纯电动汽车电池种类及优劣
1. 新能源汽车哪种电池好
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源电池则是新能源汽车所采用的动力装置。
新能源汽车电池种类
一、铅酸电池
铅酸电池作为比较成熟的技术,因其成本较低,而且能够高倍率放电,依然是唯一可供大批量生产的电动车用电池。北京奥运会时,有20辆使用铅酸电池的电动汽车,为奥运会提供交通服务。
但是铅酸电池的比能量、比功率和能量密度都很低,以此为动力源的电动车不可能拥有良好的车速及续航里程。
二、镍镉电池和镍氢电池
虽然性能好于铅酸电池,但含有重金属,使用遗弃后对环境会造成污染。
镍氢动力电池刚刚进入成熟期,是目前混合动力汽车所用电池体系中唯一被实际验证并被商业化、规模化的电池体系,现有混合动力电池99%的市场份额为 镍氢动力电池,商业化的代表是丰田的普锐斯。目前全球主要的汽车动力电池厂商主要有日本的PEVE和 Sanyo,PEVE占据全球Hybrid动力车用镍氢电池85%的市场份额,目前主要的商业化的混合动力汽车如丰田的Prius、Alphard和 Estima,以及本田的Civic,Insight等均采用PEVE的镍氢动力电池组。在我国,长安杰勋、奇瑞A5、一汽奔腾、通用君悦等品牌轿车已经 在示范运行,他们采用的也都是镍氢电池,不过电池主要向国外采购,国内镍氢电池在汽车上的运用仍处于研发匹配阶段。
三、锂电池。传统的铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池本身技术比较成熟,但它们用在汽车上作为动力电池则存在较大的问题。目前,越来越多的汽车厂家选择采用锂电池作为新能源汽车的动力电池。
因为锂离子动力电池有以下优点:工作电压高(是镍镉电池氢-镍电池的3倍);比能量大(可达165WH/kg,是氢镍电池的3倍);体积小;质量轻;循环寿命长;自放电率低;无记忆效应;无污染等。
当前许多知名的汽车制造商都致力于开发动力锂电池汽车,如美国福特、克莱斯勒,日本丰田、三菱、日产、韩国现代、法国Courreges、Ventury等。而国内汽车制造商比亚迪、吉利、奇瑞、力帆、中兴等车企也纷纷在自己的混合动力和纯电动汽车中搭载动力锂电池。
目前阻碍动力锂离子电池发展的瓶颈是:安全性能和汽车动力电池的管理系统。安全性能方面,由于锂离子动力电池具有能量密度大、工作温度高、工作环境 恶劣等方面的原因,加上以人为本的安全理念,因此,用户对电池的安全性提出了非常高的要求。汽车动力电池的管理系统方面,由于汽车动力电池的工作电压是 12V或24V,而单个动力锂离子电池的工作电压是3.7V,因此必须由多个电池串联而提高电压,但由于电池难以做到完全均一的充放电,因此导致串联的多 个电池组内的单个电池会出现充放电不平衡的状况,电池会出现充电不足和过放电现象,而这种状况会导致电池性能的急剧恶化,最终导致整组电池无法正常工作, 甚至报废,从而大大影响电池的使用寿命和可靠性能。
四、磷酸铁锂电池
磷酸铁锂电池也是一种锂电池,其比能量不到钴酸锂电池的一半,但是其安全性高,循环次数能达到2000次,放电稳定,价格便宜,成为车用动力新的选择。
比亚迪提出的“铁电池”,业界人士认为其为磷酸铁锂电池的可能性较大。
五、燃料电池
简单地说,燃料电池(Fuel Cell)是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池,电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等,像一个蓄电池,但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。
最有望用于汽车的是质子交换膜燃料电池。它的工作原理是:将氢气送到负极,经过催化剂(铂)的作用,氢原子中两个电子被分离出来,这两个电子在正极 的吸引下,经外部电路产生电流,失去电子的氢离子(质子)可穿过质子交换膜(即固体电解质),在正极与氧原子和电子重新结合为水。由于氧可以从空气中获 得,只要不断给负极供应氢,并及时把水(蒸汽)带走,燃料电池就可以不断地提供电能。
因为燃料电池直接将燃料的化学能转化为电能,中间不经过燃烧过程,因而不受卡诺循环的限制。目前燃料电池系统的燃料—电能转换效率在45%~60%,而火力发电和核电的效率大约在30%~40%。
