新能源汽车电池优缺点分析_新能源汽车电池优缺点
1.新能源汽车蓄电池的优缺点
2.新能源汽车的优缺点
3.现在的新能源汽车有哪些电池分类
4.纯电动新能源汽车的优缺点有哪些
5.新能源汽车锂电池的优缺点?
新能源汽车电池有五种,这五种电池分别是:钴酸锂电池,磷酸铁锂电池,镍氢电池,三元锂电池,石墨烯电池。铅酸电池成本低,低温性能好,性价比高。能量密度低,寿命短,体积大,安全性差。镍电池具有成本低、技术成熟、寿命长、耐用性好等优点。
新能源汽车用的什么电池
1、铅酸电池:
纯电动汽车最早使用的是铅酸电池,铅及其氧化物制成作为电极材料,硫酸溶液作为电解液,这是现在大部分电瓶车的动力源,低成本是其最大的优势。但它有两大缺点;一是比能量低,所占的质量和体积太大,且一次充电行驶里程较短;另一个是使用寿命短,使用成本过高。
2、镍氢电池:
镍氢电池是二十世纪九十年代发展起来的一种新型绿色电池,具有高能量、长寿命、无污染等特点。镍氢电池相比铅酸电池有不小的提升,并且电解液不可燃、安全性有保障,制造工艺成熟。但是镍氢电池充电效率一般、无法使用高压快充,因此从锂电池广泛引用之后,镍氢电池在汽车上也有被完全取代的趋势。
3、锂电池:
锂电池正是现阶段新能源车的主流选择,锂的化合物(锰酸锂,磷酸铁锂等)作为电极材料,石墨作为负极材料,其优势在于重量轻、储能大、无污染、无记忆效应、使用寿命长。
4、氢燃料电池:
氢气是非常理想的清洁能源。特点是无污染,无噪音,高效率,就氢气本身来说,燃烧可以释放大量的能量、低温表现上佳,最重要的加氢的效率高,加氢只需5分钟就能行驶超过600公里。并且这个数据还有提升的空间,以上这些都要远远优于现有的锂电池。
5、石墨烯电池:优势:这种新能源电池可把数小时的充电时间压缩至不到一分钟。
新能源汽车五种电池的优缺点
1、钴酸锂电池:优势:生产技术成熟,能量比高,能量比大约是磷酸铁锂电池的两倍。劣势:高温状态下,稳定性相比镍钴锰酸锂电池、磷酸铁锂电池稍差。
2、磷酸铁锂电池:优势:稳定性是目前车用锂电池中最好的。劣势:能量密度较三元锂电池、钴酸锂电池仍有不小的差距。还有就是当温度低于零下5度的时候,充电效率有所降低。以及在温度过低的情况下,会影响电池的电容。
磷酸铁锂电池应用的车型,不适合在北方行驶,尤其是东北等极寒地带,因为那里冬天的温度实在是太低了,会影响磷酸铁锂电池的使用寿命。
3、镍氢电池:优势:电池能量储备大,重量更轻,使用寿命更长,并且对环境无污染。劣势:制造成本太高,性能方面比锂电池差。
4、三元锂电池:优势:相对于钴酸锂电池,三元锂电池安全性更高。更适合未来新能源汽车电池的发展趋势,适合北方天气,低温时电池更加稳定。劣势:电压太低,能量密度介于磷酸铁锂电池和钴酸锂电池之间。
5、石墨烯电池:优势:这种新能源电池可把数小时的充电时间压缩至不到一分钟。
由于锂电池内添加了石墨烯,可以帮助锂电池降低产能时的热量,达到减少能量损失的目的,避免了大量能量被浪费,减少了热量对电池的损害,提高了电池的使用寿命。
劣势:成本太过昂贵,目前无法大规模应用。
新能源汽车蓄电池的优缺点
新能源汽车不同的优缺点
增程式混合动力(REEV)
?优点:可以当作纯电动车使用,并且具有较长的续航里程,因为在电量耗尽后,还可以依靠自身进行发电。
?缺点:发动机并不直接驱动车轮,在转换过程中本身需要消耗能量,这样就会造成部分功率浪费。并且车身带有的电池容量更大,车型大多都较笨重,选择较少。
燃料电池 (FCEV)
?优点:降低温室气体的排放,并且动力来源无穷无尽,非常方便和没有污染。五分钟内可以将电池灌满燃料,续航较好。
?缺点:这种类型的车,成本太高,不利于用于商业方面,然后,在对氢气的存储上,也有各方面的挑战,比如建设氢站的成本,对氢气存储的安全性等,都是需要进一步的考虑的。
如果我们只是想购买一款作为城内短途通勤的车型,纯电车型最为合适,如果是需要一款能够时不时跑几百公里长途的车型,那混动车型的优点就出来了,跑长途能加油,通勤能用电,续航方面不用顾虑。
