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新能源車動力電池發展現狀與趨勢解析

發布時間: 2015-04-07 10:45:12    來源: 第一電動網
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[摘要]我國在新能源車動力電池領域需要經歷從外購到合作研發,再到自主開發的過程。不論是對于新能源車企,還是動力電池企業來說,追求的目標的不能僅限于產銷量,而是從細小元件著手,潛心研發,實現瓶頸突破。

 

  目前國內絕大多數電動整車廠的電池、電機依賴外購,電控系統則由于涉及整車控制通常為自主研發或者聯合開發。日前,相關專家就國內外動力電池發展現狀、應用現狀、技術瓶頸進行了探討,湖南科霸動力電池(科力遠子公司)總工程師匡德志發表主題演講,來自廣汽、一汽技術中心、一汽大眾、上汽、通用、比亞迪、華晨寶馬、克萊斯勒、福特等整車廠;巴斯夫、麥格納、博世、康明斯、法雷奧等零部件企業以及比克電池、旭化成等相關行業的共277位人士在群內展開熱烈討論。

  電動汽車的發展可謂一波三折。在1834年,就誕生了第一輛電動汽車,當時使用的是干電池,續航里程很短。隨著卡爾·奔馳在1886年發明了內燃機車之后,電動汽車幾乎銷聲匿跡。1973年,中東爆發石油危機,使世界汽車巨頭又掀起了電動車的研發浪潮,但因電池特性和技術限制,此次仍未能令電動車發展起來。但我們看到1971年豐田推出了首款混合動力車——普銳斯。其采用的是具備大電流充放能力的鎳氫電池,安全性好,但是比容量低,體積大。

  隨著第四代普銳斯的誕生,該車除了HEV版本提供鎳氫電池外,還為其PHEV版本配備了鋰電池,比容量得到了提升,但安全性卻下降了。至此,我們不禁要問,究竟哪類電池才是最好的?好電池的標準是什么?對此,匡德志指出,任何一類電池都有其優劣勢,它們適合的應用也不同。

  主流動力電池優劣勢分析

  當前比較主流的電池包括超級電容器、金屬氫化物鎳電池、鋰離子電池、燃料電池。超級電容器的特點是可承受瞬間大電流充放電,但儲電量低,不能驅動車輛長時間的使用;金屬氫化物電池具備大電流充放電能力,安全性好,但是比容量低,體積較大;鋰離子電池的電壓在這幾類電池中最高,比容量高,但它的是安全性、低溫性能差;燃料電池從去年開始走進更多人的視線,能量儲備充足,可快速補充燃料,但成本高,瞬間輸出能力差,致命的缺陷是不能進行能量的回饋,導致驅動的車輛不能只用燃料電池實現剎車時能量的回收。

  目前市場的主流的新能源汽車包括日產聆風、豐田普銳斯、雪佛蘭沃藍達等,當然還有紅得發紫的特斯拉Model S。這四款車無一例外地都采用了鋰電池或鎳氫電池,因此也可以看出,在上述四種動力電池中,鋰電池與鎳氫電池是競爭最為激烈的兩類電池。許多業內人士對功率密度、能量密度、最大容量等參數各有說辭。

  實際上,并非所有的參數都高才是最好的(當然 也不可能實現)??锏轮局赋?,功率密度跟電池的應用領域直接相關,如果用在混合動力車對功率要求較高的領域,必然要求功率密度也較大;如果用在純電動車對 功率要求不高但儲能要求較高的領域,功率密度要求則可以降低一些,但能量密度要夠大??锏轮緩娬{,不論是鎳氫電池還是鋰電池,它的功率密度和能量密度都可 以通過電池設計者根據應用情況進行調整。

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