电动汽车用铅酸蓄电池
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动力电池分类及使用情况一、铅酸电池它是目前电动汽车使用最为广泛的电池,据不完全统计,在已经生产的电动汽车上,使用铅酸蓄电池的比例占到90%,这主要得益于它的众多优点:发展历史悠久,技术较为成熟,比功率较大,循环寿命也可达800~1000次左右,且成本较低。
不过,铅酸电池比能量却很低,仅为40W·h/kg左右,快速充电技术也尚未成熟(一般慢充都在8小时以上),而且污染严重。
二、锂离子电池它的比能量和比功率都很高,可分别达150W·h/kg和1600W/kg,循环寿命长,约为1200次,而且充电时间较短,为2~4h,使用电压可达到4V,使用安全性也相对较好。
但是锂离子电池价格较高,快充放电性能差,存在过充、放电保护问题,影响了锂电池的进一步应用和发展。
三、镍氢电池镍氢电池目前主要应用于混合电动车,但性能不能满足目前纯电动汽车和插电式混合动力汽车的需求,此类电动车需200公里以上的行驶里程,是镍氢电池提供的纯电动里程的10倍。
虽然燃料电池的性能很好,但是技术难度大。
按工作性质和储存方式可将电池分为4类:(1)一次电池,一次电池也称原电池,是指放电后不能用充电方法使它恢复到放电前状态的一类电池。
即一次电池只能使用一次。
常见的一次电池有锌锰电池、锌银电池、锂二氧化锰电池等。
(2)二次电池,二次电池也称蓄电池,电池放电后可用充电方法使活性物质恢复到放电以前状态,从而能够再次放电,充放电过程能重复。
常见的二次电池有镍镉电池,铅酸电池、金属氰化物镍电池、锂离子电池等。
(3)储备电池,储备电池也称激活电池,在储存期间,电解质和电极活性物质分离或电解质处于惰性状态,使用前注入电解质或通过其他方式使电池激活,电池立即开始工作。
常见的储备电池有锌银电池、热电池、镁氯化铜电池等。
(4)燃料电池,燃料电池也称为连续电池,电池中的电极材料是惰性的,是活性物质进行电化学反应的场所,而正、负极活性物质分别储存在电池体外,当活性物质连续不断地注入电池时,电池就能不断地输出电能。
动力电池的分类动力电池是指用于驱动电动车辆的电池,它是电动汽车的重要组成部分。
目前市面上主流的动力电池有三种类型:铅酸蓄电池、镍氢电池和锂离子电池。
本文将对这三种类型的动力电池进行详细介绍。
一、铅酸蓄电池铅酸蓄电池是最早被应用于车辆上的一种蓄电池,它具有价格低廉、稳定性好、使用寿命长等优点。
但是,铅酸蓄电池也存在不少缺点,如能量密度低、充放电效率低等。
1.1 工作原理铅酸蓄电池的工作原理基于化学反应。
当外部直流电源施加在正负极之间时,正极会产生氧化反应,负极会产生还原反应。
这些反应会释放出化学能,并将其转换为可供使用的直流电能。
1.2 特点(1)价格低廉:铅酸蓄电池价格相对较低,适合经济实惠型车型。
(2)稳定性好:铅酸蓄电池的稳定性较好,不易出现过热、爆炸等问题。
(3)使用寿命长:铅酸蓄电池的使用寿命相对较长,可达到数年之久。
1.3 缺点(1)能量密度低:铅酸蓄电池的能量密度相对较低,无法满足高端车型的需求。
(2)充放电效率低:铅酸蓄电池的充放电效率相对较低,不利于提高车辆续航里程。
二、镍氢电池镍氢电池是一种新型的动力电池,它具有高能量密度、环保、安全性好等特点。
目前已经被广泛应用于混合动力汽车和纯电动汽车中。
2.1 工作原理镍氢电池采用化学反应将化学能转换为可供使用的直流电能。
当外部直流电源施加在正负极之间时,正极会发生氧化反应,负极会发生还原反应。
这些反应会释放出化学能,并将其转换为可供使用的直流电能。
