-鎳氫電池更重視充放電控制

鎳氫電池是繼鋰離子電池之后的又一主流電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力鋰電池。例如，以豐田普銳斯為代表的很多混合動(dòng)力汽車(chē)都選擇電池作為儲(chǔ)能元件。它的能量密度與普通鋰離子電池相差不遠(yuǎn)，約為70-100wh/kg。但是，由于單電池電壓只有1.2v，是鋰離子電池的1/3，所以當(dāng)所需電壓一按時(shí)，其電池組體積大于鋰離子電池。

與鋰離子電池相同，鎳氫電池也要電池處理系統(tǒng)，但它更重視電池的充放電。造成這種差異的重要原因是鎳氫電池具有記憶效應(yīng)，即電池容量在充放電周期內(nèi)會(huì)下降，而過(guò)充或過(guò)放電，可能會(huì)新增電池容量損失(鋰離子電池這一特性可以忽略不計(jì))。因此，關(guān)于制造商而言，鎳氫電池控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是為了主動(dòng)防止過(guò)度充放電。例如，電池的充放電間隔被人為地控制在總?cè)萘康囊欢ò俜直葍?nèi)，以降低容量衰減率。

-燃料動(dòng)力電池是未來(lái)汽車(chē)的理想動(dòng)力

燃料動(dòng)力電池并不是一個(gè)真正的電池，也不是一個(gè)發(fā)電的大型系統(tǒng)。由于其能量轉(zhuǎn)換效率高、無(wú)污染、壽命長(zhǎng)、工作平穩(wěn)等特點(diǎn)，被業(yè)界公認(rèn)為未來(lái)汽車(chē)的最佳動(dòng)力源。簡(jiǎn)而言之，燃料動(dòng)力電池是一種通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，這種能量重要來(lái)自于燃料和氧化劑的持續(xù)供應(yīng)。

從理論上講，燃料動(dòng)力電池可以使用多種不同類(lèi)型的燃料，甚至是傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)，但只有其中的氫和氧化劑中的氧才能真正實(shí)現(xiàn)電化學(xué)反應(yīng)，所以氫燃料動(dòng)力電池現(xiàn)在是燃料動(dòng)力電池研究的核心。

在當(dāng)今的商業(yè)世界，燃料動(dòng)力電池汽車(chē)已經(jīng)不遠(yuǎn)了。據(jù)報(bào)道，全球首款量產(chǎn)燃料動(dòng)力電池汽車(chē)豐田FCV將于明年三月在日本上市。車(chē)輛裝備有兩個(gè)70MPa高壓燃料堆，輸出功率為122Ps(90kW)和最大射程為700公里(jjc08)。此外，它只需3分鐘就能加滿(mǎn)油，比傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)快得多。現(xiàn)在在日本已經(jīng)制定了各種相關(guān)的政策，但何時(shí)能在國(guó)內(nèi)可用還不得而知，只能等待一段時(shí)間。

■物理電池

脫離上下文的物理電池，是指依靠物理變化來(lái)供應(yīng)、儲(chǔ)存電池的一般名稱(chēng)，如超級(jí)電容、飛輪電池都?xì)w屬于物理電池的氏族成員。

-超級(jí)電容功率密度高，電池容量小

超級(jí)電容是介于傳統(tǒng)電容和電池之間的一種電源元件。它重要依靠雙電層和氧化還原假電容電荷來(lái)儲(chǔ)存電能，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此被歸為物理電池領(lǐng)域。與以前介紹的化學(xué)電池相比，超級(jí)電容器有三個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)。首先，它們可以反復(fù)充放電幾十萬(wàn)次(傳統(tǒng)的化學(xué)電池只要幾百到幾千次)，它們的壽命比化學(xué)電池要長(zhǎng)得多。其次，超級(jí)電容在充放電時(shí)具有很高的功率密度，可以在瞬間釋放大量電能，滿(mǎn)足汽車(chē)日益廣泛的用電需求。三是經(jīng)營(yíng)環(huán)境的適應(yīng)性較好。當(dāng)室外一般溫度為-40℃-65℃時(shí)，電池可以穩(wěn)定正常工作(常規(guī)電池一般為-20℃~60℃)。

當(dāng)然，假如有優(yōu)勢(shì)，就會(huì)有不足。低能量密度是制約超電容器發(fā)展的重要瓶頸。因此，目前重要用于車(chē)輛發(fā)射系統(tǒng)、特種和少量公共交通車(chē)輛。

-飛輪電池現(xiàn)在只作為輔助電池使用

飛輪電池是20世紀(jì)90年代提出的一種新概念電池，也是一種物理電池。簡(jiǎn)而言之，它使用了類(lèi)似的原理痙攣能量當(dāng)fl