电动汽车电池技术及材料介绍

《电动汽车电池技术及材料介绍》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、电动汽车电池技术及材料的未来发展趋势初步分析一、电动汽车技术路线电动汽车是主要以电池为动力源，全部或部分由电动机驱动的汽车，是涉及机械、电子、电力、微机控制等多学科的高科技产品。按照目前的技术状态和车辆驱动原理，电动汽车可划分为混合动力电动汽车、纯电动汽车和燃料电池电动汽车三种类型。随着技术进步和应用发展，电动汽车的分类也将出现新的变化，如Plug-in电动汽车作为一个分支正在逐步扩大影响，即将成为电动汽车发展历史中重要的力量。1、混合动力汽车（HybridElectricVehicle，简称HEV）　　在过去的十余年间，由于技术相对成熟，节能和环保效果明显，混

2、合动力汽车得到快速发展，并在各国优惠政策的鼓励下，逐步进入商业化推广应用阶段。以Prius和Civic为代表的日本混合动力电动汽车车型在市场上具有绝对优势，占据技术和市场的主要地位。近几年来，欧美主要汽车制造厂也纷纷推出具有各自特色的混合动力汽车，以日本为主导的格局正在打破，可以预见在2~3年内，混合动力电动汽车将逐步成为各大汽车公司的主流竞争车型。混合动力电动汽车主要是指在传统内燃机汽车基础上增加一套由电动机和动力蓄电池组成的辅助动力系统18，并由该系统进行功率的平衡、耦合以及能量的再生和存储等功能的汽车。根据机电耦合的程度、控制策略和道路交通状况节油率在10

3、%~40%不等。2、外接充电式混合动力电动汽车（Plug-inHybridElectricVehicle，简称PHEV）Plug-in电动汽车又称为可外接充电式混合动力电动汽车，该车通过接入家用电源（110V/220V）或专用电源（380V/500V）为系统中配备的动力电池充电，充电后可仅利用电池驱动电动机带动电动汽车以纯电动模式行驶。在充电电池的剩余电量用完后，该车可以起动内燃机采取的并联或串联混合动力模式行驶。PHEV实现了真正意义上的油电混合，既可“加油”，亦可“充电”，可以实现较长里程的零排放行驶，比常规混合动力更为清洁。PHEV兼顾了纯电动汽车和常规H

4、EV的优点，是现阶段可行的一种清洁节能、使用方便的车辆，是从HEV到BEV的一种过渡技术方案。可外接充电式混合动力汽车的出发点是要使用纯电动模式行驶。3、纯电动汽车（ElectricalVehicle，简称EV）　　纯电动汽车也称为电池电动汽车（BatterryElectricalVehicle，简称BEV），其动力系统主要由动力蓄电池、电动机组成，从电网取电（或更换蓄电池）获得电力，并通过动力蓄电池向电动机提供电能来驱动汽车。纯电动汽车的主要优点有：零排放、振动噪声小、能效高，并可在夜间利用电网的廉价“谷电”18进行充电，起到平抑电网峰谷差作用等。纯电动汽车的

5、主要缺点：一是充电基础设施投入的社会成本高，充电站普及需要大量的社会资金投入；二是续驶里程短，动力电池价格昂贵，同时电池容量和寿命也有待提高。目前，纯电动汽车在美、日、欧等国家和地区已得到商业化的推广应用，重点是市政特殊用车（邮政运输车、环卫车等）、固定线路的公交车、公务车队用车和私人用车等领域。目前，法国电动汽车的普及程度和保有量都位居世界前列。在技术上，当代纯电动汽车呈现出以下趋势：动力系统集成优化技术不断提高，节能效果显著；高性能的锂离子电池、镍氢电池取代传统的铅酸电池；高效的一体化电力驱动系统取代传统的直流电动机；电动辅助系统的广泛应用提高了整车能量的利

6、用效率和整车性能；网络系统的应用促进了电动汽车的模块化和智能化；轻量化技术和电器结构安全性技术得到了系统的应用。自2009年以来，中国国内又掀起了纯电动汽车研发的高潮，从纯电动微型车到纯电动轿车、纯电动客车和纯电动特种车，产品样车推出层出不穷，传统的汽车生产企业、准备转型的电动轻型汽车、汽车零部件企业甚至与汽车产业不相关的其他企业投资动辄数千万甚至数亿元，纯电动汽车的示范在各地广泛开展。纯电动汽车产业化在国内迎来了一个春天。4、燃料电池汽车（FuelCellElectricalVehicle，简称FCEV）　　18燃料电池电动汽车是利用氢气和空气中的氧在催化剂的

7、作用下，在燃料电池中经电化学反应产生的电能，并作为主要动力源驱动的汽车。其动力系统主要由燃料电池发动机、燃料箱（氢瓶）、电动/发电机、动力蓄电池等组成，采用燃料电池发电作为主要能量源，通过电机驱动车辆行驶。燃料电池电动汽车的主要特点：能量转化效率高，燃料电池的能量转换效率可高达60%~80%，为内燃机的2~3倍；零排放，不污染环境。燃料电池的燃料是氢和氧，生成物是清洁的水；氢燃料来源广泛，可以从可再生能源获得，不依赖石油燃料。燃料电池汽车的研发模式目前均是在政府主导下的产学研联合进行攻关，并积极开展全球范围内的跨国合作。国家重大研究计划和合作研发项目的开展，大大

8、促进了全球燃料电池及燃料