作业帮新能源汽车电池技术的瓶颈在哪
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/07 22:49:54
新能源汽车电池技术的瓶颈在哪
新能源汽车电池技术的瓶颈在哪
新能源汽车电池技术的瓶颈在哪
锂电池第一价格贵,锂算是稀有金属,价格降不下来,也就没法大量普及,手机上一小块还能行,做动力锂也只是在小规模内还行,也就是电动工具上,电动汽车的大规模应用纯粹扯淡,而且电动工具上主导的还是镍镉电池.
第二电池性能,锂电池在各方面性能都很好,电容量大,充电接受率高,支持快速充电（普通锂电池最大支持2C,动力锂电池就更高了）但是有个致命弱点,就是过充过放性能不好,锂电一次过充过放就能永久降低性能,一次严重的过充过放就能报废,这就是为什么要开发磷酸铁锂,磷酸铁锂比锂离子电池要耐过充过放,但是很明显电池容量降低,动力磷酸铁锂电池就比容量锂电池容量小的多,打个比方,18650容量锂电一般是2400mAH左右,最高见到过2800mAH,磷酸铁锂动力电池一般是1300mAH,最大也才1500mAH,容量差距快一半了.
第三电池组管理落后,因为锂电池过充过放性能垃圾,而电池组放电有个特点就是,不均衡,有些电池放电完了,而有的还没放完,继续放电就会造成某些电池过放,甚至反极,降低容量,容量降低,那么在下一次放电这种差距就会越来越大,所以电池在出厂的时候要配组,尽量把容量一致的放在一起,但是使用环境还是有细微差距,比如温度,位置,电压,电池性能等等都会造成差距变大,最后是个别电池失效导致整组报废.现在关键的是要管理电池组放电,比如各种均衡器,来拉平单个电池,但是这种均衡是很复杂的,目前还没有好的解决方案,不惜成本也许可以做到,但是仅限于实验室.电池组均衡是世界级的难题!
第四充电,锂电池支持快速充电,尤其是动力锂电池,但是没有快速电源,用普通的220V充电的话,电流大的惊人,以亚迪E6纯电动汽车为例,电池类型为磷酸铁钴锂电池,配置电池容量200Ah,标称电压316.8V（相当于96只充电电压3.3V左右的磷酸铁钴锂电池单体串联电压）.正常的1C速度,用220V电压时高压侧的电流就是287A,想快速充电比如2C,3C,电流还要翻倍,3C就是861A,什么线可以承受?如果做慢速0.1C充电就是28.7A的电流,好吧你把车停在自己车库,插上充电器慢充,10小时满,电流也还有近30A,你家电线需要改造,小区内多几个电动车,就要整体改造了,所以需要专用充电站,使用高压进行快速充电,比如1Kv,这时电流就能降低到63A,3C速率是189A,加上是专用的充电站所以无影响,但是成本极高,需要专业人员来给你插头,这可不是家用220V想插就插,高电压大电流,需要经过培训的人员才能接线,高压对汽车本身和充电器都是一种考验~~~
电动车行驶的时候放电速率一般不高,很难超过1C,比如一辆车充满电可以跑200公里,你可以在一个小时内把电用完,跑够200公里?电动车使用动力锂电就是为了快速充电,因为动力电池充放电速率都很高,3C速率可以在15分钟内充80%,普通电池不支持这种高速率充电~~~
以上4大问题,锂电池过充过放性能可以提升,电池组的管理也就不突出了,那么还有充电问题,解决充电了就要解决价格,反正是困难重重,国外目前还都是在实验室,还都在试水阶段,现在国内遍地都是锂电池厂生产磷酸铁锂,给谁用?纯粹的泡沫!
能解决实际问题就是燃料电池,相对来说,燃料的能量比还是高于普通化学电池,就是现在还不成熟,不能大规模商用~~~~