蓄电池种类介绍
电池类型简介
电池是电动汽车的动力源。 目前，制约电动汽车发展的关键因素是动力电池的不理想。 电动汽车电池的主要性能指标是比能量、比功率和使用寿命。 电动汽车要与内燃机汽车竞争，关键是开发高比能量、高比功率、长寿命、低成本的电池。
铅酸蓄电池已有100多年的历史，广泛用作内燃机汽车的启动动力源。 也是成熟的电动汽车电池，可靠性好，原材料易得，价格低廉； 其比功率基本可以满足电动汽车的动力要求。 但它有两个主要缺点； 一是比能量低，质量和体积太大，一次充电行驶里程短； 二是使用寿命短，使用成本太高。
镍氢电池
镍氢电池是碱性电池。 镍氢电池循环寿命长，无记忆效应，但价格较贵。 虽然其初始购买成本较高，但由于其在能源和使用寿命方面的优势，其长期实际使用成本并不高。 目前，生产电动汽车用镍氢电池的国外企业主要是丰田、丰田和松下的合资企业。 单体电池有80A·h和130A·h两种，比能量75-80W·h/kg，循环寿命600次以上。 这种电池已安装在多款电动汽车上进行试用。 一款车型一次充电可行驶345公里，一辆汽车一年行驶里程超过8万公里。 由于价格较高，目前尚未实现量产。 国产镍氢电池已开发出55A·h和100A·h单体电池，比能量达到65W·h/kg，功率密度大于800W/kg。
锂离子电池
锂离子二次电池作为一种新型高电压、高能量密度可充电电池，具有独特的物理和电化学性能，在民用和国防应用方面具有广阔的前景。 其突出特点是：重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、使用寿命长。 同等体积和重量下，锂电池的蓄电容量是镍氢电池的1.6倍，是镍镉电池的4倍。 目前，人类仅开发利用了其理论威力的20%至30%。 发展前景十分光明。 。 同时，它是真正的绿色电池，不会污染环境。 是目前可应用于电动汽车的最佳电池。 我国于20世纪90年代开始开发和利用锂离子电池，至今已取得突破性进展，开发出具有完全自主知识产权的锂离子电池。
镍镉电池
镍镉电池的应用量仅次于铅酸电池，比能量高达55W·h/kg，比功率超过190W/kg。 可快速充电，循环寿命长，是铅酸电池的两倍以上，可达2000次以上。 但价格是铅酸电池的4至5倍。 虽然其初始购买成本较高，但由于其在能源和使用寿命方面的优势，其长期实际使用成本并不高。 缺点是存在“记忆效应”，容易因充放电不良而减少电池的可用容量。 使用约十次后必须充满电并放电。 如果存在“记忆效应”，应连续充满电、放电3至5次，以释放记忆。 另外，镉有毒，使用过程中应注意回收，防止镉造成环境污染。
钠硫电池
钠硫电池的优点：一是比能量高。 其理论比能量为760W·h/kg，实际大于100W·h/kg，是铅酸电池的3～4倍； 二是可以大电流、大功率放电。 其放电电流密度一般可达200~300mA/mm2，瞬间可释放出其固有能量的3倍； 二是充放电效率高。 由于采用固体电解质，不存在液体电解质二次电池通常出现的自放电和副反应，充放电电流效率几乎为100%。 钠硫电池的主要缺点是其工作温度在300～350℃之间，因此电池工作时需要一定的加热和保温。 高温腐蚀严重，电池寿命短。 现在高性能真空绝热技术的出现可以有效解决这一问题。 还存在性能稳定性、使用安全性不够理想等问题。 20世纪80、90年代，国外重点发展用于固定场合（如电站储能）的钠硫电池，其优越性日益显现。 日本企业在这方面取得的进展最为显着。 作为近期普遍看好的电动汽车电池，已被美国先进电池联盟（）列为中期发展的电动汽车电池。 德国ABB公司生产的B240K钠硫电池质量为17.5kg，储能容量为19.2Kw·h。 ; 比能量达到109W·h/kg，循环寿命1200次，加载试验中行驶无任何故障。
