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  • 1 # 京東小二郎

    電池作為新能源的重要組成部分,它的效能在很大程度上決定了車輛的綜合表現,那麼目前市場上的主流新能源電池有哪幾種,又分別有怎樣的特性呢?讓我們來盤點一下。

    磷酸鐵鋰電池

    在2017年電動汽車大面積轉向三元鋰電池以前,許多的車輛都採用了磷酸鐵鋰電池作為儲能裝置。

    磷酸鐵鋰電池的使用壽命比較長,一般情況下它的迴圈使用壽命能夠達到2000次。而且它的熱穩定性在所有的鋰電池中蕞好。其電熱峰值可達到300-500℃,超過500℃後,內部的化學成分才開始溶解,這也使它的安全性得到充分的保障。

    而且磷酸鐵鋰電池的成本較低,電池的成本在一輛純電動汽車中佔有極大的比重,降低電池成本對於提升車輛的價效比有非常明顯的作用。

    雖然磷酸鐵鋰電池有著相當多的優點,但是它也存在一些缺點,讓電動車企業紛紛轉向了三元鋰電池。它的能量密度比較低,如果要達到一定的續航里程的話需要較高的車輛自重,這對於控制能耗顯然是不利的。

    尤其是中國新能源政策的補貼,對於不同續航里程有不同的補貼金額,但是磷酸鐵鋰電池由於本身的特性限制,能量密度很難提高,因此逐漸被三元鋰電池所取代。

    三元鋰電池

    三元鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鉀三元正極材料的鋰電池。其蕞大的優勢在於能量密度高,能夠達到200Kwh/kg,對於車體的輕量化設計有較大的幫助。而且隨著電池行業的快速發展,它的價格也來到一個廠家能夠普遍接受的位置。

    不過三元鋰電池的缺點同樣十分明顯,它的分解溫度在250-350℃左右,內部化學成分分解會釋放氧分子,在高溫的作用下,內部的電解液會迅速燃燒,因此電池有自燃或爆炸的危險。不過隨著技術的進步,陶瓷隔膜的廣泛應用,三元鋰電池的安全問題得到有效的改善。

    鎳氫電池

    雖然鎳氫電池現在少有人提及了,但是它曾經也在電動汽車市場佔有統治地位,搭載鎳氫電池的HEV在全球的累計銷售量也達到了1000萬輛。目前除豐田旗下車型外,幾乎沒有其他車型搭載此類電池。

    鎳氫電池是一種效能良好的蓄電池,主要分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池,而目前我們所接觸的新能源汽車採用的是低壓鎳氫電池。

    它的能量密度與普通鋰電池的差距並不大,不過由於電池的單體壓力僅為1.2V,在要求電壓一定的情況下,其電池組的體積要比鋰電池大很多。

    刀片電池

    2020年3月29日,比亞迪首次對外公佈了“刀片電池”順利透過“針刺試驗”的完整測試影片。中國科學院院士歐陽明高分析指出,“刀片電池”的設計使得它在短路時產熱少、散熱快,並且評價其在“針刺試驗”中的表現“非常優異”。

    除此之外,與傳統磷酸鐵鋰電池相比,“刀片電池”還具有長壽命、高續航的顯著優勢。

    電動車的安全很大程度上取決於電池的安全。電動車在遭遇碰撞、電池短路或尖銳物體穿刺等情況時,容易誘發電池的熱失控,繼而出現車輛起火、爆炸等安全事故。

    “針刺穿透測試”是行業內公認的對電池電芯安全性最為嚴苛的檢測手段,可以模擬電池貫穿極度危險情況下的整車安全。在同樣的測試條件下,三元鋰電池在針刺瞬間出現劇烈的溫度變化,表面溫度迅速超過500℃並開始劇烈燃燒;傳統磷酸鐵鋰塊狀電池無明火、有煙,表面溫度達到200℃~400℃;“刀片電池”在穿透後無明火、無煙,電池表面溫度僅有30℃-60℃左右。

    這意味著,搭載“刀片電池”的汽車在破損嚴重的情況下電池也不會起火。

    當行業都在無限追求三元鋰電池帶來的高密度、高續航時,比亞迪把安全放在首位,堅持穩定性更高的磷酸鐵鋰電池的研發,並在技術上不斷自主創新。此次刀片電池的推出,不僅能讓動力電池技術迴歸正軌,也將助力全球新能源出行產業的再次提速。

    氫燃料電池

    最後不得不說的是氫燃料電池,它的基本原理是電解水的逆反應。氫燃料電池具有能量轉換效率高、無汙染、壽命長執行平穩等優點,而且它沒有汙染物排放,因為它反應後的產物是水。

    雖然氫燃料電池具有如此多的優點,它的缺點也比較明顯。它的儲存、轉運的要求都比較高,而且由於氫氣易燃易爆炸的特性,運輸的過程需要鋪設專門的管道。

    但是目前關於氫燃料電池運輸轉運的配套設施仍然不夠完善,因此氫燃料電池沒有得的廣泛的推廣應用。

    新能源汽車的快速發展離不開電池技術的支援,解決電池的續航能力便成了問題的關鍵。

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