三元锂电与磷酸铁锂的主流锂电池之争!

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三元锂电与磷酸铁锂的主流锂电池之争!

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浏览:- 发布日期:2016-01-14 16:13:00【

电动车王中王鉄算盘开奖结果的三大核心零部件分别是电池,电机和电控,而电池是热点中的热点。究其原因,是因为电池技术的革命,才是推动电动车取得质的飞跃的根基。如何能研发出高能量密度,高安全性,高可靠性的“三高”动力电池,则是未来数年电池行业面临的最大挑战。

什么是锂电池和电池管理系统

众所周知,现阶段市场上应用最为广泛的动力电池主要是锂离子电池王中王鉄算盘开奖结果。所谓锂离子电池, 其实就是锂离子在正负极之间移动,实现充电与放电。单体锂离子电池(例如大家的充电宝里头一般有几块),主要由正极材料,负极材料,隔膜,电解液等几大主要部分组成。依据电解质的不同,锂离子电池又分为液态有机电解质锂电池和聚合锂电池,而前者,正是我们俗称为“锂电池”。

众人拾柴火焰高,三股麻绳拧断难。要驱动汽车,仅仅单体电池是不够的。单体电池(cell)组成电池模块(module),电池模块最终组成电池包(pack),才能为电动汽车提供足够动力。一大批单体电池联在一起以后,就要考虑电池包的冷却协同充放电等等问题。电池管理系统(BMS),便是管理所有单体电池的应用,一个好的BMS,关乎电池包的稳定与安全,也同样决定着电池包的效能能否得到最大程度的发挥。

电池管理系统,是测量和控制整个电池包,对整个电池系统地参数进行管理,使整个电池包能够安全,稳定,高效的工作。一般而言,BMS监控单体,电池模组,以及整个电池包的电压,电流以及电池表面温度。根据测量结果,BMS估算电池的剩余电量,并借此推测电动车的纯电行驶里程;同时,BMS也会衡量电池表面的温度,以决定是否开启电池包冷却系统。BMS通过CAN总线与电动汽车控制单元进行信息交互,驾驶者也通过中控台显示读取到动力电池部分的相关信息。

主流锂电池方向之争

提到电动汽车的锂电池,最耳熟能详的应该是比亚迪的铁电池,和特斯拉的手机锂电池。铁电池即磷酸铁锂电池(LFP),手机锂电池多为镍钴铝酸锂电池(NCA),还有一种非常有前途的三元锂电池(NCM)。它们是由于正极材料不同,所以名字各不相同。

磷酸铁锂电池在中国市场上取得了巨大成功。在世界范围来看,中国也是磷酸铁锂电池的最大市场。LFP最大的优点就是其热稳定性非常好,通俗来讲, 就是LFP的安全性非常好。这同样也是初入电动汽车市场的各大整车厂的第一选择。当前主流的国产电动车,如比亚迪e6,腾势,华晨宝马之诺,北汽e150等,都是用LFP来作为其单体电池。当然,磷酸铁锂电池的一大劣势,就是其能量密度偏低,这也极大的限制了电动汽车的纯电行驶里程。

三元电池,顾名思义,是由三种材料组成正极的锂离子电池。在这里,三元电池特指使用镍锰钴为正极材料的三元锂离子电池(NCM)。国际主流厂商中,宝马i3,大众E-GOLF等众多车型均使用NCM做其单体。在国内市场,北汽EV200,以及江淮iEV5等,也均升级成三元电池。比起磷酸铁锂电池,三元电池在能量密度与功率密度上,都有很大的提升。现阶段,三元单体电池的能量密度可以达到160~170Wh/kg,而磷酸铁锂电池,则只能在120~130Wh/kg左右。三元电池是动力电池市场的未来发展方向,随着研究工作的深入,三元电池必将在电动汽车领域得到更加广阔的应用。

镍钴铝酸锂电池,也可以看作是三元电池的一种,但这里将其单独列出来,因为只有特斯拉使用。同前两种电池比起来,NCA的能量密度更高,其单体电池的能量密度可以达到250Wh/kg,几乎是LFP的两倍。当然,高能量密度带来的问题是,NCA也是这三种电池中稳定性最差的。因此,如果想很好的控制这些单体电池,一个强大的电池管理系统是非常必要的。

总体来说,铁电池价格便宜量又足,更适合中低端车型,特斯拉的锂电池价格最贵但容量也最高,只是需要非常好的电池管理技术,并且需要对电池包做很多保护,更适合高端车型。三元锂电池的价格和容量更讨巧,更可能成为目前和未来一段时间的主流电池技术。

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本文来自: 搜狐

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