鋰離子電池特性

(1)電壓平臺

鋰離子電池由于采用的正負(fù)極材料不同，其單體電池的工作電壓范圍為3.7~4V，其中應(yīng)用規(guī)模較大的磷酸鐵鋰單體電池工作電壓為3.2V，是鎳氫電池的3倍、鉛酸電池的2倍。

(2)比能量大

當(dāng)前乘用車鋰離子動力鋰電池的能量密度接近200Wh/kg，預(yù)計2020年達(dá)到300Wh/kg。

(3)電池壽命短

由于電化學(xué)材料特性的制約，鋰離子電池的循環(huán)次數(shù)沒有取得突破，以磷酸鐵鋰為例，單體電池循環(huán)次數(shù)可以達(dá)到2000次以上，成組后僅為1000次以上。無法滿足公交運行8年期限的要求。

(4)對環(huán)境影響較大

鋰離子電池采用輕金屬鋰，盡管不含汞、鉛等有害重金屬，被認(rèn)為是綠色電池，對環(huán)境污染較小。但實際上由于其正負(fù)極材料、電解液包含鎳、錳等金屬物，美國已經(jīng)將鋰離子電池歸類為一種包含易燃、浸出毒性、腐蝕性、反應(yīng)性等有毒有害性的電池，是目前各類電池中包含毒性物質(zhì)最多的電池，并且因為其回收再利用的工藝較為復(fù)雜導(dǎo)致成本較高，因此目前的回收再利用率不高，廢棄的電池對環(huán)境影響較大。

(5)成本依然較高

鋰離子電池初期購置成本高，以目前公交車用動力鋰電池主流產(chǎn)品磷酸鐵鋰離子電池為例，價格大約在2500元/kWh，隨著電動汽車的普及，有望在2020年降低到1000元/kWh以下。由于單體電池成組后循環(huán)次數(shù)的制約，公交車通常在3年左右即要更換電池，運營單位成本壓力較大。

(6)對電網(wǎng)影響較大

首先大規(guī)模應(yīng)用純電動汽車，由于充電需求較大，充電設(shè)備對電網(wǎng)的諧波干擾將會凸顯，影響電網(wǎng)的供電質(zhì)量;其次，在快充時，由于是大倍率充電，因此充電功率較高(乘用車在50kW、客車在150~250kW左右)，對電網(wǎng)的負(fù)荷沖擊較大。