【電車資源 用車頻道】眾多周知，傳統(tǒng)燃油汽車有三大件，即發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、底盤，這幾個(gè)核心部件決定了一輛汽車的性能和質(zhì)量。無獨(dú)有偶，如今的純電動(dòng)車也有所謂的三大件，它們是動(dòng)力電池、電驅(qū)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)，其中動(dòng)力電池?zé)o疑是消費(fèi)者最關(guān)注的零部件，畢竟動(dòng)力電池的質(zhì)量、安全、性能以及可靠性，都直接關(guān)系到純電動(dòng)車的使用體驗(yàn)。特別是今年以來頻頻發(fā)生的電動(dòng)車自燃事件，更是讓動(dòng)力電池成為自燃事件討論的焦點(diǎn)。
當(dāng)然，近幾年純電動(dòng)汽車的市場(chǎng)占有率和用戶接受度確實(shí)是越來越高，不過目前大部分消費(fèi)者對(duì)動(dòng)力電池的知識(shí)仍然知之甚少。所以，今天我們就來聊聊動(dòng)力電池的那些事，了解一下它們的分類以及各自的特點(diǎn)。
● 動(dòng)力電池（蓄電池）的結(jié)構(gòu)組成
目前市面上的純電動(dòng)車型幾乎都采用蓄電池作為動(dòng)力電池，因此我們不妨對(duì)蓄電池的結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析。動(dòng)力電池是由數(shù)個(gè)電池單體、CSC信息采集系統(tǒng)、電池管理控制單元（BMU）、電池高壓分配單元、冷卻系統(tǒng)等組成。
電池單體是構(gòu)成蓄電池的最小單元，由正極、負(fù)極、有機(jī)電解液等組成。而電池模組是由數(shù)個(gè)電池單體并聯(lián)在一起，通過將數(shù)個(gè)電池組串聯(lián)在一起組成一個(gè)電池單元，再將由數(shù)個(gè)電池單元串聯(lián)在一起，就能構(gòu)成動(dòng)力電池的總成。而目前市面上的動(dòng)力電池裝車量主要由三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池提供，所以下面我們來重點(diǎn)講解這兩種類型的動(dòng)力電池。
● 什么是三元鋰電池
三元鋰電池，又稱三元聚合物電池，這種鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳或者鎳鈷鋁三元正極材料的鋰離子電池。以最新的動(dòng)力電池裝車量數(shù)據(jù)來看，2019年1-11月，三元電池累計(jì)裝車量占總裝車量的68.1%，擁有最高的市場(chǎng)份額。而三元鋰電池之所以受到眾多車企的青睞，主要是得益于三元鋰電池的能量密度較高，能量密度越大，就意味著動(dòng)力電池的單位體積或重量?jī)?nèi)存儲(chǔ)的電量越多。
一般來說，電池的能量密度越高，純電動(dòng)車的續(xù)航能力就越高，因此對(duì)于追求極力追求長(zhǎng)續(xù)航里程的新能源車企來說，三元鋰電池的續(xù)航優(yōu)勢(shì)非常有吸引力。同時(shí)，三元鋰電池在抗低溫性能上也有一定的優(yōu)勢(shì)，在同樣的低溫條件下，相比其它類型的電池，三元鋰電池的冬季電量衰減更小，更適合寒冬的北方地區(qū)。
而三元鋰電池的缺點(diǎn)是穩(wěn)定性較差，當(dāng)溫度達(dá)到250-350℃時(shí)容易熱失控，在快速充電過程中存在較高的自燃風(fēng)險(xiǎn)，因此三元鋰電池對(duì)散熱性能的要求很苛刻，這對(duì)于BMS電池管理系統(tǒng)也有更高的技術(shù)要求。
● 什么是磷酸鐵鋰電池
磷酸鐵鋰電池是用磷酸鐵鋰作為正極材料的鋰離子電池，它的最大優(yōu)勢(shì)是安全性高。目前磷酸鐵鋰電池的熱穩(wěn)定性是最好的，熱失控溫度普遍在500度以上，電池自燃的風(fēng)險(xiǎn)很低。其次，磷酸鐵鋰電池的循環(huán)壽命也比較長(zhǎng)，充放電循環(huán)次數(shù)大于3500次后才會(huì)開始衰減，相當(dāng)于可以用10年之久。除此之外， 磷酸鐵鋰電池的價(jià)格也有一定優(yōu)勢(shì)。
不過，由于磷酸鐵鋰電池的能量密度不如三元鋰電池高，目前前者的能量密度平均為130-140Wh/kg，三元鋰電池平均為160Wh/kg，因此在續(xù)航方面很難與三元鋰電池相提并論，這也是為什么采用磷酸鐵鋰電池的純電動(dòng)車少的原因。但隨著新能源補(bǔ)貼退坡，甚至補(bǔ)貼全面取消，憑借著價(jià)格優(yōu)勢(shì)，磷酸鐵鋰電池或?qū)⒅匦箩绕?，而?019年1-11月磷酸鐵鋰電池累計(jì)裝車量占總裝車量29.5%。
● 什么是氫燃料電池
相比蓄電池，目前十分小眾的氫燃料電池是真正意義上“零排放”的清潔能源，它將氫氣和氧氣的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電裝置?；驹砭褪请娊馑哪娣磻?yīng)，把氫和氧分別供給陰極和陽極，氫通過陰極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)后，放出電子通過外部的負(fù)載到達(dá)陽極，只會(huì)產(chǎn)生水和熱。
可以說，氫燃料電池的優(yōu)勢(shì)不僅僅體現(xiàn)在電池能量轉(zhuǎn)換效率高，而且無污染、無噪聲。而從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來看，氫燃料電池必將是未來動(dòng)力電池行業(yè)的一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向。好比說，最近現(xiàn)代汽車就公布了一個(gè)“2025戰(zhàn)略”，除了要擴(kuò)大純電動(dòng)車銷量，氫燃料電動(dòng)車也在其銷量規(guī)劃中。此外，像豐田、本田等知名車企也在積極推動(dòng)氫燃料電池技術(shù)的發(fā)展。
但現(xiàn)階段而言，氫燃料電動(dòng)車的許多問題仍然得不到有效解決，最主要的原因是氫氣儲(chǔ)存不便，同時(shí)目前的造價(jià)成本也過高。
● 總結(jié)：
目前這幾種動(dòng)力電池都有各自的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，現(xiàn)階段來看，在充電體驗(yàn)不夠愉悅的情況下，續(xù)航里程依然是電池最關(guān)鍵的一個(gè)性能指標(biāo)，因此三元鋰電池還將是純電動(dòng)車市場(chǎng)的主流應(yīng)用。最后再問一句，那些購買了純電動(dòng)汽車的消費(fèi)者們，您們知道自己的電動(dòng)車采用了哪種類型的動(dòng)力電池嗎？
文章來源：電車資源網(wǎng)www.evpartner.com
聯(lián)系客服
