汽车导航 汽车导航
Ctrl+D收藏汽车导航
首页 > 汽车资讯 > 正文

三元锂电池逐渐成为主流 浅谈新能源汽车电池分类

作者:

时间:1900/1/1 0:00:00

电池作为新能源汽车的重要组成部分,其性能在很大程度上决定了汽车的综合性能。目前,市场上新能源汽车使用的电池类型各不相同,那么它们的特点是什么?哪种电池的综合性能更好?下面,我们将为大家盘点几种主流的新能源汽车电池类型。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

那么,为什么大量纯电动汽车会选择磷酸铁锂电池呢?这主要有几个原因。首先,磷酸铁锂电池使用寿命长。在正常情况下,其循环寿命可达2000多次。此外,磷酸铁锂电池在热稳定性方面也具有一定优势,并且在所有锂电池中,磷酸铁铁锂电池的热稳定性最好。其电热峰值可达350-500℃,当温度达到500℃左右时,内部化学成分开始分解。这一特性也确保了磷酸铁锂电池的安全性。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

磷酸铁锂电池之所以被广泛推广,是因为它的成本很低。众所周知,电池成本在纯电动汽车的总成本中占很大比例,降低电池成本是提高汽车性价比的最有效方法之一。对于磷酸铁锂电池来说,它不含钴等珍贵元素,而且原材料是资源丰富的磷和铁,因此成本相对容易控制。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

磷酸铁锂电池虽然有上述优点,但也有一些缺点,这使得近年来车企放弃了磷酸铁锂,转而使用三元锂电池。最重要的一点是这种电池的能量密度很低。在相同续航里程下,使用磷酸铁锂电池的车辆自重更高,过高的自重显然不利于能耗控制。此外,中国的新能源政策也在逐年提高对能源密度的要求。由于材料本身的特性,磷酸铁锂电池的能量密度很难提高,这也是其被放弃的原因之一。让我们来谈谈最近主流的电池三元锂电池。三元锂电池是一种以锰酸镍钴锂为阳极材料的锂电池。与磷酸铁锂电池相比,三元锂电池具有更平均的综合性能、更高的能量密度和更高的体积比能,并且随着电池行业的发展,三元锂电的价格已经达到了制造商可以接受的范围。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

三元锂电池最大的优点是能量密度高,储能密度通常在200Wh/kg以上。与磷酸亚铁锂的90-120Wh/kg相比,该性能更利于轻量化设计,更适合现阶段新能源乘用车市场对续航里程的需求。三元锂电池的缺点也很突出,其分解温度约为250-350℃,此时内部化学成分开始分解,释放出氧分子,电解液在高温作用下会迅速燃烧,增加了电池自燃爆炸的风险。因此,搭载三元锂电池的车型对电池管理系统提出了极高的要求,在设计过程中需要做好过充电保护、过放电保护、过温保护和过电流保护。但随着技术的发展,特别是陶瓷隔膜的应用,三元锂电池的安全问题得到了改善,并因其优异的综合性能在市场上得到了广泛应用。镍氢电池是一种相对陌生的电池。目前,除了丰田的车型外,几乎没有任何车型配备这种电池。镍氢电池也是一种性能良好的电池……

性能。镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。它的正极活性物质是Ni(OH)2,负极活性物质是金属氢化物,也称为储氢合金。我们经常接触的新能源汽车使用的是低压镍氢电池。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

事实上,早在20世纪90年代,镍氢电池就开始进入人们的视野。最为人熟知的丰田普锐斯是配备镍氢电池的代表车型,丰田一直痴迷于使用镍氢电池。直到今天,丰田旗下的大量新能源汽车仍在使用此类电池,如卡罗拉双擎、凯美瑞双擎和普锐斯。就能量密度而言,它的性能与普通锂电池没有太大区别。然而,由于单体电池电压只有1.2V,是锂电池的1/3,因此在一定的需求电压下,其电池组要比锂电池大得多,这也是镍氢电池的主要缺点。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

然而,丰田坚持使用镍氢电池并非完全没有道理。美国汽车媒体进行了一项调查。经过测试,他们发现,搭载镍氢电池的第一代普锐斯经过10年33万公里的行驶,在油耗和动力性能方面与新车保持在同一水平,没有明显的电池容量衰减和性能退化。我相信,如此出色的稳定性也是丰田采用镍氢电池的原因。最后,让我们谈谈被视为未来发展方向之一的氢燃料电池。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

氢燃料电池的基本原理是电解水的反向反应,电解水分别向阳极和阴极供应氢气和氧气。氢气通过阳极向外扩散并与电解质反应,释放的电子通过外部负载到达阴极。它是一种将燃料和氧化剂中存在的化学能直接转化为电能的发电装置。从外表上看,它有正负电极和电解质,就像一个蓄电池,但本质上,它不是一个“发电厂”,而是一个“电厂”。也就是说,氢燃料电池与其他纯电动汽车的不同之处在于,它只需要加氢而不需要充电,而且它的使用习惯与普通燃料汽车相似,非常方便。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

