电动汽车电池种类有哪些
时间: 2024-07-22 19:42:58 | 作者: 大巴箱体
电动汽车节能、环保、无污染,未来将成为汽车发展的必然趋势,而对于电动汽车来说,电池是其主要动力来源,而其电池也分为许多种类,下面就为大家来介绍一下电动汽车电池种类,一块儿来看看吧。
电动汽车电池可大致分为两大类,即蓄电池和燃料电池,蓄电池适用于纯电动汽车,可以归类为铅酸蓄电池、镍基电池(镍-氢电池、镍-金属氢化物电池、镍-镉电池、镍-锌电池)、钠-硫电池、钠-氯化镍电池、二次锂电池、空气电池等类型。
而燃料电池专用于燃料电池电动汽车,可大致分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、质子交换膜燃料电池(PEMFC)、直接甲醇燃料电池(DMFC)等类型。
铅酸蓄电池已有100多年的历史,广泛用作内燃机汽车的起动动力源,它也是成熟的电动汽车蓄电池,可靠性好、原材料易得、价格实惠公道,比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求,但它有两大缺点,一是比能量低,所占的质量和体积太大,且一次充电行驶里程较短,另一个是常规使用的寿命短,使用成本过高。
镍氢电池属于碱性电池,镍氢电池循环常规使用的寿命较长,无记忆效应,但价格较高,国外生产电动汽车镍蓄电池的企业主要是Ovonie、丰田和松下的一个合资公司,Ovonie现有80Ah和130Ah两种单元电池,其比能量达75-80Wh/kg,循环常规使用的寿命超过600次,这种蓄电池装在几种电动汽车上试用,其中一类车一次充电可行驶345km,有一辆车一年中行驶了8万多公里,由于价格较高,目前尚未大批量生产,国内已开发出55Ah和100Ah 单元电池,比能量达65 Wh/kg,功率密度大于800W/kg的镍蓄电池。
电动汽车锂电池锂离子二次电池作为新型高电压、高能量密度的可充电电池,其独特的物理和电化学性能,具有广泛的民用和国防应用的前景,其突出的特点是:重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、常规使用的寿命长。
在同体积重量情况下,锂电池的蓄电能力是镍氢电池的1.6倍,是镍镉电池的4倍,并且人类只开发利用了其理论电量的20%~30%,开发前景很光明,同时它是一种真正的绿色环保电池,不会对环境能够造成污染,是目前最佳的能应用到电动车上的电池,我国从二十世纪)九十年代开始开发和利用锂离子电池,至今已取得突破性进展,研制出了完全拥有自主知识产权的锂离子电池。
钠硫电池比能量高,其理论比能量为760Wh/kg,实际已大于100Wh/kg,是铅酸电池的3~4倍,另外可大电流、高功率放电,其放电电流密度一般可达200~300mA/mm2,并瞬时间可放出其3倍的固有能量,再一个是充放电效率高,由于采用固体电解质,所以没有一般会用液体电解质二次电池的那种自放电及副反应,充放电电流效率几乎100%。
钠硫电池缺点,主要其工作时候的温度在300~350℃,所以,电池工作时需要一定的加热保温,而高温腐蚀严重,电池使用寿命较短,已有采用高性能的真空绝热保温技术,可有效地解决这一问题,也有性能稳定性及使用安全性不太理想等问题。
镍镉电池的应用广泛程度仅次于铅酸蓄电池,其比能量可达55Wh/kg,比功率超过190W/kg,可快充,循环常规使用的寿命较长,是铅酸蓄电池的两倍多,可达到2000多次,但价格为铅酸蓄电池的4~5倍,它的初期购置成本虽高,但由于其在能量和常规使用的寿命方面的优势,因此其长期的实际使用成本并不高。
其缺点是有“记忆效应”,容易因为充放电不良而导致电池可用容量减小,须在使用十次左右后,作一次完全充放电,如果已经有了“记忆效应”,应连续作3~5次完全充放电,以释放记忆,另外镉有毒,使用中要注意做好回收工作,以免镉造成环境污染。