盘点五大新能源汽车电池优缺点

来源:中电动车网      2012/2/21   浏览3909次   

 

   新能源汽车以其节能环保的优长见世于大众,作为汽车主要动力部件的电池,有哪些类型,各有什么优缺点?


    下面为您盘点五大电池的优劣,帮您在选购新能源汽车时更好的挑择适合自身需求的动力设备。


    一、铅酸电池


    优点:铅酸电池是一种比较成熟的技术,他有成本较低,而且能够高倍率放电的优点,是现今唯一可供大批量生产的电动车用电池。是而相应的整车的价钱相对较实惠。


    不足:铅酸电池的比能量、比功率和能量密度都相对较低,以此为动力源的电动车很难拥有良好的续航里程及惊人的车速。

    二、镍镉电池和镍氢电池


    优点:性能好于铅酸电池,以此为动力源可有良好的车速以及续航里程。


    镍氢动力电池在技术的推进下刚刚进入成熟期,是目前混合动力汽车所用电池体系中唯一被实际验证并被商业化、规模化的电池体系。在我国,长安杰勋、奇瑞A5、一汽奔腾、通用君悦等品牌轿车已经在示范运行,他们采用的都是镍氢电池,不过电池主要向国外采购,国内镍氢电池在汽车上的运用仍处于研发匹配阶段。


    不足:镍镉电池和镍氢电池均含有重金属,使用遗弃后对环境都会造成污染。


    三、锂电池


    优点:锂离子动力电池有工作电压高(是镍镉电池氢-镍电池的3倍)、比能量大(可达165WH/㎏,是氢镍电池的3倍)、体积小、质量轻、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、无污染等。

    当前许多知名的汽车制造商都致力于开发动力锂电池汽车,如美国福特、克莱斯勒,日本丰田、三菱、日产、韩国现代、法国Courreges、Ventury等。而国内汽车制造商比亚迪(002594,股吧)、吉利、奇瑞、力帆、中兴等车企也纷纷在自己的混合动力和纯电动汽车中搭载动力锂电池。

    不足:安全性能及汽车动力电池的管理系统。

    安全性能方面,锂离子动力电池具有能量密度大、工作温度高、工作环境恶劣等方面的原因,尚存在一些不可空性。


    关于汽车动力电池的管理系统方面,汽车动力电池的工作电压是 12V或24V,而单个动力锂离子电池的工作电压是3.7V,因此必须由多个电池串联而提高电压。但多个电池难以做到完全均一充放电,就可能出现电池充放电不平衡状况,出现过放电或充电不足的状况。导致电池无法正常工作,甚至报废,大大的影响了电池的使用寿命及其可靠性。


    四、磷酸铁锂电池


    优点:磷酸铁锂电池也是一种锂电池。有安全性高,循环次数能达到2000次,放电稳定,无记忆效应,重量轻及耐高温,价格便宜等优势。以成为新能源汽车的又一理想材料。


    不足:尽管磷酸铁锂电池有其他电池无法比及的优点,它还是有其自身的缺点。其正极材料的振实密度较小,等容量的磷酸铁锂电池的体积要大于钴酸锂等锂离子电池,因此在体积方面不具有优势。磷酸铁锂正极材料的振实密度较小,等容量的磷酸铁锂电池的体积要大于钴酸锂等锂离子电池,因此在微型电池方面不具有优势。


    五、燃料电池


    所谓的燃料电池(Fuel Cell)就是一种将燃料具有的化学能直接变为电能的发电装置。


    利用燃料和电池的化学反应产生电能,十分的复杂。涉及到化学热力学、电话线、电催化、材料科学、电力系统以及自动控制等学科的相关理论知识。


    优点:发电效率高,环境污染少,适用范围广,规模及安装地点灵活,负荷响应快等优点。


    最有望用于汽车的是质子交换膜燃料电池。它的工作原理是:将氢气送至负极,经催化剂(铂)的催化作用后,氢原子中两个电子被分离出来,这两个电子在正极的吸引下,经外部电路产生电流,失去电子的氢离子(质子)可穿过质子交换膜(即固体电解质),在正极与氧原子和电子重新结合为水。由于氧可以从空气中获得,只要不断给负极供应氢,并及时把水(蒸汽)带走,燃料电池就可以不断地提供电能。目前,燃料电池系统的燃料—电能转换效率在45%~60%,而火力发电和核电的效率大约在30%~40%。

    不足:成本高,整体能源效率低,基础设备建设投入大等缺点,是而目前为止难以商业化。


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