氢燃料电池电动汽车具有能量转换效率高、无污染、使用寿命长、运行稳定等优点,但其最大的优点是无污染物排放。尽管纯电动汽车似乎没有污染排放,但在发电环节,对于主要依赖火电的中国来说,纯电动汽车的使用只起到了转移污染的作用。有朋友会问,既然氢燃料电池汽车在环保方面表现如此出色,为什么市场份额如此之低?主要问题在于氢气的制造、运输和储存。目前,除了制造环节发展成熟外,其他方面还有很多问题需要解决。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

首先,产生的氢气必须储存在容器中,但气态氢气需要储存在高压储气罐中,液态氢气需要保持在低温下,这需要更高的容器。其次,在运输过程中,由于氢气的易燃易爆特性,还需要专门铺设新的管道。这意味着,要实现氢燃料电池汽车的普及,需要建立一套配套设施,而且初期投资成本太高。这也造成了目前氢燃料电池汽车推广力度不大的局面。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered0

小结:通过以上文章,相信大家对新能源汽车的电池分类有了一定的了解。事实上,从……

e电池的性质,没有电池具有绝对优势,但在特定需求和政策的引导下,三元锂电池逐渐成为市场上新能源汽车的主要选择。尽管中国新能源汽车发展迅速,但现阶段动力电池在充电速度、续航里程、重量控制和低温性能等方面仍有很大的提升空间。相信随着进一步的发展,将会有更适合新能源汽车特点的电池问世。电池作为新能源汽车的重要组成部分,其性能在很大程度上决定了汽车的综合性能。目前,市场上新能源汽车使用的电池类型各不相同,那么它们的特点是什么?哪种电池的综合性能更好?下面,我们将为大家盘点几种主流的新能源汽车电池类型。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

那么,为什么大量纯电动汽车会选择磷酸铁锂电池呢?这主要有几个原因。首先,磷酸铁锂电池使用寿命长。在正常情况下,其循环寿命可达2000多次。此外,磷酸铁锂电池在热稳定性方面也具有一定优势,并且在所有锂电池中,磷酸铁铁锂电池的热稳定性最好。其电热峰值可达350-500℃,当温度达到500℃左右时,内部化学成分开始分解。这一特性也确保了磷酸铁锂电池的安全性。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

磷酸铁锂电池之所以被广泛推广,是因为它的成本很低。众所周知,电池成本在纯电动汽车的总成本中占很大比例,降低电池成本是提高汽车性价比的最有效方法之一。对于磷酸铁锂电池来说,它不含钴等珍贵元素,而且原材料是资源丰富的磷和铁,因此成本相对容易控制。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

磷酸铁锂电池虽然有上述优点,但也有一些缺点,这使得近年来车企放弃了磷酸铁锂,转而使用三元锂电池。最重要的一点是这种电池的能量密度很低。在相同续航里程下,使用磷酸铁锂电池的车辆自重更高,过高的自重显然不利于能耗控制。此外,中国的新能源政策也在逐年提高对能源密度的要求。由于材料本身的特性,磷酸铁锂电池的能量密度很难提高,这也是其被放弃的原因之一。让我们来谈谈最近主流的电池三元锂电池。三元锂电池是一种以锰酸镍钴锂为阳极材料的锂电池。与磷酸铁锂电池相比,三元锂电池具有更平均的综合性能、更高的能量密度和更高的体积比能,并且随着电池行业的发展,三元锂电的价格已经达到了制造商可以接受的范围。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

三元锂电池最大的优点是能量密度高,储能密度通常在200Wh/kg以上。与磷酸亚铁锂的90-120Wh/kg相比,该性能更利于轻量化设计,更适合现阶段新能源乘用车市场对续航里程的需求。三元锂电池的缺点也很突出,其分解温度约为250-350℃,此时内部化学成分开始分解,释放出氧分子,电解液在高温作用下会迅速燃烧,增加了电池自燃爆炸的风险。因此,搭载三元锂电池的车型对电池管理系统提出了极高的要求,对过充保护、过放电……

在设计过程中需要做好保护、过温保护和过流保护。但随着技术的发展,特别是陶瓷隔膜的应用,三元锂电池的安全问题得到了改善,并因其优异的综合性能在市场上得到了广泛应用。镍氢电池是一种相对陌生的电池。目前,除了丰田的车型外,几乎没有任何车型配备这种电池。镍氢电池也是一种性能良好的电池。镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。它的正极活性物质是Ni(OH)2,负极活性物质是金属氢化物,也称为储氢合金。我们经常接触的新能源汽车使用的是低压镍氢电池。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

