新能源汽车的电池技术浅聚享游析
栏目:公司动态 发布时间:2023-12-23
 新能源汽车时代拉开大幕,不少人开始考虑买电动汽车。电动汽车和燃油车,外观上区别不大,开起来感觉也差不多,但车壳子里边装的东西,完全是两码事。平时我们爱说汽车有“三大件”:发动机、变速箱、底盘;到了电动车上,“三大件”就变成了:电池、电机、电控,如果再加上底盘,就成了“四大件”。  能到车管所上牌的正规电动汽车,用的都是锂电池。准确地说,是锂离子电池。为啥叫锂离子电池?因为这种电池的充放电过程,

  新能源汽车时代拉开大幕,不少人开始考虑买电动汽车。电动汽车和燃油车,外观上区别不大,开起来感觉也差不多,但车壳子里边装的东西,完全是两码事。平时我们爱说汽车有“三大件”:发动机、变速箱、底盘;到了电动车上,“三大件”就变成了:电池、电机、电控,如果再加上底盘,就成了“四大件”。

  能到车管所上牌的正规电动汽车,用的都是锂电池。准确地说,是锂离子电池。为啥叫锂离子电池?因为这种电池的充放电过程,就是锂离子在正负极之间来回搬家的过程。电池的正负极,就是锂离子的两个家,充电时,锂离子从正极搬到负极里住,放电时,又从负极搬回正极里住。

  锂离子电池,是目前最技术最先进的电池之一。这种电池能量密度高,能存的电就多;循环寿命长,能充放电的次数就多,用的年头也长。现在用在电动汽车上的锂电池,主要是两种:磷酸铁锂电池和三元锂电池。名子一听就让人心慌,瞬间想找出中学化学课本复习一下。算了,化学没学好也没关系,毕竟买电动汽车不用先去答一张化学试卷。简单来说,“磷酸铁锂”、“三元锂”,说的是电池的正极材料。

  这两种东西,都是锂的复合氧化物。磷酸铁锂电池和三元锂电池,不能简单说哪种好,只能说各擅胜场。磷酸铁锂电池胜在寿命长、安全性好、成本低,但能量密度和低温性能稍逊;三元锂电池胜在能量密度大,存电多,但安全性和寿命稍逊。

新能源汽车的电池技术浅聚享游析(图1)

  现在电动汽车都在比赛谁的续航长,所以,能量密度高、存电多的三元锂电池就成了主流。2017年以前,磷酸铁锂电池的份额还高达70%以上,到2018年,三元锂电池的份额就超过磷酸铁锂,现在市面上的这些家用电动汽车,满眼都是三元锂了。都叫三元锂电池,但三元锂跟三元锂也不一样。

  为什么叫三元锂电池?很简单,因为电池的正极材料是三元锂;什么是三元锂?就是有三种元素,和锂拉帮结派,组成了复合氧化物小团伙。说是三元,也不是固定的某三种元素,而是分了门派。现在主要有两个山头:镍钴锰算一个,镍钴铝算一个。

  先说镍钴铝。我国搞镍钴铝(按元素的缩写,业内又称NCA)的时间比较短,这种电池有一些技术壁垒,目前主要是日本和韩国的企业在生产,特斯拉现在用的三元锂电池,就是日本松下提供的镍钴铝电池。国内主流的三元锂电池,是镍钴锰电池(业内简称NCM)。虽然都叫镍钴锰,镍钴锰跟镍钴锰也不一样,不一样的地方,主要是正极材料中,三种东西的比例不一样。

  有心人可能已经留意到,在关于三元锂电池的新闻报道中,经常出现523、622、811的概念,这些数字是什么意思呢?其实也不复杂,说的就是镍、钴、锰所占的比例而已。523,就是镍50%、钴20%、锰30%;622,就是就是镍60%、钴20%、锰20%;811,就是镍80%、钴10%、锰10%;听到这里,估计某些理科没学好的同学又有点儿头大。没关系,听我这个文科生接着娓娓道来。

  如果把三元锂电池拆开来说,主要是四部分:正极、负极、电解液、隔膜。正极和负极就不说了,是个电池都有,小学生都知道是什么意思;电解液好比是公路,锂离子在正负极之间来回搬家,就是通过电解液这条公路;隔膜的原理复杂些,大家只需要知道,这玩意儿是用来隔离正负极的就行,不隔离,不就短路了?

  三元锂电池能存多少电,主要看正极材料。正极材料就是锂离子的家,这个家的房间多,住的锂离子就多,电池的容量就大。而房间多不多,主要就是看镍钴锰这三种东西的比例怎么搭配。简单来说,“三元”中的镍,主要管的是容量;钴,主要管的是寿命(充放电次数);锰,主要管的是稳定。换句话说,镍多,电池容量就大;钴多,电池寿命就长;锰多,电池安全性就好。

  镍用得多,钴和锰的比例必然会减少。电池的寿命和稳定性是不是会受影响?理论上会,但从技术上解决问题也不是不可能,谁知道呢!现在唱主角的无疑就是三元锂电池,而且是“高镍”的三元锂电池。这一方面是政策原因,续航里程长、电池能量密度高的电动汽车,能拿到的财政补贴就多;另一方面是各汽车厂商要抢风头,搞续航里程竞赛,好像谁家的车续航长,谁家的技术就先进。

