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电动汽车用动力蓄电池与一般启动用蓄电池有何不同

   日期:2021-03-22     浏览:1074    
核心提示:目前市场上主流技术仍以铅酸电池技术、镍氢电池技术、燃料电池技术、锂电池技术为主。

一、材质不同,动力电池极板多是铅钙合金的,启动用蓄电池多是铅锑合金的。

二、放电时间不同,动力电池能小电流放电几个小时,放电深度很深。启动蓄电池放电时间很短,

但是运行很大的放电电流,几百安培。

三、电解液浓度不同,为了跑的更远,很多人把动力电池电解液浓度提高到1.31,其实这样电池非常容易硫化,使极板失去活性。启动蓄电池的电解液标准浓度是1.28,在这个浓度下能够获得较大的放电电流,使汽车容易启动。

一、材质不同,动力电池极板多是铅钙合金的,启动用蓄电池多是铅锑合金的。

二、放电时间不同,动力电池能小电流放电几个小时,放电深度很深。启动蓄电池放电时间很短,

一、性质不同

在都是新电池的情况下,用放电仪测试电池容量,一般动力电池的容量在1000-1500mAh左右;而普通电池的容量在2000mAh以上,有的能到3400mAh。

三、放电功率不同

一颗4200mAh的动力电池可以在短短几分钟内将电量放光,但是普通电池完全做不到,因此普通电池的放电能力完全无法与动力电池相比。动力电池与普通电池最大的差别,在于其放电功率大,比能量高。由于动力型电池主要用途为车用能源供给,所以相较于普通电池要有更高的放电功率

四、应用不同

为电动汽车提供驱动动力的电池被称为动力电池,包括传统的铅酸电池、镍氢电池以及新兴的锂离子动力电锂电池,分为功率型动力电池(混合动力汽车)以及能量型动力电池(纯电动汽车);手机、笔记本电脑等消费电子产品使用的锂电池一般统称为锂电池,以区别于电动汽车用的动力电池。

动力电池现有主要种类

目前市场上主流技术仍以铅酸电池技术、镍氢电池技术、燃料电池技术、锂电池技术为主。

铅酸蓄电池

铅酸蓄电池的应用历史最长,技术最为成熟,是成本、售价最低廉的蓄电池,已实现大批量生产。其中阀控式密封铅酸蓄电池(VRLA)一度成为重要的车用动力电池,应用在众多欧美汽车公司开发的EV和HEV上,例如通用在20世纪80年代和90年代分别开发出的Saturn和EVI电动汽车等。

但是,铅酸电池的比能量较低,续航时间短,自放电率高,循环寿命低;其主要原料铅的重量大,而且在生产和回收过程中可能产生重金属的环境污染。所以,目前铅酸电池主要用于汽车启动时的点火装置,以及电动自行车等小型设备。

镍氢电池

镍氢(Ni/MH)电池具有良好的耐过充、过放能力,不存在重金属污染问题,而且在工作过程中不会出现电解液增减现象,可以实现密封设计、免维护。与铅酸电池和镍镉电池相比,镍氢电池具有较高的比能量、比功率及循环寿命。

其缺点是电池具有的记忆效应较差,而且随着充放电循环的进行,贮氢合金逐渐失去催化能力,电池内压会逐渐升高,影响到电池的使用。此外,镍金属昂贵的价格,也导致成本较高。

在关键材料上,镍氢电池主要由正极、负极、隔膜和电解质构成,正极为镍电极(Ni(OH)2);负极一般采用金属氢化物(MH);电解质主要为液体,主要成份是氢氧化钾(KOH)。目前镍氢电池的研究重点主要在正、负极材料上,其技术研发相比较成熟。

车用镍氢电池已实现了批量生产和使用,是混合动力汽车研制中应用最多的车载电池类型。最典型的代表即目前混合动力汽车量产规模最大的丰田Prius。丰田与松下合资成立的PEVE公司是目前世界最大的镍氢动力电池制造商。

如今镍氢电池现阶段已经退出主流动力电池行列,那么为何丰田还会固执己见的坚守镍氢电池的阵营呢?

这就不得不说到镍氢电池最大的优势:超强的耐用性!

曾经美国著名的汽车媒体《消费者报告》对一台使用了十年后的第一代普锐斯进行了对比测试。测试结果显示,采用镍氢电池的第一代普锐斯车型在经过了10年行驶33万公里之后,将其与新车时的数据对比,无论是在油耗性能还是在动力性能都保持在同一水平,说明混动系统和镍氢电池组仍然工作正常。

此外,即便在使用十年跑了33万公里之后,这辆第一代普锐斯其镍氢电池组从未发生过问题,人们十年前所质疑因电池容量衰减将大幅影响油耗和动力性能的情况也没有出现。由此看来,一向严谨保守的日本人对于镍氢电池的钟爱确实有其独到的原因。

燃料电池

燃料电池是一种将存在于燃料与氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别送进燃料电池,电就被生产出来。它从外表上看有正负极和电解质等,像一个蓄电池,但实质上它不能“储电”而是一个“发电厂”。

和普通化学电池相比,燃料电池可以补充燃料,通常是补充氢气。一些燃料电池能使用甲烷和汽油作为燃料,但通常是限制在电厂和叉车等工业领域使用。氢燃料电池基本原理是电解水的逆反应,把氢和氧分别供给阳极和阴极,氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后,放出电子通过外部的负载到达阴极。

氢燃料电池的工作原理是:将氢气送到燃料电池的阳极板(负极),经过催化剂(铂)的作用,氢原子中的一个电子被分离出来,失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板(正极),而电子是不能通过质子交换膜的,这个电子,只能经外部电路,到达燃料电池阴极板,从而在外电路中产生电流。

电子到达阴极板后,与氧原子和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧,可以从空气中获得,因此只要不断地给阳极板供应氢,给阴极板供应空气,并及时把水蒸气带走,就可以不断地提供电能。

燃料电池发出的电,经逆变器、控制器等装置,给电动机供电,再经传动系统、驱动桥等带动车轮转动,就可使车辆在路上行驶。与传统汽车相比,燃料电池车能量转化效率高达60~80%,为内燃机的2~3倍。

燃料电池的燃料是氢和氧,生成物是清洁的水,它本身工作不产生一氧化碳和二氧化碳,也没有硫和微粒排出。因此,氢燃料电池汽车是真正意义上的零排放、零污染的车,氢燃料是完美的汽车能源!

 
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