2.2 特点(1)高能量密度:镍氢电池的能量密度相对较高,可以满足高端车型的需求。
(2)环保:镍氢电池不含有重金属等有害物质,符合环保要求。
(3)安全性好:镍氢电池的安全性较好,不易出现过热、爆炸等问题。
2.3 缺点(1)价格较高:镍氢电池价格相对较高,适合高端车型。
(2)使用寿命短:镍氢电池的使用寿命相对较短,需要经常更换。
三、锂离子电池锂离子电池是目前最为流行的动力电池之一,它具有高能量密度、轻便、快速充放电等特点。
电动汽车电池分两大类:1、蓄电池:其中蓄电池适用于纯电动汽车,包括铅酸蓄电池、镍氢电池、钠硫电池、二次锂电池、空气电池、三元锂电池。
(1)铅酸蓄电池:铅酸蓄电池已有100多年的历史,广泛用作内燃机汽车的起动动力源,是成熟的电动汽车蓄电池,可靠性好、原材料易得、价格便宜,比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。
电动汽车电池类型有哪些-有驾(2)镍氢电池:优势,电池能量储备大,重量更轻,使用寿命更长,并且对环境无污染。
劣势,制造成本太高,性能方面比锂电池差。
电动汽车电池类型有哪些-有驾(3)钠硫电池:钠硫电池比能量高,其理论比能量为760W.h/kg,实际已大于100W.h/kg,是铅酸电池的3~4倍,另外可大电流、高功率放电,其放电电流密度一般可达200~300mA/mm2,并瞬时间可放出其3倍的固有能量。
再一个是充放电效率高,由于采用固体电解质,所以没有通常采用液体电解质二次电池的那种自放电及副反应,充放电电流效率几乎100%。
电动汽车电池类型有哪些-有驾(4)二次锂电池:该锂离子二次电池通常包括电极组件,容纳该电极组件的容器,及电解液。
该电极组件包括极性相反的两个电极和隔板。
该隔板包括含有陶瓷颗粒簇的多孔膜。
电动汽车电池类型有哪些-有驾(5)空气电池:空气电池是化学电池的一种。
构造原理与干电池相似,所不同的只是它的氧化剂取自空气中的氧。
例如有一种空气电池,以锌为负极,以氢氧化钠为电解液,而阴极是多孔的活性炭,因此能吸附空气中的氧以代替一般干电池中的氧化剂(二氧化锰)。
电动汽车电池类型有哪些-有驾(6)三元锂电池:优势,相对于钴酸锂电池,三元锂电池安全性更高。
更适合未来新能源汽车电池的发展趋势,适合北方天气,低温时电池更加稳定。
劣势,电压太低,能量密度介于磷酸铁锂电池和钴酸锂电池之间。
电动汽车电池类型有哪些-有驾2、燃料电池:燃料电池用于燃料电池电动汽车,包括碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池、质子交换膜燃料电池、直接甲醇燃料电池。
铅酸电池分类
铅酸电池可以分为以下几类:
1.汽车蓄电池:用于汽车启动、照明、点火和供电系统。
2.电动车电池:用于电动自行车、电动摩托车以及电动汽车等交通工具。
3.柜式蓄电池:适用于UPS不间断电源系统、通讯系统、太阳能、风能等各种电源系统。
4.电动物动能蓄电池:用于深海探测、国防航空、卫星发射等领域。
5.工业蓄电池:用于矿山、冶金、电子、电力、石油等行业的特殊机器、设备。
6.软包装铅酸电池:属于环保新型电池,适用于电动车、电动工具、电动玩具等消费电子产品。
电动道路车辆用铅酸蓄电池国家标准1.范围本标准规定了电动道路车辆(包括电动汽车、电动摩托车等)用铅酸蓄电池(以下简称蓄电池)的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于电动道路车辆用额定电压12 V的铅酸蓄电池。
