新能源汽车电池种类及占比-新能源汽车电池种类

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  1. 新能源汽车电池三大类是什么?
  2. 现在的新能源汽车有哪些电池
  3. 新能源车用的电池有哪几种,区别在哪里?

现在的电动汽车最重要的自然就是电池,并且现在的车企所使用的电池并不都是同一种,所存在的新能源电池还是有很多种的,下面就一起来看看有哪些。

1、铅酸电池

铅酸电池作为比较成熟的技术,因其成本较低,而且能够高倍率放电,依然是唯一可供大批量生产的电动车用电池。但是铅酸电池的比能量、比功率和能量密度都很低,以此为动力源的电动车不可能拥有良好的车速及续航里程。

新能源汽车电池种类及占比-新能源汽车电池种类
(图片来源网络,侵删)

优点:铅酸电池成本低、低温性好、性价比高;缺点:能量密度低、寿命短、体积大、安全性差。

2、镍镉电池和镍氢电池

镍镉电池(Nickel-cadmium battery,通常简称NiCd,读作"nye-cad")是一种流行的蓄电池。这种电池以氢氧化镍(NiOH)及金属镉(Cd)作为产生电能的化学品。虽然性能好于铅酸电池,但含有重金属,使用遗弃后对环境会造成污染。

优点:镍氢电池成本低、技术成熟、寿命长、耐用;

缺点:能量密度低、体积大、电压低、有电池记忆效应。含有重金属,遗弃后对环境造成污染。

3、磷酸铁锂电池

磷酸铁锂电池也是一种锂电池,其比能量不到钴酸锂电池的一半,但是其安全性高,循环次数能达到2000次,放电稳定,价格便宜,成为车用动力新的选择。

优点:磷酸铁锂离子电池热稳定佳、安全、成本低、寿命长;缺点:能量密度低、怕低温。

新能源汽车电池三大类是什么?

用于新能源汽车的动力电池根据正负极材料特性、电化学成分的不同,常有三种分类方法。

(1)按电解液种类分类

①碱性电池:电解质主要以氢氧化钾水溶液为主的电池,如碱性锌锰电池(俗称碱锰电池或碱性电池)、镉镍电池、氢镍电池等。

②酸性电池:主要以硫酸水溶液为介质的电池,如铅酸电池。

③中性电池:以盐溶液为介质的电池,如锌锰干电池、海水激活电池等。

有机电解液电池:主要以有机溶液为介质的电池,如锂离子电池等。

(2)按工作性质和储存方式分类

①一次电池,又称原电池,即不能再充电使用的电池,如锌锰干电池、锂原电池等。

②二次电池,即可充电电池,如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等。

③燃料电池,活性材料在电池工作时才连续不断地从外部加入电池,如氢氧燃料电池、金属燃料电池等。

④储备电池,储备电池储存时电极板不直接接触电解液,直到电池使用时,才加入电解液,如镁-氯化银电池,又称海水激活电池。

(3)按电池所用正、负极材料分类

①锌系列电池,如锌锰电池、锌银电池等。

②镍系列电池,如镍镉电池、镍氢电池等。

②铅系列电池,如铅酸电池。

④锂系列电池,如锂离子电池、锂聚合物电池和锂硫电池。

⑤二氧化锰系列电池,如锌锰电池、碱锰电池等。

⑥空气(氧气)系列电池,如锌空气电池、铝空气电池等。

现在的新能源汽车有哪些电池

新能源汽车电池三大类是钴酸锂电池、磷酸铁锂电池、镍氢电池。以下是关于新能源汽车的具体说明:1.含义:新能源汽车是指用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、用新型车载动力装置)综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。2.类型:新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。

新能源车用的电池有哪几种,区别在哪里?

现在的新能源汽车有哪些电池分类

现在的新能源汽车有哪些电池分类

新能源汽车现在成为汽车的主流趋势,路上的绿牌车也渐渐多了起来,在新能源汽车上面最重要的部件自然是电池,而现在主流的几种汽车电池你都知道吗?

1、燃料电池

燃料电池(Fuel Cell)是一种非燃烧过程的电化学能转换装置。将氢气(等燃料)和氧气的化学能连续不断地转换为电能。

其工作原理是 H2 在阳极催化剂作用下被氧化成 H+和 e-,H+通过质子交换膜达到正极,与 O2 在阴极反应生成水,e-通过外电路达到阴极,连续不断的反应就产生了电流。

燃料电池虽然带有“电池”二字,却不是传统意义上的储能设备,而是一种发电设备,这是燃料电池与传统电池最大的区别。

2、锂电池

传统的铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池本身技术比较成熟,但它们用在汽车上作为动力电池则存在较大的问题。目前,越来越多的汽车厂家选择用锂电池作为新能源汽车的动力电池。

锂金属电池一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。 锂电池材料构成主要有:正极材料、负极材料、隔膜、电解液。

3、三元锂电池

优点:三元锂离子电池能量密度高、循环寿命长、不惧低温;缺点:高温下稳定不足。

用途:续航里程有要求的纯电动汽车,其是主流方向,适合北方天气,低温时电池更加稳定。

近些年,随着环保、节能减排政策的推行,新能源车得到了空前的发展,并且已经逐渐成长为车市当中的销量新秀。

但对于新能源车,续航、充电和安全是消费者最关心的三个问题,而它们表现的好坏很大程度上取决于电动车的动力来源——电池。

那么,现在市面上新能源车所用的电池有何不同?它们之间的区别又在哪里?哪个更可靠?今天,教授就这几个方面讲讲,看有没你不懂的。

电池的种类有非常多,按类型可以分为化学、物理和生物电池三种;若是按结构来讲,又可以分为蓄电池和燃料电池两大类别。

从类型种类上讲,现在新能源车上所用的电池均属于化学电池,常见的有铅酸、钛酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂、镍钴锰、镍钴铝五种动力电池。