?但其实最好的车型还是氢燃料电池汽车,这类车续航长,加氢时间与加油时间差不多,基本无排放,现阶段国内燃料电池车型基本还没有。
新能源汽车的优缺点
新能源汽车知识
因为国家大力推展可持续发展战略的原因,许多汽车厂家都相继推出了新能源汽车。但是你知道新能源汽车的蓄电池又是怎样的情况吗?铅酸蓄电池是目前应用比较广泛的电池,主要优点是电压稳定、价格便宜;缺点是比能低(即每公斤蓄电池存储的电能)、使用寿命短和日常维护频繁。老式电池一般寿命在2年左右,而且需定期检查电解液的高度并添加蒸馏水,不过随着科技的发展,铅酸蓄电池的寿命变得更长而且维护也更简单了。铅酸电池也一样,由于能量密度低,所以它的体积很庞大。此外,由于其成分是硫酸电解质,因此,废弃后对环境的污染相对严重。
而其最大的缺点在于,续驶能力比较低,所以,应用于纯电动汽车上并不能满足人们日常需求。从目前来看,铅酸电池多应用于低速电动车,特别是老年代步车、电动自行车等。磷酸铁锂电池是锂离子电池中的一种,其特点是不含有钴等贵金属元素,其使用的原料为磷和铁,这些元素不仅丰富,而且价格也比较低廉。磷酸铁锂电池的安全性在锂电池中首屈一指,它在700℃~800℃时才发生分解,但不会像三元锂材料的化学反应那么剧烈,也不会释放出氧分子,拥有良好的安全性。也正因如此,其也成为目前电动车电池的主要门类之一。
此外充放电效率高、对环境无污染等也都是它的优势所在。不过,它也有自己的缺点,由于电池的能量密度较低,使得它的体积也相对较庞大;电池容量较小,使得它的续驶能力也比较低;报废后,可回收的价值很低;而且,由于其低温性能较差,研究表明一块容量为3500mAh的电池,如果在-10℃的环境中工作,经过不到100次的充放电循环,电量将急剧衰减至500mAh,基本就报废了。特斯拉MODEL S使用三元锂电池的能量密度要比磷酸铁锂电池的能量密度大,这意味着同样重量的三元锂电池比磷酸铁锂电池的续航里程更长。
但是,当三元锂电池自身温度为250-350℃时,其内部化学成分就开始分解,因此对电池管理系统提出了更高的要求,而且电池的造价也比较高。说简单点,就是三元锂材料比磷酸铁锂材料更容易着火。不过,由于消费者对续驶里程的要求越来越高,所以近几年越来越受到车企的关注。他们通过取一定的技术和设计措施,来尽可能避免其缺陷。
日系厂商选择锰酸锂电池是因为其综合性能相对平衡,而且技术上也不像三元锂电池那样激进。
由于不需要贵金属钴,所以成本低廉很多,还没有专利限制,这听上去简直就是日系经济适用策略的电动化延续。锰酸锂是成本低、安全性和低温性能好的正极材料,但是其材料本身并不太稳定,容易分解产生气体,因此多用于和其它材料混合使用,以降低电芯成本,但其循环寿命衰减较快,容易发生鼓胀,高温性能较差、寿命相对短,主要用于大中型号电芯,动力电池方面,其标称电压为3.7V。虽然其能量密度不如三元锂电池,但其他综合性能相当出色。
锂电池的高成本和安全性,是丰田在车辆上主要使用镍氢电池的主要原因。
镍氢电池于上世纪90年代后逐渐发展开来,如以丰田普锐斯为代表的很多混合动力汽车均用此类电池作为储能元件。它的主要的优点是它可以适应大电流放电,对于需要较大功率输出要求的场合比较适用。它的能量密度较大,增加了续航的里程。镍氢电池放出的电比较平稳,发热量较小。它主要的缺点是具有“记忆效应”,即电池在循环充放电过程中容量会出现衰减,而过度充电或放电,都可能加剧电池的容量损耗。因此对于厂商来说,镍氢电池控制系统在设定上都会主动避免过度充放电,如将电池的充放电区间人为控制在总容量的一定百分比范围内,以降低容量衰减速度。
现在的新能源汽车有哪些电池分类
新能源汽车的优缺点
第一种:纯电动新能源汽车。
这其实是普遍认为最纯正的新能源汽车,也是目前世面上最为主流的纯电动汽车。目前市面上比较有代表性的特斯拉、蔚来、小鹏汽车等,都是生产纯电动新能源车的。比亚迪虽然也是广为人知的一家新能源车企业,但是它并不只生产纯电动新能源车。其实我们目前所说的纯电动新能源车,并不能算是新能源车。纯电动汽车的资格更老!