据中商产业研究院大数据库数据显示,8月国内新能源汽车产销量分别为7.2万辆和6.8万辆,同比分别增长67.3%和76.3%;1-8月新能源汽车产销量分别为34.6万辆和32.0万辆,同比分别增长33.5%和30.2%。新能源汽车产销量双双增长,上下产业链均得到发展。其中,作为新能源汽车重要部分的动力电池也得到快速发展。据统计数据显示,2017年8月国内新能源汽车锂电池装机量为2924.8Mwh;1-8月累计装机量为8653.7Mwh。
8月国内新能源汽车市场中,纯电动汽车的销量占整体新能源汽车市场的八成以上。目前,国内新能源车型主要集中在新能源汽车、新能源客车、新能源物流车等领域。2017年1-8月动力电池装机量情况如下。据统计数据显示,8月,CATL动力电池装机量排名第一,达1262.41Mwh,且为唯一一家装机量超1000Mwh的企业。累计方面,1-8月动力电池装机量第一的企业依然为CATL,累计装机量为3265.7Mwh,占市场份额的28.2%。
发展趋势
在发展新能源汽车电池上,镍氢电池技术最成熟,未来3年内仍将是新能源车的主流,之后镍氢电池技术将和磷酸铁锂、氢燃料电池三分天下,5年后将逐渐被锂电池及燃料电池所取代。
2. 纯电动汽车的优点和缺点
纯电动汽车:电动汽车的优点
1、环保:电动汽车采用动力电池组及电机驱动动力,它工作时不会产生的废气,不排尾气污染,可以说几乎是“零污染”。
2、低噪音:电动汽车不会像传动汽车那样发出噪音,它所产生的噪音几乎可以忽略不计。
3、经济:电动汽车使用成本低廉,只有汽油车的五分之一左右。而且能量转换效率高,同时可回收制动、下坡时的能量。
4、易保养:电动汽车采用电动机及电池驱动,比如:更换机油、滤芯、皮带等。电动汽车只需定期检查电机电池等组件即可。
5、政策优:摇号中签率高,免征购置税等政策上的优势较为明显。
纯电动汽车:电动汽车的缺点
1、续航里程短:一般国内的纯电动汽车的续航里程多为150公里左右,再加上天气、路况、电池等方面因素,实际的续航能力也就100公里出头。开车出门之前需要好好规划路线,这点确实比较麻烦。就以最常见的北汽E150EV电动车为例,厂家标定的续航里程为150公里,经过实际体验,它平均的续航里程在120公里左右,如果使用低于电池容量的20%,那么对电池的使用寿命影响还是很大的。就连京郊一日游都无法满足我们,那么买了电动车就代表你基本上告别自驾游或远途出行了。
2、充电时间长:一般正常的充电时间为8小时左右,快速充电也得需要1-2个小时。
3、配套设施不完善:目前国内的充电站如凤毛麟角,还需要一段比较长的时间建设配套基础设施。
汽车发展的技术路线趋于理智而统一,油电混合动力汽车已经成为主流,虽然有一点点的缺点,但对于有这么多的优点来说,缺点就显得那么不值得一提。
3. 纯电动汽车有多少优点和缺点
1.环境污染小
这是电动汽车最突出的优点。电动汽车使用过程中不会
产生废气,与传统汽车相比根本不存在大气污染的问题。有
人说电动汽车使用的二次能源——电能在火力发电厂产生时
污染了大气,它只是把污染从城市转移到了郊区。事实上,
电动汽车并不是简单地将空气污染改变了地方,相对传统汽
车,它确实做到了减小了污染。因为电力来源是多样化的,
许多能源像水能、风能、太阳能、潮汐能、核能都可以高效
地转化为电能,即使电动汽车的电能全部来自于火力发电厂,
其整体的能量利用效率也高于城市常规燃油汽车,也就是说使用电动汽车还是减小了绝大部分空气污染。此外,如果避
开用电高峰夜间充电,那还可以进一步减少能源的浪费。
2.无噪音,噪声低
这是电动汽车最直观的特点。现在大城市中汽车噪声已
经成为一种比较严重的污染,减少噪声污染也是对今后汽车
工业的考验。汽车发动机噪音是行驶过程中主要噪声来源,
与燃油车相比,电动汽车在这方面有绝对的优势。它在行驶
运行中基本是宁静的,特别适合在需要降低噪声污染的城市
道路行驶。
3.高效率
这是电动汽车能源利用方面最显著的特点。在城市中,
道路上车辆行驶较多,而且经常遇到红绿灯,车辆必须不断
的停车和启动。对于传统燃油汽车而言,这不仅意味着消耗
大量能源,而且也意味着更多汽车尾气排出。而使用电动汽
车,减速停车时,可以将车辆的动能通过磁电效应,“再生”
地转化为电能并贮存在蓄电池或其他储能器中。这样在停车
时,就不必让电机空转,可以大大提高能源的使用效率,减
少空气污染。
4.结构简单,使用维修方便,经久耐用
这是电动汽车运行成本方面的最大亮点。与传统燃油汽
车相比,电动汽车容易操纵、结构简单,运转传动部件相较
对少,无需更换机油、油泵、消声装置等,也无需添加冷却
水。维修保养工作量少。如果有好的蓄电池,它的使用寿命
也比燃油车长。
5.使用范围广,不受所处环境影响
