鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:872次 | 2021年08月26日
新能源汽車中動(dòng)力鋰電池的使用
動(dòng)力鋰離子電池是目前混合動(dòng)力汽車運(yùn)用最廣泛的電池,缺了它,很多汽車的供電就會(huì)中斷。就像它的含義相同:動(dòng)力鋰離子電池即為工具供應(yīng)動(dòng)力來(lái)源的電源,多指為電動(dòng)汽車、電動(dòng)列車、電動(dòng)自行車、高爾夫球車供應(yīng)動(dòng)力的蓄電池。
一、車用動(dòng)力鋰離子電池的緊要指標(biāo)
評(píng)價(jià)混合動(dòng)力汽車車用動(dòng)力鋰離子電池技術(shù)的指標(biāo)緊要有以下幾點(diǎn):
(1)質(zhì)量比功率(W/kg):電池的質(zhì)量比功率代表每千克質(zhì)量的電池能供應(yīng)的功率。它的大小決定電池所能輸出的最大功率,標(biāo)志著汽車的加速性能和最高車速,對(duì)電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能等有筆直影響。在混合動(dòng)力汽車中,電池的比功率是最關(guān)鍵的因素,因?yàn)殡姵氐碾姾谋M后可以在內(nèi)燃機(jī)工況下重新進(jìn)行充電。
(2)質(zhì)量比能量(Wh/kg):標(biāo)志著純電動(dòng)模式下的續(xù)駛能力。
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%
(3)循環(huán)次數(shù):動(dòng)力鋰離子電池的工作是一個(gè)不斷充電-放電-充電-放電的循環(huán)過(guò)程,每充電和放電一次,動(dòng)力鋰離子電池中的化學(xué)物質(zhì)就要發(fā)生一次可逆性的化學(xué)反應(yīng)。隨著充電和放電次數(shù)的新增,動(dòng)力鋰離子電池中的化學(xué)活性物質(zhì)會(huì)發(fā)生老化,逐漸削弱其化學(xué)功能,降低動(dòng)力鋰離子電池的充電和放電的效率,最后部分或完全喪失其充電和放電功能。動(dòng)力鋰離子電池的工作循環(huán)次數(shù)是掂量動(dòng)力鋰離子電池壽命的緊要指標(biāo),對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的使用有筆直影響。
(4)成本:電池的成本與電池的新技術(shù)含量、材料、制作辦法和加工規(guī)模有關(guān),目前新開(kāi)發(fā)的高比功率的動(dòng)力鋰離子電池成本較高。
二、對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的要求
動(dòng)力鋰離子電池一般指具有較高的容量和輸出功率能力,可用作電動(dòng)汽車、輛驅(qū)動(dòng)電源的兩次電池。一般情況下,混合動(dòng)力汽車車用動(dòng)力鋰離子電池進(jìn)行的是頻繁、淺度的充放電循環(huán)。在充放電過(guò)程中,電壓、電流可能有較大的變化。針對(duì)這種使用特點(diǎn),混合動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)電池有以下、特別要求:
(1)大功率充放電能力:質(zhì)量比功率和體積比功率是掂量蓄電池快速充放電能力的指標(biāo),相對(duì)、于比能量要求,混合動(dòng)力汽車比較功率要求更高。
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
(2)充放電效率:動(dòng)力鋰離子電池中能量的循環(huán)非得經(jīng)過(guò)充電-放電-充電的循環(huán),高的充放電效率對(duì)保證整車效率具有至關(guān)緊要的用途。
(3)相對(duì)穩(wěn)定性:動(dòng)力鋰離子電池應(yīng)該在快速充放電和充放電過(guò)程變工況的條件下保持性能的相對(duì)穩(wěn)定,使其在動(dòng)力系統(tǒng)使用條件下能達(dá)到足夠的充放電循環(huán)次數(shù)。
隨著人類環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng),石油資源逐年減少,油價(jià)逐步攀升,降低汽車污染和節(jié)約能源已成為世界各國(guó)政府面對(duì)的嚴(yán)峻問(wèn)題。蓄電池技術(shù)和氫氣的制取、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、成本等嚴(yán)重制約了電動(dòng)汽車和燃料動(dòng)力鋰電池汽車的發(fā)展,因而混合動(dòng)力汽車應(yīng)運(yùn)而生。在混合動(dòng)力汽車中,由于采用了高功率的能源儲(chǔ)存裝置(蓄電池、超級(jí)電容等)能向汽車供應(yīng)瞬時(shí)的能量而可減小發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸,提高效率,降低排放和燃油消耗,且可在進(jìn)行制動(dòng)和減速時(shí)回收能量。鉛酸蓄電池質(zhì)量重,不能快充深放,循環(huán)壽命短;鋰離子電池具有大電流性能差,價(jià)格高和安全性問(wèn)題,目前還不適于混合動(dòng)力汽車的發(fā)展。鎳氫電池具有高比功率、電流充放電大、無(wú)污染、安全性能好等特點(diǎn),廣泛使用在混合動(dòng)力汽車上。
廣義上說(shuō),混合動(dòng)力汽車是指擁有至少兩種動(dòng)力源,使用其中一種或多種動(dòng)力源供應(yīng)部分或者全部動(dòng)力的車輛。但是,在目前實(shí)際生活中,混合動(dòng)力汽車多半采用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源,通過(guò)混合使用熱能和電力兩套系統(tǒng)開(kāi)動(dòng)汽車。使用的內(nèi)燃機(jī)既有柴油機(jī)又有汽油機(jī),因此可以使用傳統(tǒng)汽油或者柴油,也有的發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)改造使用其他替代燃料,例如壓縮天然氣、丙烷和乙醇燃料等。使用的電動(dòng)力系統(tǒng)中包括高效強(qiáng)化的電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和蓄電池。蓄電池目前使用的有鉛酸蓄電池、鎳錳氫電池和鋰離子電池,未來(lái)應(yīng)當(dāng)還能使用氫燃料動(dòng)力鋰電池。