚合物电池、超级电容、燃料电池、太阳能电池等

一、铅酸电池

铅酸电池作为比较成熟的技术,因其成本较低,而且能够高倍率放电,依然是唯一可供大批量生产的电动车用电池。

铅酸电池具有电动势高、容量大、转换效率高、供电方便且可靠、造价低等优点。

但是铅酸电池的比能量、比功率和能量密度都很低,以此为动力源的电动车不可能拥有良好的车速及续航里程;另外它的使用寿命短,使用成本较高。

二、镍金属电池

目前在新能源汽车上使用的镍金属电池主要有镍镉电池和镍氢电池。其中镍镉电池含有重金属,使用遗弃后对环境会造成污染。

镍氢电池是一种绿色镍金属电池,不存在重金属污染问题,具有比能量、比功率以及循环寿命较高的优点。

但是价格高、均匀性差(特别是高速率、深放电下电池之间的容量和电压差较大)、自放电率较高、性能水平和现实要求还有差距等问题影响着镍氢电池在新能源车上的广泛应用。

目前国内镍氢电池在汽车上的运用仍处于研发匹配阶段,主要向国外采购。

三、锂电池

根据电解质的不同,锂电池一般分为锂离子电池和锂聚合物电池。

锂离子电池单位质量储能为铅酸电池的3倍,锂聚合物电池为铅酸电池的4倍,而且锂资源较丰富,价格也不是很贵,是很有潜力的车用电池。

锂电池具有比能量大、质量轻、体积小、循环寿命长、自放电率小、无记忆效应和环境污染小等优点,是当今各国能量储存技术研究的热点。

锂是非常活泼的金属,遇水会发生强反应,因此,要保持锂电池的长寿命,含水率必须降低到30μg/g以下。

四、超级电容

超级电容是为了满足混合电动汽车能量和功率实时变化的要求而提出的一种能量存储装置,一般和其他蓄电池联合应用作为电动汽车的动力电源,可以满足电动汽车对功率的要求而不降低蓄电池的寿命。

它是一种电化学电容,兼具电池和传统物理电容的优点:充放电过程高度可逆,可进行高效率的快速秒级充放电、比功率高、循环寿命长、免维护等优点。

但是超级电容的比能量小、续航里程短。改善方法:①与燃料电池或蓄电池连用;②在交通线路的两头建立充电站。

五、燃料电池

燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反应直接转化为电能的发电装置。

它具有不需要燃烧、无转动部件、无噪声、运行寿命长、可靠性高、维护性能好等优点。氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放、零污染的汽车,是解决当今交通和环境问题的最佳方案之一,代表着汽车未来的发展方向。

六、太阳能电池

太阳能电池是一种把光能转换为电能的装置。但由于存在光电转换效率不高、价格高、电池系统配置较复杂等问题,近期内还不能大规模生产应用,只能作为电动汽车的补充电源。

太阳能作为最清洁的和取之不尽用之不竭的能源,对它的研究和应用必将会取得长足的进步。