其中,能量密度更高、性能更稳定的磷酸铁锂和三元锂电池,是目前电池市场流通最广的两种电池,也是目前电动车应用最广泛的主流动力源。

因为现在市面上主要流通的是磷酸铁锂和三元锂电池,所以,在接下来我们主要针对这两种电池,解读一下两种电池的区别所在。

两者电池区别在哪里?先说结果,在安全性、使用寿命和制造成本层面,磷酸铁锂电池要比三元锂电池有优势,但在能量密度上,三元锂电池要比磷酸铁锂电池略胜一筹。

能量密度:三元锂电池大于磷酸铁锂电?

能量密度,是评价电池性能优劣的一项重要指标。一般来讲,能量密度越高,单位重量或体积下电池内含有的电能就越高,可为车辆提供的续航里程也就越远。

多说无益,举个例子。打个比方,两块同样重量和大小的矿石,一块含杂质较多,一块杂质少提取成分含量高,那么毫无疑问含量高的会更加值钱。所以,在相同体积下,能量密度越高,存储电能能力越强。

因为固有化学属性,磷酸铁锂电池电压低,能量密度大概在140Wh/kg左右;而三元锂电池电压高,能量密度基本在240kWh/kg。这也就是说,在相同电池重量下,三元锂的能量密度是磷酸铁锂电池能量密度的1.7倍。

目前来说,三元锂电池有NCM523、NCM622和NCM811三种,其中NCM811电池是主流应用电池。鲜为人知的是,这三类电池命名方式均源自正极材料镍钴锰的比例,譬如811电池,正极材料主要是用80%镍、10%钴和10%锰,简单的来说就是在之前的三元锂电池基础上面,将电极的材料变成了8:1:1。

值得注意的是,因为对电池续航要求的不断上升,高镍NCM811是电池发展重点突破方向。而选择它的主要原因是:镍元素含量的升高会促使三元(镍钴锰)正极材料的比容量上升,进一步可扩大电芯的能量密度,而电能存储量会随着能量密度的增大上升。

事实上,在三元锂电池出现之前,NCA电池是新能源车动力源的主流,而经过某机构对NCA和NCM811电池的测试,发现只需要使用5%钴的NCA在性能上要比钴含量10%的NCM811电池更占有优势,但因为镍钴铝电池制作工艺、成本都高,而且技术掌握在日韩企业手里,所以现在国内企业主要研发镍钴锰电池。

安全性:磷酸铁锂电池大于三元锂电?

因为材料原因,磷酸铁锂电池热稳定性是最好的,电热峰值大于350℃,当温度处于500-600℃内部化学成分才会开始分解。但其耐低温性能较差,容量3500mAh的电池,在零下10℃环境中工作,100次充放电循环以后,电池就处于报废状态。

相比较之下,三元锂电池材料不稳定,经常在200度左右就容易发生分解,并且在高温作用下电解液会迅速燃烧,引发连锁反应,甚至引起车辆发生自燃!所以,现在很多搭载三元锂电池的新能源车,都需要加入过温防护和电池管理系统来保护电池。

不过,三元锂电池的低温性能要比磷酸铁锂电池好。在低温状态下,磷酸铁锂电池充放电的下限值为-20℃,而三元锂电池的下限值为-30℃,低温放电性能更好。据测试,在相同低温条件下,三元锂电池的低温续航里程衰减不到15%。

寿命:磷酸铁锂电池大于三元锂电?

电池寿命就是电池在多次完全充放电后的电量衰减,一般电动车电池充满后有效电量衰减到原有80%电量以下就代表需要更换电池,更换标准和手机电池是一样的。

正常来讲,磷酸铁锂电池完全充放电循环次数可达3500次,之后每充放电一次,电量衰减一次,多次衰减后到原有电量的80%以下。换算成时间,每天充放电一次,磷酸铁锂电池将近10年才会开始走向衰减,更换电池。

不同于磷酸铁锂电池,三元锂电池比磷酸铁锂寿命短一些,完全充放电循环超过2000次就会开始出现衰减现象,时间一般是6年左右。不过,通过电池管理等方法可以稍微延长一点电池寿命,但也仅是稍加延缓而已。

当然,电池组的寿命并非是单体电池寿命简单的总和。作为组合体,只有当电池组里面的多个电池单体性能高度一致时,电池组的寿命才能发挥出接近单体电池的水平。

制造成本:三元锂电池大于磷酸铁锂电?

在电池成本上,磷酸铁锂电池也有巨大优势,它没有贵重金属(镍钴金属元素),所以在生产成本上较低。三元锂电池使用了镍钴锰多种材料,并且高镍电池的生产需要比较严格的工艺环境,目前成本比较高。

其次,这些年,锂、钴等金属面临稀缺问题,尤其是金属钴,价格一路飞涨,报价20万元/吨以上。而一吨电解镍的价格,现在也就11万元左右。所以,很多电池企业不得不往811发展,提升镍含量,降低钴含量,进而降低成本。

书归正传,综合电池能量密度、低温性能、安全性、使用寿命以及成本来看,磷酸铁锂电池和三元锂电池是各有优势,但若非要说谁输谁赢,还真的难以下定论。

不过,现在特斯拉已经在研发固态电池了,所以套用理想汽车创始人李想的一句话:磷酸铁锂电池属于大巴,三元锂电池属于乘用车,而固态电池属于未来。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

标签: #电池

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