钜大LARGE | 点击量:4365次 | 2018年09月26日
锂钴电池和锂锰电池哪个更适合你?
在油耗和尾气标准愈加严格、消费者环保用车意识加强的今天,许多汽车制造商纷纷转向混合动力或电动汽车以满足需求。为了帮助汽车厂商在2025年前达到美国企业平均燃油经济性标准(CAFE)所要求的5.183升/100公里(54.5英里每加仑),供应商正与制造商共同协作改造现有技术、开发新技术以延长电池使用寿命和行驶里程、控制电池温度、增强消费者信心。
德纳动力集团总裁杜文·马修斯说:“电动汽车不断地进化。通过开发高效散热系统技术,供应商和制造商可以实现减少环境污染和开发新一代环保型汽车的共同愿景。”近年来,美国汽车制造商不断推出新型电动汽车,行业对电动车的热度不断升高。但电动汽车尤其是纯电动车的一个关键组件就是提供主要动力的高级锂电池。基于这点,汽车制造商和供应商可以通过温控创新来延长电池使用寿命和行驶里程。电力系统中的动力电子模块控制马达和发电机之间的电力交流。由于能量会转化成热量流失,因此这个模块必须冷却。
通常电动汽车采用整体液体散热系统给多个动力电子元件散热。德纳采用轻型铝制冷却板、冷冻液制冷器,形成一个完善的热力管理系统,为电动车消除多余热量,增加行驶里数,延长充电间隔,既满足了用户也满足了汽车制造商的需求。这套系统已应用于2013年推出的菲亚特500e上,冷却板将锂电池上的多余热量吸收,传递至德纳冷冻液制冷器,从而完成电池组的散热。
“我们延长电池寿命和平衡温度的独特技术,能够延长消费者的驾驶时长和车辆的充电间隔,使电动车对主流市场更有吸引力。”马休斯说,“凭借德纳一直以来的制造优势和完整的热能管理系统,我们能够平衡(电池)温度,优化能量传递,更高效、经济地均匀转移热量。”
电池系统的另一个关键因素是成本。传统的冷却系统使用更多的材料,最终增加了重量,又增加了运行成本。然而,德纳凭借110年的丰富的专业经验,使得这项先进的技术不仅能够提高冷却性能和动力密度,并可减少材料、减轻重量。德纳的热力管理系统提供了一个保证满足客户和制造商需求的优秀解决方案。汽车世界日新月异,行业规范和客户需求不断促使行业变革,创新是保证进步的一个关键。在不断创新的过程中,德纳会通过电池技术的提高,继续推动电动汽车市场的进步。
2014年中国新能源汽车产销两旺,增速均超3倍,工信部公布数据显示,2013-2014年合计推广新能源汽车9.29万辆,而2013-2015年计划推广量为33.6万辆。业内人士认为2015年新能源汽车推广将迎爆发式增长,或达25万辆,锂动力电池、锂电设备、电机驱动等产业链企业将持续受益。
科技部2月16日出台了《国家重点研发计划新能源汽车重点专项实施方案(征求意见稿)》,再次提到2020年中国新能源汽车保有量达500万辆的目标。
分析师认为,政策层面再次强调500万辆的目标,意味着中国新能源汽车长期发展目标不变,按2015年推广量为25万辆假设,预计锂动力电池全年需求14.1Gwh,同比增220%,2015年上半年仍保持供不应求,预计2015年锂电池电芯设备总投资达121亿元,同比增长152%;预计2015年电机及电控系统需求25万套,同比增长220%。
电池是电动自行车最重要的部件之一。没有电池,你哪也去不了!随着电池技术的迅速发展,什么类型的电池是最好的越来越难以了解。
铅酸电池
铅酸电池不但便宜而且容易回收。然而,铅酸电池对环境比较敏感,而且不能长期保存。如果你一定要使用电动车通勤,那么铅酸电池并不是最好的选择。
铅酸电池之所以便宜的原因是:他们的重量是镍氢电池的两倍,是锂电池的三倍。与相同重量的镍氢电池或锂电池相比,铅酸电池的有效库容更少。铅酸电池的使用寿命只是镍氢电池或锂电池的一半长。
