Die Kernkomponente eines New-Energy-Fahrzeugs ist die Fahrzeugbatterie, die die Energiequelle des New-Energy-Fahrzeugs ist, die direkt die Reichweite des Fahrzeugs bestimmt.
Ternäre Batterien und Lithium-Eisenphosphat-Batterien sind die dominierenden Anwendungen im Bereich Pkw und Nutzfahrzeuge. Derzeit werden Pkw-Batterien von Ternärbatterien und Nfz-Batterien von Lithium-Eisenphosphat-Batterien dominiert.
Klassifizierung von neuen Energiebatterien
1. Blei-Säure-Batterie
Als relativ ausgereifte Technologie sind Blei-Säure-Batterien immer noch die einzige Batterie für Elektrofahrzeuge, die aufgrund ihrer geringen Kosten und ihrer hohen Entladungsfähigkeit in Massenproduktion hergestellt werden kann. Während der Olympischen Spiele in Peking gab es 20 Elektrofahrzeuge, die Blei-Säure-Batterien verwendeten, um Transportdienste für die Olympischen Spiele bereitzustellen.
Die spezifische Energie, die spezifische Leistung und die Energiedichte von Blei-Säure-Batterien sind jedoch sehr gering, und Elektrofahrzeuge, die diese als Energiequelle verwenden, können keine gute Geschwindigkeit und Reichweite haben.
2. NiCd- und NiMH-Akkus
Obwohl seine Leistung besser ist als die von Blei-Säure-Batterien, enthält er Schwermetalle, die nach Gebrauch und Entsorgung die Umwelt belasten.
Die Ni-MH-Leistungsbatterie ist gerade in die Reifephase eingetreten und ist das einzige Batteriesystem, das tatsächlich verifiziert und kommerzialisiert und in das aktuelle Hybrid-Elektrofahrzeug skaliert wurde. Der Vertreter davon ist Toyotas Prius. Derzeit gehören zu den weltweit größten Herstellern von Autobatterien hauptsächlich PEVE und Sanyo aus Japan. PEVE hält 85 % des globalen Marktanteils von Nickel-Metallhydrid-Batterien für Hybridfahrzeuge. Gegenwärtig verwenden die wichtigsten kommerzialisierten Hybridfahrzeuge wie Prius, Alphard und EsTIma von Toyota sowie Civic, Insight von Honda usw. alle das Nickel-Metallhydrid-Batteriepack von PEVE. In meinem Land sind Changan Jiexun, Chery A5, FAW Bestune, GM Grand Hyatt und Limousinen anderer Marken bereits im Vorführbetrieb. Sie verwenden auch Nickel-Wasserstoff-Batterien, aber die Batterien werden hauptsächlich im Ausland gekauft, und in Autos werden inländische Nickel-Wasserstoff-Batterien verwendet. Noch in der F&E-Matching-Phase.
3. Lithiumbatterie
Herkömmliche Blei-Säure-Batterien, Nickel-Cadmium-Batterien und Nickel-Metallhydrid-Batterien sind technologisch relativ ausgereift, aber es gibt große Probleme, wenn sie als Energiebatterien in Automobilen verwendet werden. Derzeit entscheiden sich immer mehr Autohersteller für Lithiumbatterien als Energiebatterien für neue Energiefahrzeuge.
Denn Lithium-Ionen-Power-Akkus haben folgende Vorteile:
Hohe Betriebsspannung (dreimal so hoch wie bei Nickel-Cadmium-Batterien); hohe spezifische Energie (bis zu 165 Wh/kg, dreimal so hoch wie bei Nickel-Wasserstoff-Batterien);
kleines Volumen;
leicht in der Masse;
Lange Lebensdauer;
Niedrige Selbstentladungsrate;
kein Memory-Effekt;
Keine Verschmutzung usw.
Die derzeitigen Engpässe, die die Entwicklung von leistungsstarken Lithium-Ionen-Batterien behindern, sind: Sicherheitsleistung und das Managementsystem von Fahrzeugbatterien.
In Bezug auf die Sicherheitsleistung haben die Benutzer aufgrund der hohen Energiedichte, der hohen Arbeitstemperatur und der rauen Arbeitsumgebung von Lithium-Ionen-Power-Batterien in Verbindung mit dem menschenorientierten Sicherheitskonzept sehr hohe Anforderungen an die Sicherheit von Batterien gestellt . Da die Arbeitsspannung der Autobatterie 12 V oder 24 V beträgt und die Arbeitsspannung einer einzelnen Lithium-Ionen-Batterie 3.7 V beträgt, muss die Spannung durch Anschließen mehrerer Batterien erhöht werden Batterien in Reihe. Das Laden und Entladen ist völlig gleichmäßig, so dass die einzelne Batterie in mehreren in Reihe geschalteten Batteriepaketen unausgeglichen geladen und entladen wird, die Batterie unter- und überentladen wird und diese Situation zu einer starken Verschlechterung der Batterieleistung führt . Infolgedessen kann das gesamte Batteriepaket nicht normal funktionieren oder sogar verschrottet werden, wodurch die Lebensdauer und die zuverlässige Leistung der Batterie stark beeinträchtigt werden.