  再过几年,就要看固态锂离子电池了。固态锂电池,电解质由液体变成了固体,电容量大、充电速度快,又没有电解液泄漏起火的风险,可谓理想的动力电池。全球已经有几家公司推出了固态电池的原型电池,也许三五年之内,这种电池就会异军突起。

  2019年刚过去一个月,我们从过去的一个月里面抽出一些趋势来探讨下2019年整年在新能源汽车、智能网联和一些新的商业模式的一些事情。 1)高端的新能源汽车开始需求不足 在刚刚过去的一年里,特斯拉通过Model3 的上量带动了一波增量,几乎把美国市场的新能源汽车的销量拉高了80%,其他新能源车只能望其项背。从七月份开始的上量,到12月份完全主宰了市场,压得只有差异化很大的Prius Prime、Honda Clarity才有一席之地。 而到了1月份,我们看到了消费端的问题,特斯拉开始步入7500美金退税的门槛,这里有两重意味: 之前的Q4,三个月的冲刺是需求的集中释放 在线万美金的车之前

  形势预测 /

  随着生活节奏的加快,越来越多人希望纯 电动车 能实现“充电几分钟,能跑一整天”的愿望,于是 快充 技术顺应而生。但对于纯电动车充电越快越好还是需要打上一个问号的。   快充顾名思义就是极短时间内将电池充满。但是多长时间充满算是快充呢?如今市面上的纯电动车,例如 特斯拉 超级充电桩大约半小时能充80%的电量,比亚迪E6快充只需2小时,荣威E50快充也仅需1.5小时等等,那么可以暂时将快充定义为2小时以内的充电技术。   不要经常使用快充 相对于充电6小时左右的慢充,快充具有绝对优势,那是否意味着就可以放弃慢充了?当然不是!快充对于电池的质量要求很高,而且大电流下电池的反应条件过于苛刻剧烈,偏离平衡态较远,对于电池

  此电路自动对 电池 进行修复。使用时,将电源VCC接开关电源的+12V,将A、B两点分别接到电池的正、负极(可用专用电池盒,也可自制电池盒将电池接入电路),加电后让电路自动间歇工作对 电池 进行大电流间歇“冲击”,逐步激活“休眠”状态的电池。如果原电池正常充电时充不进电,则当LEDI闪亮时,电池基本上被激活了;如果原电池内部有短路,则经过适当时间的大电流冲击,当LED2闪亮时,则电池基本恢复正常。由于大电流“冲击”时间较短(本电路设计为约200ms),间歇时间足够长(约lOs),因此电池不会发热,也不会受到伤害。电路由一块LM555集成块以及Rl、R2、Dl、C2构成一多谐振荡器.LM555的③脚输出高电平较窄(约200ms)低电

  自修复电路设计方案 /

  昨日,国务院常务会议决定,自2014年9月1日至2017年底,对获得许可在中国境内销售(包括进口)的纯电动以及符合条件的插电式(含增程式)混合动力、燃料电池三类新能源汽车,免征车辆购置税。有关部门要抓紧制定公布车型目录,让更多人选择绿色出行,为可持续发展增添能量。消息一出,一家新能源汽车的市场部一片欢腾,“政策太给力了。”     此外,据知情人士透露,其他配套政策正在会签中,如充电站补贴政策等也将于近期出台。     近年来,中国车企纷纷推出新能源汽车车型,如比亚迪推出E6、秦等纯电动车车型,并与奔驰合资生产的纯电动车腾势,而宇通客车则有插电式混合动力客车和纯电动客车,且收获相当的市场份额和口碑。     “

  据外媒报道,戴姆勒卡车投资了以色列电池技术初创企业——StoreDot公司,后者致力于研发电动车的电池快充技术,使其充电时间(约5分钟)与内燃机车的加油时间相差无几。 StoreDot公司于近期完成了一笔融资活动,共募得资金6000万美元,其中戴姆勒卡车占了较大比重,以色列及中国的数家银行也参与了该融资活动。StoreDot的投资商还包括三星创司(Samsung Ventures)。此外,戴姆勒公司计划推出一款新型电动车。StoreDot位于以色列的特拉维夫(Tel Aviv),该公司于今年初引入了一款电池样品,能够在5分钟内为电动车充满电,使其续航里程数达到300英里以上。 戴姆勒商用车业务负责人Martin Daum在一份

  据外媒报道,德国汽车巨头们以及绝大部分其它车企都已纷纷将重心转向 锂离子电池 ,但 戴姆勒 则坚持两面押注:既研发锂离子电池技术又不放弃 燃料电池 技术的研发。   戴姆勒去年在法兰克福车展上推出了量产型奔驰GLC F-Cell跨界车。该车是一款混合动力车,搭载了氢燃料电池和锂离子电池,但主要的能量源为氢燃料电池。     戴姆勒预计到2025年,电动汽车销量将占其全球汽车销量的25%。但为什么又要投资燃料电池呢?戴姆勒掌管研发部的董事会成员Ola Kaellenius说道:“我们首先将扩大电动汽车的生产规模,同时也将继续研发燃料电池技术,一旦市场转向燃料电池,我们也提前做好了这个准备。”   奔驰F-Cell在美国市场的前景

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