警告:如果一辆便宜的电动自行车的广告上没有声明是哪种类型的电池,那么可以肯定,他们是铅酸电池。这样的电动自行车是很便宜,但这并不划算。如果你想要的电动自行车只是一个玩具,偶尔带出去周边玩玩,那么这种电池是个不错的选择。如果不是,最好避免使用铅酸电池电动车。
镍镉电池
镍镉电池的容量比铅酸电池要多得多,而容量是一辆电动自行车考虑的重要因素。然而,镍-镉是昂贵的并且镉是一种严重的污染物,难以回收利用。另一方面,镍镉电池比铅酸电池的使用寿命更长。但现实是,因为他们是如此难以回收或安全地去除,镍镉电池迅速的成为了过去。不管价格如何,这些电池类型的并非是一个很好的选择。
镍氢电池
镍氢电池比镍镉电池更有效,但他们也更昂贵。大多数人认为镍氢电池比镍镉电池有了些许进步。他们的电量储备比镍镉电池多30%,比镍镉电池更轻。另一方面,他们的使用寿命更长而且更容易正确处置使它们对环境无污染。尽管如此,镍氢电池也变得非常罕见,因为锂离子电池取代了它们的市场。
锂电池
锂电池所占的市场份额超过了90%,他们已经成为了默认的电池。但更糟糕的是,有许多不同种类的锂离子电池。另一方面,锂离子电池的使用寿命比其他电池更长,而且所产生的电量比相同重量的其他电池更多。消极的一方面是,锂离子电池很容易燃烧,当电池充放电时,如外壳有伤痕,即会破裂,引起漏液、起火,甚至爆炸。因此,大多数锂离子电池都带有防短路的保护电路,还有防爆线。这都不是问题,制造商总会找到办法来解决的,像所有好的东西一样,这种类型的电池是非常昂贵的,也没有迹象表明会变得便宜。
锂离子聚合物电池(Li-pol)
这是一种新型电池,当然从容量、重量和价格上看并没有比锂离子电池好到哪里去。然而,它们却可以被塑造成有趣的形状。因为锂离子聚合物电池并不含液体,所以不需要像其他电池一样重的保护体。当然,缺乏游离的液体在理论上意味着他们应该更稳定和不容易受到过度充电、损坏或滥用的影响。一般来说,他们似乎更加适合在高容量,低功率的电动自行车上使用。
制造商正在努力使电动自行车看起来更像是其他自行车一样,然而,这些电池并不合适。
锂-钴电池
锂-钴电池也是锂离子电池的一种。这虽然是一个相对较新的事物,但是它的支持者声称它比其他锂电池具有更高的能量密度,因此它提供了最佳的功率,是轻型紧凑的电池。例如,Optibikes用的就是这样的电池,制造商称“保证,没有其他电动车可以跑得像Optibike一样远”。当然,即便有,也要证明自己。
锂-锰电池
这是另一个较新鲜的事物,并且与日产NissanLeaf混合动力汽车所用的电池技术是相同的。
一些人说它是锂电池中最棒的。比如,Elite电动自行车用的就是锂-锰电池,制造商称它的使用寿命比其他锂电池更长,可以产生更多的电量。
如何选择适合自己电动自行车的电池?
正如你所看到的,很难相信谁说的是真的。不过看起来锂-钴电池能够提供更高的能量密度,但锂-锰电池更安全,更环保。
“在3.8-4V的电压下,锂-锰电池电压高于锂-钴电池,但是能量密度却少20%。锂-锰电池,锂离子发生化学反应,还能提供额外的好处包括更低的成本和更高的温度性能。这比锂-钴电池化学反技术更稳定,因此本质上更安全,但相反它的能量密度低。虽然锂-锰电池也广泛使用,但尚未像锂-钴电池一样普遍。锰不同于钴,锰是一种比钴安全而且更环保的良性阴极材料。另外,锰比钴更便宜,更丰富。”
总而言之,锂离子电池是最好的选择,但是究竟哪一种锂离子电池是最好的还不能确定。如果你正在考虑的电动自行车是任何一种锂离子电池的,那么,你已经有了一个正确的开始。除此之外,你还要权衡对你来说什么才是最重要的:
证明安全性和续航里程(锂电池);
更高的能量密度(锂-钴电池);
性能与安全相结合,但相对较新鲜(锂-锰电池);
很酷的形状和前沿具有小型化、薄型化、轻量化的特点(锂离子聚合物电池)。
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