【新能源用车手册】动力电池你了解多少?_车服务_汽车之家

【新能源用车手册】动力电池你了解多少?

每日技术科普2019-03-29 16:24 举报/纠错

随着近些年各界对于环保的关注,新能源汽车可以说是目前国内的一大趋势,随着各种对于新能源汽车的扶持政策的实施,目前在国内新能源汽车已经有很大一部分的保有量,而今后在这样的发展趋势下新能源汽车也会有更大的成就。

作为新能源汽车,电动机,控制组件和电池组可以说是整个动力部分的三大重要组成部件,其中电池组更是占据了整车大部分的比重和成本。今天小编就带大家去深入了解一下新能源汽车的电池组。

电池可以看作是新能源汽车的油箱,主要是用来储运提供车辆行驶做需电能的一种重要的容器。而作为新能源汽车的电池跟市面上常用的电池一样,也有着很多的种类和类型。其中涉及市面上新能源其车的电池种类大概有以下这么几种,钴酸锂电池,镍氢电池,磷酸铁锂电池,三元锂电池,以及石墨烯电池,这么几种。

首要跟大家说的是比较受关注的钴酸锂电池:这种电池在生活中应该是比较广泛的,除了一个新能源汽车在应用之外,在手机,笔记本电脑等地方也有应用。

这种电池的单体主要以中小型为主。钴酸锂电池是以钴酸锂(化学分子式LiCoO2)化合物作为正极材料活性物质的锂离子电池,充电时发生的反应:正极:LiCoO2=Li1-xCoO2+xLi++xe-,负极:6C+xLi++xe-=LixC6。

放电时的反应,正极:Li1-xCoO2+xLi++xe-=LiCoO2,负极:LixC6=6C+xLi++xe-。这种电池来说,体积小巧,电池结构稳定,能量密度大,容量比高,稳定性好。当然这种电池的缺点也是很突出,除了钴为为稀缺贵金属其较高的成本外,这种电池的安全性相比而言也是比较差的,这种电池电压需要控制在一个稳定范围内,一旦低于或者超过这个范围就会出现电池过热的情况。

综合上述内容,这种电池要应用到新能源汽车上除了需要将一个个小型的单体钴酸锂电池进行组合成一个庞大的电池组之外,还需要为之匹配上一套强大的电能控制系统对每块电池进行控制,和一套强大的散热系统对其进行散热,整体组成相当庞大。

不过好处是如果某个单体电池出现故障并不会直接影响到个电池组的寿命及使用。看到这里想必一下对于电动汽车有所了解的朋友们应该可以想到这种电池在新能源汽车上的应用案例了,没错就是大家都比较熟悉的特斯拉电动汽车了。

接下来在说一下镍氢电池:这种电池在生活中也是比较常见的,虽然不是锂电池的一种,但是很多充电的五号电池多数为镍氢电池。这种电池之所以称之为镍氢电池是因为该电池的正极采用了活性物质为Ni(OH)2(称NiO电极),负极采用了活性物质为金属氢化物,电解液为氢氧化钾溶液。

充放电化学反应如下:正极:Ni(OH)2+OH-=NiOOH+H2O+e-,负极:M+H2O+e-=MHab+OH-,总反应:Ni(OH)2+M=NiOOH+MH。这种电池的优势在于,环保,整体的循环寿命长,可靠性高,在过度充电和过度放电的时候都有较好的保护,不容易发生自燃等问题不过会消耗电池的容量,同时其低温性能较优异。

当然这种电池的欠缺也是比较明显的,首先就是这种电池的单体容量比相比锂电池而言会小很多。其自放电率较高一般的镍氢电池在常温下就会有百分之三十左右的自放电,并且这种电池的高温效果也不是很好。

这种电池在新能源汽车上的应用案例最为熟悉的就是丰田prius的部分成型上,因为镍氢电池的电能容量并没有锂电池那么大,所以整体开说并不适合用于作为纯电动其车的电池进行使用,而在于混动车型上,因为有传统的内燃机可以对电池进行充电,因此并不需要庞大的电池组从而避免了镍氢电池的劣势,同时因为镍氢电池良好的循环性能可以应对随时的内燃机启机进行充电的需求。

同时只要配合好一个良好的电池控制组件,使其不至于出现过度充电和过度放电的情况即可。同时因为镍氢电池不含有汞元素在环保方面也是很优秀的。

当然由于篇幅的问题,上面介绍的只是电池中的其中一种而已。其实对于新能源车型的电池来说,它并没有那么神秘。而且,有些原理上的东西也不用咱们去操心,咱们只需要注意不要亏电行驶,关注续航里程,日常使用起来的话还是挺方便的。