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新能源汽車的組成部件

來源:   發布時間:2022-11-26   點擊量:696

 

 

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從全球新能源汽車發展來看,其動力來源主要包括鋰離子電池、鎳氫電池、燃料電池、鉛酸電池、超級電容器等。大多數超級電容器以輔助電源的形式出現。主要原因是這些電池技術尚未完全成熟或存在明顯不足。與傳統汽車相比,在成本、動力、續航里程等方面存在不少差距。這也是制約新能源汽車發展的重要原因。

 

 

鉛酸蓄電池

 

鉛酸蓄電池已有100多年的歷史,被廣泛用作內燃機汽車的啟動電源。它也是一種成熟的電動汽車電池。可靠性好,原材料易得,價格低廉; 其比功率基本可以滿足電動汽車的功率要求。但它有兩個主要缺點; 一是比能量低,占用質量和體積太大,單次充電續航里程短; 二是使用壽命短,使用成本高。

 

鎳氫蓄電池

 

鎳氫蓄電池是堿性電池。鎳氫蓄電池循環壽命長、能量密度高,但價格昂貴且有記憶效應。國外生產電動汽車用鎳氫電池的公司主要是歐沃尼、豐田和松下的合資企業。 歐沃尼有80A·h130A·h兩種單體電池,比能量75-80W·h/kg,循環壽命600次以上。 這種電池應用于多款電動汽車,其中一輛充電一次可行駛345公里,一輛汽車一年可行駛8萬多公里。 國內已開發出55A·h100A·h單體電池,比能量65W·h/kg,功率密度800W/kg以上。

 

鋰離子電池

 

鋰離子二次電池作為一種新型的高壓、高能量密度的可充電電池,由于其獨特的物理和電化學性能,在民用和國防領域有著廣泛的應用前景。 其突出特點是:重量輕、儲能大(能量密度高)、無污染、無記憶效應、使用壽命長。 在相同體積和重量的情況下,鋰電池的蓄電能力是鎳氫電池的1.6倍,是鎳鎘電池的4倍,而人類僅開發利用了20%~30% 他們的理論力量,所以發展前景是非常光明的。 同時,它是真正的綠色電池,不會污染環境,是目前可應用于電動汽車的最佳電池。 我國從1990年代開始開發利用鋰離子電池,至今已取得突破,開發出具有完全自主知識產權的鋰離子電池。

 

鎳鎘電池

 

鎳鎘電池的應用僅次于鉛酸電池,比能量可達55W·h/kg,比功率超過190W/kg。可快速充電,循環壽命長,是鉛酸電池的2倍以上,可達2000次以上,但價格是鉛酸電池的45倍。雖然其初始購置成本較高,但由于其在能源和使用壽命方面的優勢,其長期實際使用成本并不高。 缺點是存在記憶效應,容易因充放電不良而降低電池的可用容量。使用大約十次后必須充滿電和放電。如果已經存在記憶效應,則應連續充放電35次,以釋放記憶。另外,鎘是有毒的,使用中要注意回收利用,避免鎘對環境造成污染。

 

鈉硫電池

 

鈉硫電池的優點:一是比能量高。 其理論比能量為760W·h/kg,實際超過100W·h/kg,是鉛酸電池的34倍; 二是可以大電流大功率放電。 放電電流密度一般可達200300mA/mm2,瞬間可釋放出其固有能量的3倍; 另一個是高充放電效率。 由于采用固體電解質,沒有液體電解質二次電池常用的自放電和副反應,充放電電流效率幾乎為100%。 鈉硫電池的缺點是其工作溫度在300350℃之間,所以電池工作時需要一定的加熱保溫。 高溫腐蝕嚴重,電池壽命短。 采用高性能真空絕熱技術有效解決了這一問題。 還有性能穩定性、使用安全性等問題并不理想。

 

 

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