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動力鋰電池 想不到的汽車未來
來源: | 作者:kaixinda | 發布時間: 2016-05-12 | 8520 次瀏覽 | 分享到:
新能源電動汽車最主要的部件是動力電池、電動機和能量轉換控制系統,而動力電池要實現快速充電、安全等高性能,是技術門檻最高、也是利潤最集中的部分。
  新能源汽車對電池要求很高,必須具有高比能量、高比功率、快速充電和深度放電的性能,而且要求成本盡量低、使用壽盡量長。傳統的鉛酸電池、鎳鎘電池和鎳氫電池本身技術比較成熟,但它們用在汽車上作為動力電池則存在較大的問題。目前,越來越多的汽車廠家選擇采用鋰電池作為新能源汽車的動力電池。
  鋰電池具有以下優點:體積小、質量輕、工作電壓高(是鎳鎘電池、氫鎳電池的3倍)、比能量大(可達165WH/㎏,是氫鎳電池的3倍)、循環壽長、自放電率低、無記憶效應、無污染、安全性好等優點。
  1  動力鋰電池發展現狀
  新能源汽車未來逐漸替代傳統汽油車已成為各國發展汽車產業的共識,作為核心部件的動力電池則更被企業和投資者看好。動力電池是新能源汽車發展的關鍵:混合動力汽車是目前最佳的過渡產品,但純動力電池汽車是未來發展方向,核心技術在電池技術上的突破。
  中國的新能源汽車電池產業起步雖晚于歐美日,但發展非常快,在鋰電池的研發上也投入了大量財力、物力。國家863計劃設立了電動汽車重大專項,中科院物理研究所、北京有色金屬研究院、中國電子科技集團公司第十八研究所等單位參加了該項目,分別開發了EV和HEV用兩類動力電池,其中一些單位已采用了安全的錳體系正極活性材料。“十一五”、863電動汽車重大專項又對HEV、PHEV(外接充電式混合動力汽車)、FCV(燃料電池車)用動力鋰離子電池關鍵材料和電池的研發給予大力支持。
  2  動力鋰電池發展遇到的問題
  目前阻礙動力鋰離子電池發展的瓶頸是:安全性能和汽車動力電池的管理系統。
  安全性能方面,由于鋰離子動力電池具有能量密度大、工作溫度高、工作環境惡劣等方面的原因,加上以人為本的安全理念,因此,用戶對電池的安全性提出了非常高的要求。汽車動力電池的管理系統方面,由于汽車動力電池的工作電壓是12V或24V,而單個動力鋰離子電池的工作電壓是3.7V,因此必須由多個電池串聯而提高電壓,但由于電池難以做到完全均一的充放電,因此導致串聯的多個電池組內的單個電池會出現充放電不平衡的狀況,電池會出現充電不足和過放電現象,而這種狀況會導致電池性能的急劇惡化,最終導致整組電池無法正常工作,甚至報廢,從而大大影響電池的使用壽命和可靠性能。
  動力鋰離子電池要得到很好的應用,技術上需要從材料、電池、管理系統、機械加工等多方面同時考慮。因此,需要鋰電子生廠商及下游企業通力合作,以電池為核心,對材料、管理系統等提出要求,形成一個產業群,更有利于技術的進步和系統成本的降低。

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