中国电机50强解析新能源汽车五大电池类型大揭秘

  • 学术交流
  • 2025年01月04日
  • 导语:铅酸电池作为成熟技术的代表,其成本相对较低,且能够高倍率放电,因此在大规模生产中占据主导地位。然而,由于其比能量、比功率和能量密度都较低,依赖于铅酸电池的电动车无法实现良好的性能。随着新能源汽车技术的不断进步,对动力电池的需求也日益增长。新能源汽车动力电池分为哪几大类呢? 铅酸电池 铅酸蓄电池(VRLA)主要由铅及其氧化物制成,使用硫酸溶液作为其电子传输介质。在充放電状态下

中国电机50强解析新能源汽车五大电池类型大揭秘

导语:铅酸电池作为成熟技术的代表,其成本相对较低,且能够高倍率放电,因此在大规模生产中占据主导地位。然而,由于其比能量、比功率和能量密度都较低,依赖于铅酸电池的电动车无法实现良好的性能。随着新能源汽车技术的不断进步,对动力电池的需求也日益增长。新能源汽车动力电池分为哪几大类呢?

铅酸电池

铅酸蓄电池(VRLA)主要由铅及其氧化物制成,使用硫酸溶液作为其电子传输介质。在充放電状态下,正極與負極均會形成硫酸銅(PbO2)及硫酸鉛(PbSO4),因此,它們可以反复使用而不需要更換。

由于其成本优势和高倍率放電能力,铅酸蓄電池仍然是唯一可供大批量生產用的電動車用蓄電池。但是,這種技術具有較低的能量密度和功率密度,使得依賴於此技術的電動車無法擁有優秀的加速性能或續航里程。

镍镉与镍氢蓄电池

镍镉(NiCd)蓄電attery是一种流行类型,其化学反应涉及氢氧化镍(NiOH)以及金属镉(Cd),这种类型虽然表现优于铅酸,但含有重金属,对环境影响较大。

与其他类型相比,Ni-Cd 蓄 电 池 可 以 耐 受 多 次 充 放 电 或过充/过放,而价格相对较高。另一方面,NiMH (镍氢) 蓄 电 池 在 能 量 储 存 上 比 Ni-Cd 有所提升,并且无污染特性,但价格更贵。

锂离子/锂聚合物蓄电池

锂离子(Li-ion)/锂聚合物(Lithium Polymer, LiPo) 是一种先进型储存设备,以非水性溶液为媒介,这使它们适用于移动电子产品和紧凑设计要求等领域。

锂离子 battery 的材料构成主要包括负极材料、正极材料、隔膜和介质溶液。在正极部分,最常见的是三元材料(钴-钙-铁),而在负极部分,则以石墨为主,同时研究中包含了多种纳米级别材料以提高容量。

燃料单元(燃料细胞)

燃料单元(Fuel Cell), 虽然被称作“燃烧”过程中的“化学转换”,实际上并不是真正意义上的燃烧,因为它不产生碳排放。这一系统将气体混合后通过催化剂进行化学反应,将生成水蒸气同时释放出巨大的能量。

燃料单元不同于传统意义上的储存设备,而是一个发射装置,因而区别最明显的地方就是它并不能像传统储存设备那样长时间保持工作状态,也就意味着没有独立储能功能,只是在使用时从外部获得能源输入,从这个角度来看,它并不完全属于我们通常说的“再生资源”之列。

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