鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1480次 | 2018年11月23日
新能源汽車電池使用壽命如何
新能源汽車電池知識(shí)
電池是一門非常深的學(xué)科,因?yàn)檫@東西從發(fā)明起便在我們的生活中有著非常非常廣泛的應(yīng)用,比如3C、比如儲(chǔ)能,下文僅從動(dòng)力電池領(lǐng)域做探討。
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新能源汽車電池種類
1、鎳鎘電池和鎳氫電池
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
鎳鎘電池和鎳氫電池雖然性能好于鉛酸電池,但含有重金屬,使用遺棄后對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染。
鎳氫動(dòng)力電池剛剛進(jìn)入成熟期,是目前混合動(dòng)力汽車所用電池體系中唯一被實(shí)際驗(yàn)證并被商業(yè)化、規(guī)?;碾姵伢w系,現(xiàn)有混合動(dòng)力電池99%的市場(chǎng)份額為鎳氫動(dòng)力電池,商業(yè)化的代表是豐田的普銳斯。目前全球主要的汽車動(dòng)力電池廠商主要有日本的PEVE和Sanyo,PEVE占據(jù)全球Hybrid動(dòng)力車用鎳氫電池85%的市場(chǎng)份額,目前主要的商業(yè)化的混合動(dòng)力汽車如豐田的Prius、Alphard和EsTIma,以及本田的Civic,Insight等均采用PEVE的鎳氫動(dòng)力電池組。在我國(guó),長(zhǎng)安杰勛、奇瑞A5、一汽奔騰、通用君悅等品牌轎車已經(jīng)在示范運(yùn)行,他們采用的也都是鎳氫電池,不過(guò)電池主要向國(guó)外采購(gòu),國(guó)內(nèi)鎳氫電池在汽車上的運(yùn)用仍處于研發(fā)匹配階段。
2、鋰電池
因?yàn)殇囯x子動(dòng)力電池有以下優(yōu)點(diǎn):工作電壓高(是鎳鎘電池氫-鎳電池的3倍);比能量大(可達(dá)165WH/kg,是氫鎳電池的3倍);體積??;質(zhì)量輕;循環(huán)壽命長(zhǎng);自放電率低;無(wú)記憶效應(yīng);無(wú)污染等。
當(dāng)前許多知名的汽車制造商都致力于開(kāi)發(fā)動(dòng)力鋰電池汽車,如美國(guó)福特、克萊斯勒,日本豐田、三菱、日產(chǎn)、韓國(guó)現(xiàn)代、法國(guó)Courreges、Ventury等。而國(guó)內(nèi)汽車制造商比亞迪、吉利、奇瑞、力帆、中興等車企也紛紛在自己的混合動(dòng)力和純電動(dòng)汽車中搭載動(dòng)力鋰電池。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
目前阻礙動(dòng)力鋰離子電池發(fā)展的瓶頸是:安全性能和汽車動(dòng)力電池的管理系統(tǒng)。安全性能方面,由于鋰離子動(dòng)力電池具有能量密度大、工作溫度高、工作環(huán)境惡劣等方面的原因,加上以人為本的安全理念,因此,用戶對(duì)電池的安全性提出了非常高的要求。汽車動(dòng)力電池的管理系統(tǒng)方面,由于汽車動(dòng)力電池的工作電壓是12V或24V,而單個(gè)動(dòng)力鋰離子電池的工作電壓是3.7V,因此必須由多個(gè)電池串聯(lián)而提高電壓,但由于電池難以做到完全均一的充放電,因此導(dǎo)致串聯(lián)的多個(gè)電池組內(nèi)的單個(gè)電池會(huì)出現(xiàn)充放電不平衡的狀況,電池會(huì)出現(xiàn)充電不足和過(guò)放電現(xiàn)象,而這種狀況會(huì)導(dǎo)致電池性能的急劇惡化,最終導(dǎo)致整組電池?zé)o法正常工作,甚至報(bào)廢,從而大大影響電池的使用壽命和可靠性能。
3、燃料電池
簡(jiǎn)單地說(shuō),燃料電池(FuelCell)是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進(jìn)燃料電池,電就被奇妙地生產(chǎn)出來(lái)。它從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等,像一個(gè)蓄電池,但實(shí)質(zhì)上它不能“儲(chǔ)電”而是一個(gè)“發(fā)電廠”。
最有望用于汽車的是質(zhì)子交換膜燃料電池。它的工作原理是:將氫氣送到負(fù)極,經(jīng)過(guò)催化劑(鉑)的作用,氫原子中兩個(gè)電子被分離出來(lái),這兩個(gè)電子在正極的吸引下,經(jīng)外部電路產(chǎn)生電流,失去電子的氫離子(質(zhì)子)可穿過(guò)質(zhì)子交換膜(即固體電解質(zhì)),在正極與氧原子和電子重新結(jié)合為水。由于氧可以從空氣中獲得,只要不斷給負(fù)極供應(yīng)氫,并及時(shí)把水(蒸汽)帶走,燃料電池就可以不斷地提供電能。
因?yàn)槿剂想姵刂苯訉⑷剂系幕瘜W(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,中間不經(jīng)過(guò)燃燒過(guò)程,因而不受卡諾循環(huán)的限制。目前燃料電池系統(tǒng)的燃料—電能轉(zhuǎn)換效率在45%~60%,而火力發(fā)電和核電的效率大約在30%~40%。
新能源汽車電池使用壽命
新能源汽車電池壽命大概在6年,電動(dòng)汽車居高不下的售價(jià)主要是因?yàn)閯?dòng)力電池組成本太高,由于每款車的電池容量不盡相同,業(yè)內(nèi)統(tǒng)一用“元/kWh”單位橫向?qū)Ρ炔煌姵亟M的價(jià)格差異。
一個(gè)電池組系統(tǒng)成本包括電池、電池管理系統(tǒng)和含功能元器件、線束、結(jié)構(gòu)件等零部件的pack系統(tǒng)等三部分組成。以特斯拉為例,早期特斯拉Model其電池成本占據(jù)整車的四分之一,使得旗下電動(dòng)汽車就以高價(jià)開(kāi)局。
目前,動(dòng)力電池平均成本為227美元/kwh,約合人民幣1500元/kWh,不過(guò)新能源車目前都有電池質(zhì)保的說(shuō)法,比亞迪提供6年質(zhì)保,其他品牌也同樣都提供幾年質(zhì)保。
新能源汽車電池更換
眾所周知,電動(dòng)汽車的動(dòng)力來(lái)源就是電池,所以電池的重要性跟傳統(tǒng)燃油車的發(fā)動(dòng)機(jī)是一樣的,目前新能源車電池更換平均價(jià)格基本維持在10萬(wàn)左右,購(gòu)買了新能源車的車主很多都將面臨著電池已過(guò)保質(zhì)期的尷尬,換,都能買新車了,不換,車無(wú)法使用,這真的是一道難解的選擇題。