这是电动汽车另一优势所在。在特殊场合,比如不通风、
冬天低温场所,或者高海拔缺氧的地方,内燃机车要么不能
工作,要么效率降低,而电动车则完全不受影响。
4. 如何选择纯电动汽车电池
1.续航里程
谈到纯电动,续航里程肯定是购买者最先考虑的,购买前还是需要计算一下自己每天的用车情况,尽量选择2天以上充一次电的里程车辆,这样用车的过程中可能不会受到很多限制。同时需要注意,标注的综合工况里程才是比较真实的里程,最大里程一般需要在很苛刻的环境下才能达到。冬季的续航里程会有比较大的折扣,主要原因一是冬季电池性能下降,二是冬季使用空调会极大的影响续航情况,而且后者影响最大。
2.电池
电池目前主要是磷酸铁锂电池和三元锂电池,两种电池的优劣也有很多文章描述,前几年对于三元锂电池的安全性忧虑较大,目前以基本消除了顾虑。笼统来说磷酸铁锂电池的稳定性及充放电次数相对占优势,但缺点是能量密度较低、冬季电量衰减较明显。三元锂电池能量密度高,冬季衰减较少。虽然电动车自燃大部分是三元锂电池的车型,但自认为属于偶发事件。今后三元锂电池仍然是大势所趋,国家对于电池能量密度要求逐渐增高,包括补贴也会根据能量密度下发,所以今后的车型应该更多的使用三元锂电池。
如何选择纯电动汽车:简介
3.充电
充电是购买新能源汽车最关键的问题,如果有固定车位或者充电方便,那么在使用过程中还是很方便的,家里或单位尤其是夜间充电比较方便的,不仅省心省力省钱,而且也会觉得新能源汽车在城市代步还是很不错的。但对于充电只能依靠公共充电桩的人来说,使用新能源汽车会给生活增加很多的烦恼与不便,不仅价格很高,时间成本也很大。对于购买新能源的车主来说,一般都会考虑到充电是否方便和在哪充电的问题,但容易忽视的是充电功率的问题。
4.品牌
目前国产新能源品牌度较好的主要有比亚迪、北汽、上汽,对电机、电控、BMS有自己的研发,吉利帝豪虽然没有自己的研发,但使用的电池电机品牌相对较好,所以也还不错。国产新能汽车品牌认知度其实也没有那么高,只是可选择的范围很小,消费者无法更多的选择。品牌选择上最重要的就是,对于存在骗补嫌疑的厂商,不建议购买,不管他们的初衷是什么,起码说明他们没有用心造车。网上可以查到国家已经调查出来的骗补厂商,但自认为不仅仅是那些。所以选购之前,还是要对厂商旗下的车型进行初步的了解,从而判断厂商是否在负责任的造车。还有部分车型连安全气囊、防撞杆梁都没有,这样的厂商也还是不要考虑的为好。
5.口碑
以上的方面在考虑后,还是需要在论坛里看一看车辆的评价,只看一些厂家花钱的软文,确实觉得车辆很好,但真实的驾驶体验才是最重要的。比如某品牌,很多人在看完厂家的介绍后都觉得很不错,但真实的情况是251km的长程模式仅能使用50次,普通模式续航仅200km左右。再如充电时间,某品牌宣称1小时快充80%电量,一般1小时仅能充50%左右,甚至更低。从论坛中可以看出厂商对于消费者的诉求的态度,如果大家持续投诉均不给解决,这样的厂商还是不要考虑为好。还有就是厂家对于售后及保养的处理及态度上,也是考虑的一个因素。品牌的销量情况也应该参考。不管购买哪辆车,驾驶感受还是很重要的,多试驾几款车型就能体会出其中的不同。
5. 现在电动汽车用的不同类型的电池,都有哪些优缺点
有点事省钱经济性比较好,同时污染也比较小,缺点是电池的续航里程太短同时充电也麻烦。
6. 纯电动汽车的优劣处是什么
1.续航里程短:一般国内的纯电动汽车的续航里程多为150公里左右,再加上天气、路况、电池等方面因素,实际的续航能力也就100公里出头.开车出门之前需要好好规划路线,这点确实比较麻烦.就以最常见的北汽E150EV电动车为例,厂家标定的续航里程为150公里,经过实际体验,它平均的续航里程在120公里左右,如果使用低于电池容量的20%,那么对电池的
2.充电时间长:一般正常的充电时间为8小时左右,快速充电也得需要1-2个小时.
3.配套设施不完善:目前国内的充电站如凤毛麟角,
7. 新能源汽车的电池及性能优劣
大名鼎鼎的特斯拉用的是18650型三元锂离子电池,其能量要比其他锂电池高,所以这种电池体积极小,对控制系统要求极高。SERES用的也是三元锂电池,与特斯拉不同在于其电池技术路线以21700圆柱电芯为主,研发了自己的模块化电池模组,电池管理系统功能相对全面一些,同时采用了先进的液冷技术,并具有高安全性,高能量密度和低成本的优势。比亚迪E6用的是磷酸铁锂电池,其使用磷酸铁锂作为正极材料。这种电池在各方面的性能都稍逊于三元锂离子电池。日产聆风是锰酸锂电池,虽然高温性能差一些,寿命较短,但成本相对较低、安全性佳且低温性能好。