时间:2024-02-07 20:32
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物理电池,以锂电池为代表,是一类由锂金属或锂合金为正/负材料、使用非水电解质溶液的电池。锂电池是目前电动汽车以及新能源汽车常用的电池,其主要优点包括:能量比高,具有高储存能量密度,是铅酸蓄电池的6-7倍;使用寿命长,使用寿命可达6年以上;具备高功率承受力;自放电率很低;重量轻,相同体积下重量约为铅酸蓄电池的1/6-1/5。高低温适应性强,可以在-20℃--60℃的环境下使用;
三元锂电池,相对于钴酸锂电池性更高,低温时电池也更加稳定,更适合未来新能源汽车电池的发展趋势。但其电压低,能量密度介于磷酸铁锂电池和钴酸锂电池之间。目前代表车型有北汽新能源EV200、北汽新能源EU260、特斯拉Model 3等。这三类锂电池虽然已经被广泛应用在生活的各个领域,但均存在一定的性差问题,有发生爆炸的危险,如三星手机和苹果手机均发生过电池爆炸事件;同时,锂电池生产要求条件高,成本高,有些锂电池对使用环境温度还有限制,高温或低温都会有使用风险。因此,开发使用效能更高、更加的电池依然是一项重要课题。
电池分为两种主要类型:初级和次级。原电池(一次性)使用一次并且无用,因为其中的电极材料在充电期间不可逆地改变。常见的例子是锌 – 碳电池以及玩具,手电筒和大量便携式设备中使用的碱性电池。二次电池(可充电)可以多次放电和再充电,因为电极的原始成分能够重新获得功能。实例包括用于车辆的铅酸电池和用于便携式电子设备的锂离子电池。
化学电池是将化学能转化为电能的电池,是目前应用广泛的电池种类。化学电池又可分为蓄电池及燃料电池。蓄电池,也叫二次电池,这是因为蓄电池在放电后,能够用充电的方式使内部活性物质再生,将电能储存为化学能;需要放电时再次把化学能转换为电能。我们生活中手机的电池就属于蓄电池。目前常用的车用蓄电池有铅酸蓄电池、镍氢电池等。铅酸蓄电池的使用历史已有100多年,曾广泛用作内燃机汽车。它性好、原材料易得、价格便宜;比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但铅酸蓄电池比能量低,质量和体积太大,一次充电行驶里程较短,使用寿命短,使用成本过高,不适应未来新能源汽车发展需求。