4. Lithium-Eisenphosphat-Batterie
Die Lithium-Eisenphosphat-Batterie ist auch eine Art Lithiumbatterie, ihre spezifische Energie beträgt weniger als die Hälfte der Lithium-Kobaltoxid-Batterie, aber ihre Sicherheit ist hoch, die Anzahl der Zyklen kann 2000-mal erreichen, die Entladung ist stabil und der Preis ist günstig. Es ist eine neue Wahl für die Fahrzeugleistung geworden.
Bei der von BYD vorgeschlagenen „Eisenbatterie“ handelt es sich nach Ansicht der Industrie eher um eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie.
5. Brennstoffzellen
Die Brennstoffzelle ist ein Stromerzeugungsgerät, das chemische Energie in Brennstoff und Oxidationsmittel direkt in elektrische Energie umwandelt.
Der Brennstoff und die Luft werden getrennt in die Brennstoffzelle geleitet und Strom wird auf magische Weise erzeugt. Sie sieht von außen aus wie eine Batterie mit positiven und negativen Elektroden und Elektrolyten, kann aber im Wesentlichen keinen „Strom speichern“, sondern ein „Kraftwerk“.
Am vielversprechendsten für den Einsatz in Kraftfahrzeugen sind Protonenaustauschmembran-Brennstoffzellen.
Sein Arbeitsprinzip ist: Wasserstoff wird zur negativen Elektrode geschickt, und durch die Wirkung eines Katalysators (Platin) werden zwei Elektronen im Wasserstoffatom getrennt, und diese beiden Elektronen werden von der positiven Elektrode angezogen, um Strom durch einen externen Stromkreis zu erzeugen , und der Wasserstoff, der Elektronen abgibt. Die Ionen (Protonen) können die Protonenaustauschmembran (dh den Festelektrolyten) passieren und an der positiven Elektrode mit Sauerstoffatomen und Elektronen rekombinieren, um Wasser zu bilden. Da Sauerstoff aus der Luft gewonnen werden kann, kann die Brennstoffzelle, solange Wasserstoff kontinuierlich der negativen Elektrode zugeführt und Wasser (Dampf) rechtzeitig abgeführt wird, kontinuierlich Strom liefern.
Da die Brennstoffzelle die chemische Energie des Brennstoffs direkt in elektrische Energie umwandelt, ohne den Verbrennungsprozess zu durchlaufen, ist sie nicht durch den Carnot-Zyklus begrenzt. Gegenwärtig beträgt der Wirkungsgrad der Brennstoff-Elektrizität-Umwandlung des Brennstoffzellensystems 45 % bis 60 %, während der Wirkungsgrad der thermischen Stromerzeugung und Kernkraft etwa 30 % bis 40 % beträgt.
6. Festkörperbatterie
Auch die Festkörperbatterie ist in das Blickfeld der meisten Menschen gerückt. Tatsächlich ist es im Prinzip dasselbe wie die aktuelle Flüssig-Lithium-Batterie. Der größte Unterschied besteht darin, dass der Elektrolyt zu einem festen Zustand wird und mehr geladene Ionen in den Dichte- und Strukturvorteilen gesammelt werden. An einem Ende kann ein größerer Strom geleitet werden, wodurch die Batteriekapazität stark verbessert wird.
Es gibt zwei bemerkenswerteste Merkmale von Festkörperbatterien. Einer ist die hohe Energiedichte. Viele Labore haben 300-400 Wh/kg erreicht, was dem 2.5- bis 3-fachen von herkömmlichen Lithiumbatterien entspricht. Es vermeidet die Verbrennungsgefahr, die durch Unfälle wie Batteriebruch oder hohe Temperaturen verursacht wird.
Festkörperbatterien haben auch Mängel, nämlich die insgesamt niedrige Leitfähigkeit, den großen Innenwiderstand und die langsame Ladegeschwindigkeit. Wie das amerikanische Fisker-Auto 1 Minute aufladen und eine Reichweite von 800 Kilometern haben kann, das ist sein Kerngeheimnis.
Neue Energiebatterie: zyklenfeste Lithium-Eisenphosphat-Batterie
DEEP CYCLE-BATTERIEN mit BMS (lifepo4-Lithiumbatterie)
Niedertemperatur-24-V-60-AH-Tiefzyklus-LiFePO4-Batterie
Niedertemperatur-48-V-50-AH-Tiefzyklus-LiFePO4-Batterie
Niedertemperatur-48-V-100-AH-Tiefzyklus-LiFePO4-Batterie
Niedertemperatur-48-V-200-AH-Tiefzyklus-LiFePO4-Batterie
Niedrige Temperatur 12V 200ah Deep Cycle LiFePO4 Batterie
