钜大LARGE | 点击量:1128次 | 2020年12月13日
发展锂离子电池的五项关键要素
几乎所有的汽车制造商和供应商都一致认为:当混合动力和电动汽车时代到来时,锂离子电池将成为未来的能源存储设备。在所有电池中,锂离子电池技术具有巨大的发展潜力。
锂离子电池有五个关键要素:成本、储能、功率密度、安全性和寿命。要让普通消费者转向电动汽车,重要取决于汽车的价格,而电池是其中昂贵的一部分。公司为2015年的电池消耗,计算每千瓦时(千瓦小时)350欧元;换句话说,一块容量为35千瓦时的锂离子电池的价格约为1.2万欧元。
电动汽车成功的另一个关键因素是它们的续航能力,这在很大程度上取决于储存在电池中的电力。客户要求的行程是200km为了满足这一需求,提高功率存储和密度的关键是改善电池的化学成分。
电力存储的改进也减少了锂离子电池的重量和尺寸。目前在汽车上使用的先进锂离子电池的续航里程为100至150公里,与大众高尔夫(Golf)的后箱差不多大。换句话说,35千瓦时电池的容量约为350升,总重量约为350公斤。
此外,锂离子电池的寿命应该和汽车相同长。在混合动力车的情况下,电池要高达一百万次的充电,因为混合动力车的电机和发电机的功率模式经常切换,并通过制动来充电。就电动汽车而言,SBLiMotive的目标是实现1500至2000次全充电循环,相当于每次充电行驶150至200公里,寿命约为30万公里。
锂离子电池使用寿命在10年以上,假如电池性能不低于原来性能的80%,则不要更换。锂离子电池的安全性也必须符合汽车行业的高标准,对内部材料的安全性起着重要的用途。断电分离器就是一个很好的例子:假如电池太热,它会中断电流。
关于每个电池,重要的是要监控电池。电池管理系统持续记录和调节电流、电压、温度和电量,防止电池过热或断电。先进的热管理系统确保电池始终处于理想的安全温度范围。保持在35至40摄氏度,以保持电池一直运行。过低的温度会降低功率,过高的温度会缩短电池的寿命。
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