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铅酸蓄电池:
新能源汽车的开端
1830年左右,托马斯˙达文波特制造出世界上第一辆纯电动车,但其并非使用可充电技术。1859年,法国人普兰特发明铅酸蓄电池,1881年卡米尔福雷将这一技术进行了完善,铅酸蓄电池的问世被认为是新能源车真正的开端。
然而,作为当时新能源车可用电池的唯一选择,铅酸蓄电池存在体积大、重量大、能量密度小、功率密度低、充电时间长、每次充电后续航里程短以及电力传动制造成本居高不下等弊端,铅酸电池技术并未得到推广。同时,随着汽油燃料汽车的兴起,各车企对铅酸电池技术的研发也逐渐停滞,而人们也似乎忘记了纯电动车的存在。
磷酸铁锂电池:
众多车企的选择
1990年以后,随着全球能源问题的关注度逐渐增高,各大车企重新加大新能源车电池技术的研发力度。而磷酸铁锂电池技术的运用,使新能源车的推广成为可能。
磷酸铁锂电池于1997年由美国德克萨斯州大学JohnGoodenough教授的研究小组最早发明。磷酸铁锂电池解决了铅酸蓄电池重量大、续航能力差等缺点,而且由于其中不含任何贵金属,其生产正极材料的主要原料氧化铁、碳酸锂在世界上的储备也相对丰富,能够有效降低其制造成本。因此,目前磷酸铁锂电池技术已运用到众多新能源车上。
据了解,目前,我国在科技部“863”计划的大力支持下,动力电池的技术水平有了很大提升,但与全球先进技术相比仍然存在差距,主要表现在电池组技术和电池集成技术水平不高,电池能量密度和循环寿命两大重要指标落后,仅在成本上略占优势。
根据《中国汽车计划发展报告》(2014-2015),2013年,江淮、北汽股份、比亚迪等排名前五的纯电动乘用车车型以及排名前五的客车车型均装配磷酸铁锂电池。从主流新能源乘用车车型的动力电池配套类型来看,电池组总成能量密度大多在60~100Wh/kg,较国外目前120Wh/kg的平均水平还有差距。在这种情况下,国内新能源乘用车主流车型的单车电池容量在20~30kWh,续航里程为80~120km。不过,该报告也指出,近年来,比亚迪通过生产技术改进和完善,产品性能及质量水平不断提升。比亚迪从双模电动车F3DM发展到秦,电池体质和重量降低了一半,技术提升非常显著。
与此同时,由于新能源车在行驶中电池持续放电会产生高温,存在一定的安全隐患,因此磷酸铁锂电池的稳定性也成为众多车企选择该技术的因素之一。
据了解,新能源车电池放电时的温度能够高达390℃以上,而磷酸铁锂电池不会因过充、温度过高、短路、撞击而产生爆炸或燃烧,并可轻松通过针刺实验。
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