新能源汽车电池 新能源汽车电池技术?
新能源汽车电池技术?
1.新能源锂电池
锂离子电池单位质量储能是铅酸蓄电池的3倍,锂聚合物电池是铅酸蓄电池的4倍。而且锂资源丰富,价格也不是很贵,是一种很有潜力的车用电池。
锂电池具有比能量大、重量轻、体积小、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应、环境污染小等优点。是各国储能技术研究的热点。
锂是一种非常活泼的金属,遇水会发生强烈反应。因此,要保持锂电池的长寿命,必须将含水量降低到30ug/g以下
新能源锂电池主要包括锂离子电池、磷酸铁锂电池和锂聚合物。这些电池的生产技术主要有三种:卷绕式和层叠式。
卷绕式:主要是圆柱形锂电池使用的一种生产方式,比较适合生产低容量电池,比如18650电池。卷绕式电池的内阻很高,因为卷绕式电池通常是单个极耳。
内阻不同,导致成品电池在充放电循环中发热不同,电池容量衰减速度不同。显然,叠层电池的电池容量衰减得更慢。
叠片工艺相当于并联多个极片,更容易在短时间内放出大电流,有利于电池的倍率性能。但缠绕工艺正好相反,单个耳片导致放大性能略差。
叠片电池:叠片技术生产的电芯内阻低,而叠片电芯可视为多极耳,大大降低了其内阻。
随着不断的充放电循环,电池内部会产生热量,从而影响电池的温度。对于叠层电池,内部温度分布比较均匀,而对于卷绕式电池,极片和隔膜之间只有单向传热,导致温度梯度分布严重,造成内部温度高,外部温度低。温度分布不均匀导致电池充放电过程中活性物质在高温下失活,无法脱嵌锂离子,从而影响其他位置的快速衰减,影响电池的性能。
2.新能源镍氢电池
目前新能源汽车使用的镍金属电池主要有镍镉电池和镍氢电池。镍镉电池含有重金属,废弃后会污染环境。
镍金属电池是一种绿色镍金属电池,具有高比能量、高比功率、高循环寿命、无重金属污染等优点。
但价格高、一致性差(特别是高倍率和深放电时电池间容量和电压差大)、自放电率高、性能水平与实用要求差距大等问题影响了镍氢电池在新能源汽车上的广泛应用。
目前,镍氢电池在汽车上的应用仍处于研发阶段。d配套,而且主要是从国外采购。
3.超级电容器
超级电容器是为满足混合动力汽车能量和功率实时变化的要求而提出的储能装置。一般与其他电池配合使用作为电动汽车的电源时,可以满足电动汽车的动力要求,而不会降低电池的寿命。
它是一种电化学电容器,兼具电池和传统物理电容器的优点:充放电过程高度可逆,可秒充放电,效率高,比功率高,循环寿命长,免维护。
但是超级电容比能量低,续航里程短。改进方法:配合燃料电池或蓄电池使用;
在交通线路两端设置充电站。
4.燃料电池
燃料电池是一种通过电极反应将储存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。
它具有不燃烧、无转动部件、无噪音、使用寿命长、可靠性高、维护性能好等优点。氢电池汽车是真正的零排放零污染汽车,这是一个
作为最清洁、取之不尽的能源,太阳能的研究和应用必将取得巨大的进步。
6.石墨烯电池
对于未来新能源汽车动力电池的讨论,最靠谱和讨论最多的就是石墨烯电池了。翻译一些专业的解读,这种材料结合锂电池使用有两种方式。一种是用石墨烯复合材料作为锂电池的导电剂,另一种是直接用作负极。作用是增加锂电池的活性,从而提高电动车的续航里程和充电速度。
7.石墨烯碳化海绵锂氧电池
石墨烯电池可以有效解决锂电池的缺点,产品特性与新能源汽车用户的使用直接挂钩。这种材料的好处确实很大,韩国三星也宣布掌握了这项技术,但是成本是一个很大的瓶颈。石墨烯不容易获得。它是早期用于航天领域的一种材料。何时以及如何降低成本将是这种高品质产品“飞入寻常百姓家”的一大难题,各汽车厂商尚未宣布在这方面做出努力的计划。
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