电动轿车当今可用的一些电池类型

热度:Loading...   日期:16-09-02, 10:33 AM   来源:陆地方舟集团   
电动轿车当今可用的一些电池类型?
1.深循环铅酸电池

现在大多数电动汽车装用的是深循环铅酸电池,最常见的制造商是Trojan、U.S.Battery、Alco.Deka.Exide和GNB。深循环电池铅板高,专为深度放电循环设计。它们寿命周期为400~800个循环。用于内燃机汽车的普通电池不适合在电动汽车中使用,30个循环周期后就不能再用了。

2.水平铅酸电池

位于美国得克萨斯州奥斯汀的美国电源( Electrosource)公司开发的水平铅酸电池最近在测试当中e,一次充电的续驶里程达到了llOmile o为了开发这种电池,美国电源公司(Elec—trosource)发明了一项专利,将铅喷敷在玻璃纤维丝上,然后编织成电池极板。这使得电池拥有更大的比功率,更长的循环寿命,深放电而不退化,可快速充电和比能量高等性台旨。这种电池是免维护密封的。

3.镍镉/镍铁电池

另一种类型的电池是镍镉( Ni-Cd)和镍铁(Ni-Fe)电池。一些日本和欧洲公司生产的电动汽车上使用了镍镉电池。由于镍很昂贵,镍镉/镍铁电池比铅酸电池要贵得多。镍镉电池的优点是能量密度高且循环寿命达到了1000次。虽然可以快速充电,但它们会产生过热。镉的毒性很高,所以回收工作需要非常仔细地管理。尽管镉的供应量不高,它可以通过诸女口铜、铅、锌矿和镉回收等方式生产。镍铁电池的能量密度很高,有起过1 000次深度放电的能力。它充电时需要有11070的过充。过充导致失水和析氢,会产生安全问题。

4.镍金属氢化物电池

镍金属氢化物电池由无毒可回收的材料制成,对环境友好。镍金属氢化物电池的续驶里程和循环寿命是现今的铅酸蓄电池的两倍。电池采用了氢氧化镍和由钒、钛、镍以及其他金属构成的多组分合金。该电池密封免维护,并可以在15min内完成充电。电池可以承受过充和过放误用。位于美国密歇根州Troy市的Ovonic公司目前正在生产镍氢电池。

5.钠硫电池

福特汽车公司仍然在发展钠硫( NaS)电池。福特的Ecostars车上装有这种电池,充一次电可行驶150mile o钠硫电池使用固态氧化铝陶瓷管为电解质,熔融态的钠为负极,熔融态的硫为正极,全部装在一个密封的绝缘容器里。为了保持硫的熔融状态,必须将电池的温度保持在300~350CC o电池需要内置加热器以防止钠和硫的凝固。目前,该电池的成本是铅酸电池的7倍,但这个价格在大批量生产时将会下降,因为生产这种电池的材料丰富且价格便宜。钠硫电池的主要缺点是高温,这将产生安全隐患。此外,这种电池必须每24h充电一次以防止钠和硫凝固。

6.钠氯化镍电池

德国乌尔姆的AEG Anglo屯池公司(AEG Anglo  Batteries  GmbH)正在开发钠氯化镍(NaNiC12)电池。该电池的工作温度为300C|C,但其制造商声称即使发生意外事故,电池也是安全的;甚至当电池中的一个单元失效时,它依然可以工作。电池可以冷却,再加热不会对电池造成损伤。如果温度低于270CC,电池即不能产生电流。这种电池的生产成本非常高。宝马和奔驰都在对装有钠氯化镍电池的电动汽车进行测试。

7.锂离子电池

锂离子电池是预测中远期实现的电池。索尼公司正在为日产开发这种电池。此电池最有前途的特点为低记忆效应、IOOWZkg的高比能量、300WZkg的高比功率和达到1000次的循环寿命。电池由八个金属外壳的圆柱形单体组成,装在一个树脂盒中,电压为28.8 V o每个电池有一个内置的单体控制器,以确保在充电和放电过程中每个单体的电压都在给定的2.5~4. 2V范围内。单体控制器与汽车的电池控制器通信,以优化功率和能量的使用。锂离子电池的缺点是成本很高,并且需要通风系统以保证电池的低温。生产成本高是因为电池使用氧化钴材料作阳极,高纯度的有机材料作电解质以及采用了复杂的单体控制系统。

8.锂金属硫化物电池

锂金属硫化物电池是一种基于锂合金/熔融盐/金属硫化物电化学体系的高温电池。该系统的比功率高,可提供更好的加速性能。其他优势包括体积小、重量轻和每千瓦时的成本低。该电池由可以完全回收再利用的二硫化铁和锂铝合金组成。位于Cockeysville的SAFT America公司目前正在研究这种电池。

9.锂聚合物电池

锂聚合物电池基于薄膜技术。电池造价预计超过铅酸电池20%但能提供其两倍的能量,使用寿命为50 000mileo它的工作温度在65~120C|C乏间,可以在不到90min内快速完成充电,但过充会损坏电池。这一技术面对的主要挑战是如何生产能驱动电动汽车的大规格电池。

10.其他电池技术

1)锌一空气电池。锌一空气电池由以色列的Electric Fuel Inc公司开发,40辆装用该电池的厢式货车正在进行测试。放电结束后,从汽车上取下用过的电池箱来并换上新的电池箱。电池箱的更换可以在不同的地点由高度自动化的设备于几分钟内完成。没电的电池将会换上新的电极板,然后用于其他车辆。用过的电极板回收以后用于制造新的电极板。该电池的能量密度是铅酸蓄电池的IO倍。

2)铝一空气电池。铝-空气电池每行驶200mile需要添加铝板以替换用过的铝。铝板与氧在氢氧化钠溶液中反应形成铝酸钠。铝酸钠转而产生铝的副产品——氢氧化铝,它被新铝板所替换。由于铝空气电池的体积较大,它们大概只能用于较大的车辆。

3)镍一氢气电池。位于美国威斯康星州密尔沃基市的江森控股( Johnson Controls)公司目前正在研发镍一氢气电池。此电池非常昂贵,但具有寿命长、运行安全等优点。这种电池目前正用在航天器和深水航行器上。

4)镍一锌电池。镍.锌电池比铅酸电池有更高的功率,但由于它的故电周期较短,只能用于短程通勤。

5)锌-氯电池。锌.氯电池具有较高的能量,但必须有一个复杂的系统以收集在充电过程中放出的氯气。

6)锌一溴化物电池。锌.溴化物电池由Johnson Controls公司研发。纯电动汽车电池的充电和放电过程是在表面上镀锌和再腐蚀的过程。溴化物溶液(其中8007c是水)作为电解质泵人电池以产生电镀和腐蚀反应。纯的溴化物是有毒的0 1 992年电动汽车比赛中的一起事故引发了安全问题,携带溴化物电解质的软管从电池上脱落,使电解质泄漏到跑道上,释放出刺激性气味。

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