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电动汽车电池的种类及特点

发布时间: 2014-09-17 10:13:44    来源: 猛狮科技企划部
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[摘要]在电池的大家族中,蓄电池的种类是最多的,共同的特点是可以经历多次充电、放电循环,反复使用,这也正是蓄电池作为电动汽车动力源的基础。

  一般来说,常用电池主要是干电池、蓄电池以及体积小的微型电池。此外,还有金属一空气电池、燃料电池以及其他能量转换电池如太阳电池、飞轮电池、温差电池、核电池等。而真正在安全性、效率、性价比上都能满足电动汽车需要的,除了少部分的汽车使用的是燃料电池与飞轮电池以外,应用最多的正是蓄电池。

  在电池的大家族中,蓄电池的种类是最多的,共同的特点是可以经历多次充电、放电循环,反复使用,这也正是蓄电池作为电动汽车动力源的基础。当然,并不是所有的蓄电池都适合应用于电动汽车,最常用的还是铅酸电池、镍氢电池以及锂离子电池。

  铅酸电池是最为常用的一种车用蓄电池,已有150年的历史,可算是人类历史上的一个伟大发明。铅酸电池的极板是用铅合金制成的格栅,电解液为稀硫酸,两极板均覆盖有硫酸铅。但充电后,正极处极板上硫酸铅转变成二氧化铅,负极处硫酸铅转变成金属铅。放电时,则发生反方向的化学反应。

  铅酸电池的优点是放电时电动势较稳定,缺点是比能量(单位重量所蓄电能)小,对环境腐蚀性强。

  随着蓄电池的放电,正负极板都受到硫化,同时电解液中的硫酸逐渐减少,而水分增多,从而导致电解液的比重下降。在实际使用中,可以通过测定电解液的比重来确定蓄电池的放电程度。在正常使用情况下,铅蓄电池不宜放电过度,否则使和活牲物质混在一起的细小硫酸铅晶体结成较大的晶体,这不仅增加了极板的电阻,而且在充电时很难使它再还原,直接影响蓄电池的容量和寿命。铅蓄电池充电是放电的逆过程。

  镍氢电池是作为电动汽车电池的另一个主要选择,尤其是在混合动力汽车上有着广泛的应用。镍氢电池是早期的镍镉电池的替代产品,它是目前最环保的电池之一,其以能吸收氢的金属代替镉(Cd),不再使用有毒的镉,可以消除重金属元素对环境带来的污染问题。镍氢电池相比于铅酸电池和镍镉电池有着较大的能量密度比,这意味着可以在不为电动汽车增加额外重量的情况下,使用镍氢电池能有效地延长车辆的行驶时间。同时镍氢电池在电学特性方面与镍镉电池亦基本相似,但又大大减小了镍镉电池中存在的“记忆效应”,这使得镍氢电池可以更方便地使用。

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