镍锌电池
新型密封镍锌电池具有高品质能源、高品质动力、大电流放电等优点。 这一优势使得镍锌电池能够满足电动汽车单次充电行程、爬坡和加速过程中的能量需求。 镍锌电池是美国能源研究公司（ERC）研发生产的产品，厦门电池厂与其合作推出该产品。 镍锌电池是极具竞争力的电池。 其优点是比能量达到50Wh/k以上，体积能量超过镍镉电池，小于镍氢电池。 大电流放电时，电池电压在较宽范围内均衡，使用寿命长，循环寿命≥500次。 充电时间≤3.5h，快充≤1h。 特别值得一提的是，自放电抗电荷衰减能力非常好。 室温放置1个月后，自放电容量小于额定电量的30%。 50℃高温下，C/3放电时，电池荷电衰减≤额定充电量的10%，-15℃时，C/3放电≤30%。 镍锌电池与铅酸电池具有良好的兼容性。 目前所有使用铅酸电池的车辆都可以更换为镍锌电池。 从目前的价格来看，镍锌还是稍贵一些，但相信当它的应用量增加时，价格自然会下降。 与铅酸电池轮廓的兼容性使得镍锌电池更方便地替代铅酸电池，成为电动汽车的理想动力源。
锌空气电池
锌空气电池又称锌氧电池，是金属空气电池的一种。 锌空气电池的理论比能量值为1350W?h/kg，目前比能量已达到230Wh/kg，几乎是铅酸电池的8倍。 可见，锌空气电池的发展空间非常大。 锌空气电池只能通过更换锌电极来“机械充电”。 更换电极的时间可在3分钟内完成。 更换新的锌电极，“充电”时间很短，非常方便。 此类电池的发展，无需建设充电站等社会保障设施。 锌电极可以在超市、电池经营网点、汽配店等处购买到，这对于这种纯电动汽车的普及非常有利。 这种电池具有体积小、充电容量大、质量小、能够在较宽的温度范围内正常工作、无腐蚀、运行安全可靠、成本低等优点。 目前测试电池的充电容量仅为铅酸电池的5倍，并不理想。 然而，其5倍于铅酸电池的充电容量却引起了世人的关注。 美国、墨西哥、新加坡和一些欧洲国家已经在邮政车辆、公共汽车和摩托车上进行了尝试。 这也是一款非常有前途的电动汽车。 电池。
飞轮电池
飞轮电池是20世纪90年代提出的新概念电池。 它突破了化学电池的局限性，采用物理方法实现储能。 当飞轮以一定的角速度旋转时，就具有一定的动能。 飞轮电池将其动能转化为电能。 高科技飞轮用于存储电能，就像标准电池一样。 飞轮电池中有一个电机。 充电时，电机以电机的形式运转。 电机在外部电源的驱动下，带动飞轮高速旋转。 即用电给飞轮电池“充电”，提高飞轮的速度，从而增强其功能； 放电时，电机工作在发电机状态，由飞轮驱动输出电能，完成机械能（动能）到电能的转换。 当飞轮电池通电后，飞轮转速逐渐降低。 飞轮电池的飞轮在真空环境中以极高的速度（/min）运行。 所使用的轴承是非接触式磁力轴承。 据称，该飞轮电池比能量为150W·h/kg，比功率为5000~/kg，使用寿命长达25年，可使电动汽车行驶500万公里。
锂离子电池是目前世界上最先进的二次电池（充电电池）。 具有体积小、重量轻、能量密度高、寿命长、无记忆效应、环保、安全可靠等优点。 它们是高端仪器仪表的理想选择。 电源。
在电压和容量相同的情况下，与铅酸电池相比，锂离子电池的体积减少一半，重量减少到四分之一，但寿命是铅酸电池的三倍。 与镍氢或镍镉电池相比，锂离子电池的尺寸和重量约为一半，续航时间却是镍氢电池的两倍！