事实上,早在20世纪90年代,镍氢电池就开始进入人们的视野。最为人熟知的丰田普锐斯是配备镍氢电池的代表车型,丰田一直痴迷于使用镍氢电池。直到今天,丰田旗下的大量新能源汽车仍在使用此类电池,如卡罗拉双擎、凯美瑞双擎和普锐斯。就能量密度而言,它的性能与普通锂电池没有太大区别。然而,由于单体电池电压只有1.2V,是锂电池的1/3,因此在一定的需求电压下,其电池组要比锂电池大得多,这也是镍氢电池的主要缺点。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

然而,丰田坚持使用镍氢电池并非完全没有道理。美国汽车媒体进行了一项调查。经过测试,他们发现,搭载镍氢电池的第一代普锐斯经过10年33万公里的行驶,在油耗和动力性能方面与新车保持在同一水平,没有明显的电池容量衰减和性能退化。我相信,如此出色的稳定性也是丰田采用镍氢电池的原因。最后,让我们谈谈被视为未来发展方向之一的氢燃料电池。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

氢燃料电池的基本原理是电解水的反向反应,电解水分别向阳极和阴极供应氢气和氧气。氢气通过阳极向外扩散并与电解质反应,释放的电子通过外部负载到达阴极。它是一种将燃料和氧化剂中存在的化学能直接转化为电能的发电装置。从外表上看,它有正负电极和电解质,就像一个蓄电池,但本质上,它不是一个“发电厂”,而是一个“电厂”。也就是说,氢燃料电池与其他纯电动汽车的不同之处在于,它只需要加氢而不需要充电,而且它的使用习惯与普通燃料汽车相似,非常方便。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

氢燃料电池电动汽车具有能量转换效率高、无污染、使用寿命长、运行稳定等优点,但其最大的优点是无污染物排放。尽管纯电动汽车似乎没有污染排放,但在发电环节,对于主要依赖火电的中国来说,纯电动汽车的使用只起到了转移污染的作用。有朋友会问,既然氢燃料电池汽车在环保方面表现如此出色,为什么市场份额如此之低?主要问题在于氢气的制造、运输和储存。目前,除了制造环节发展成熟外,其他方面还有很多问题需要解决。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered

首先,产生的氢气必须储存在容器中,但气态氢气需要储存在高压储气罐中,液态氢气需要保持在低温下,这需要更高的容器。其次,在运输过程中,由于氢气的易燃易爆特性,还需要铺设新的管道……

特别是。这意味着,要实现氢燃料电池汽车的普及,需要建立一套配套设施,而且初期投资成本太高。这也造成了目前氢燃料电池汽车推广力度不大的局面。

Toyota, Century, Corolla, Camry, Discovered0

小结:通过以上文章,相信大家对新能源汽车的电池分类有了一定的了解。事实上,从电池的性质来看,没有电池具有绝对优势,但在特定需求和政策的引导下,三元锂电池逐渐成为市场上新能源汽车的主要选择。尽管中国新能源汽车发展迅速,但现阶段动力电池在充电速度、续航里程、重量控制和低温性能等方面仍有很大的提升空间。相信随着进一步的发展,将会有更适合新能源汽车特点的电池问世。

标签:丰田世纪卡罗拉凯美瑞发现

汽车资讯热门资讯
马云“造车”,菜鸟进军无人驾驶卡车领域?

有消息人士向亿欧爆料称,阿里巴巴旗下菜鸟网络正在大规模布局无人驾驶等信息。

1900/1/1 0:00:00
直营模式下的蔚来中心,能给消费者带来什么样的体验

从来没想过蔚来在广州的首家直营店会有如此高的格调,地址选在了寸土寸金的广州国际金融中心与蔚来的品牌相得益彰,就连装修设计也打破了此前4S店格局,

1900/1/1 0:00:00
丰田公布2020-2030年新能源车型挑战计划

近日,丰田汽车官方正式公布了20202030年的新能源车型挑战计划,包括针对混动、插电混动、纯电动及燃料电池车(统称“电动化汽车”,下同)的研发及普及工作等。

1900/1/1 0:00:00
海兹曼与李斌重新定义新一轮汽车革命:传统车企未来依旧是市场主流

在刚刚结束的2018CES上,丰田向全世界宣布其竞争对手已由曾经的奔驰、宝马、大众,转而变为苹果、谷歌等科技巨头。

1900/1/1 0:00:00
EV晨报 | 国务院鼓励推广新能源物流车;北京发布2018年首批环保车型目录;乐视汽车业务或被转让抵债?

1、国务院鼓励快递物流领域加快推广使用新能源汽车(阅读原文)近日,国务院发布的《关于推进电子商务与快递物流协同发展的意见》,鼓励快递物流领域加快推广使用新能源汽车和满足更高排放标准的燃油汽车,

1900/1/1 0:00:00
东芝研发成功全新一代SCiB车用锂离子电池

充电时间过长,续航能力有限,一直是阻碍电动车普及的最大掣肘。日前,东芝官方宣布,已经成功研发全新一代SCiB车用锂离子电池,具备能量密度高,极速充电等优点。

1900/1/1 0:00:00