2.引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时,所示版本均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 2900.11-1988 蓄电池名词术语(eqv IEC 486:1986)3.定义与符号本标准除采用GB/T 2900.11中的定义外,还增加了下列定义。
3.1阀控密封式铅酸蓄电池valve regulated sealed lead-acid battery当蓄电池在规定的设计范围内工作时保持密封状态,但当内部压力超过预定值时,允许气体通过控制阀逸出的铅酸蓄电池。
3.2符号C3——3小时率额定容量;I3——3小时率放电电流,数值等于C3/3(A)。
4.分类与型号4.1分类电动道路车辆用铅酸蓄电池分为免维护蓄电池和阀控密封式蓄电池两类。
4.2型号4.2.1 电动道路车辆用蓄电池以“电”的汉语饼音“D”表示,阀控密封式铅酸蓄电池以“M”表示,免维护铅酸蓄电池以“W”表示。
4.2.2 型号意义例如:6DM55型电动道路车辆铅酸蓄电池5.要求5.1外观蓄电池按6.2检验时,外壳不得有变形及裂纹,表面干燥、无酸液,且标志清晰、正确。
5.2极性蓄电池按6.3检验时,电池极性应与标志的极性符号一致。
5.3外形尺寸及重量蓄电池外形尺寸、重量参见本标准的附录A。
5.4端子5.4.1 端子位置可分为四种类型,如图1(a~d)。
5.4.2 端子的位置以及对端子的外观、结构等具体要求由用户与制造厂协商决定。
5.5 3小时率额定容量5.5.1 蓄电池按6.5试验时,第一次容量应不低于额定值的85%。
5.5.2 蓄电池应在第十次容量试验或之前达到额定值。
电动汽车电池的分类及性能参数电动汽车的普及让我们生活变得更加环保、便利,而其中电池则扮演了极为关键的角色。
因此,本文将对电动汽车电池的分类及性能参数进行详细的解释和分析。
一、电动汽车电池的分类1、铅酸蓄电池铅酸蓄电池是早期电动汽车的主要能量储备方式,这类电池的电压通常在12V-38V之间。
它们具有体积小、可充性好、稳定性高、承受大电流冲击的特点,但寿命较短,重量较大,环保性差。
2、镍氢电池镍氢电池是一种新型锂离子电池,具有体积小、重量轻、循环寿命长、充电、放电效率高等优点,因此受到人们的喜爱。
但是,它们的比能量和比功率较低,成本也比较高。
3、锂离子电池锂离子电池是当前最热门的电动汽车电池之一,具备如下特点:①能量密度高。
可提供连续、持久、高功率输出,并广泛应用于各类电子产品。
②充电效率高。
因为锂离子电池存在“记忆效应”的问题,因此使用锂离子电池需要对充电方式进行仔细的规划。
③应运而生。
锂离子电池的诞生解决了目前电动汽车电池中寿命短、重量大、环保性差、价格高昂等问题,被称为“电池革命”。
4、钛酸锂电池钛酸锂电池是一种新型电池,通过采用钛酸锂材料,电池具有体积小、耐高温、性能稳定等特点。
但是,它们的电压一般在2.4V左右,比能量和比功率较低。
二、电动汽车电池的性能参数1、电池容量电池容量越大,可以产生的电能也就越多。
但是,实际电池容量是受限的,因为最终使用过程受到充电、放电效率、极化效应等多个因素的影响。
2、电池寿命电池寿命是指电池的使用寿命,常常以电池使用时间、循环次数等方式来度量。
现代高性能电池的寿命可以达到数千次,而传统高充电速率电池的寿命则相对较短。
3、电池充电时间电池充电时间是指电池从放电状态到充电状态所需的时间,通常会受到充电器的输出功率、电池状态、放电深度等因素的影响。
4、比能量和比功率比能量指电池单位重量所能储存的能量,而比功率则表示其单位重量放电所能释放的能量。
这两个指标是衡量电动汽车电池性能的重要参数。