但是后来,历史选择了燃油车。因为相对而言,纯电动汽车对比燃油车,有着极其明显的劣势。
1.能量密度。就算是目前最先进的动力电池,能量密度也不过是180Wh/KG左右。而汽油的能量密度,是12778Wh/KG。这不是说汽油有多厉害,实在是电池的能量密度低得感人。
2.补能效率。目前绝大多数纯电动新能源汽车,从30%充电80%, 也需要30-45分钟,而从5%左右到充满,可能需要90-120分钟。燃油车就不用说了,把车停好,上个洗手间,结个账,也就三五分钟。这补能效率,简直天差地别。
所以,在100多年前,人家可不考虑环保问题,当然是怎么方便怎么来。所以,燃油车统治了一整个时代。但是现在,由于时代的另一个选择,新能源汽车是大势所趋。我们现在就来看看,作为最为主流的新能源汽车——纯电动新能源车都有哪些优缺点!
缺点呢,具体有以下几点:
1、成本比较高!
因为电池能量密度过低,这就决定了电池要有非常大的体积,才足够驱动一辆庞大的汽车。电池的成本非常高昂!普遍在几万块以上。
2、纯电动新能源车会越来越贵!
因为电池用的各种稀有金属锂、钴、锰、镍等,几乎是月月在涨,这些成本,最终还是会转嫁到车主头上。
3、有里程焦虑!
里程焦虑的问题,原因也是众所周知的续航里程短!即使是目前比较先进的纯电动车,达到600的续航,但是考虑到要预留安全电量、快充标准的80%-90%电量,以及跑高速续航缩短、开空调续航缩短、冬天续航缩短等因素,综合下来,一次快充时间(快充一般充到80%,后面的20%充电会非常慢,而且耗电量也更高)所能够达到的有效续航,平均下来不会超过350公里。
4、保值率低!
纯电动新能源车的保值率低是众所周知的。一辆15万落地的纯电动新能源车,五年后的二手车价,不可能超过2万!
这主要是新能源车的电池质保,一般只针对首任车主。还有就是,开了五年,电池已经衰减了差不多16%左右。
而且五年前的新能源车,比当下新款的车在续航、车身配置上会落后非常多。
第二种:插电式油电混合。
相关车型有吉利博瑞GE PHEV、比亚迪秦Pro、比亚迪宋MAX插电混动版、长城WEY玛奇朵DHT-PHEV、长安UNI-K插电式混动版等。 其原理是中低速状态下,由电机驱动,而中高速状态下,油电混合。所以,实现了省油+动力强劲的目的。插电混动优点当然是可以更节能、平时油+电的综合消费远低于燃油车。而且相当一部分车型是可以上绿牌的。动力强,加速性能好。
插电油电混动充电时间也很长。大部分插电混动车型只有慢充功能,充满一次跑几十上百公里的电,需要五六个小时。要想保住插电混动的省油、动力强劲的功能,又必须得充电。所以,又充电,又加油,充电时间还那么长,这是大大降低了用车的便利性。
第三种:DMI超级混动(也是插电式油电混动)。
DMI超级混动技术,目前只有比亚迪有。比亚迪将之搭载于秦、汉、唐、宋等多个王朝系列。比亚迪DMI混动技术的新能源车,也是可以上绿牌的。
与之前的普通插电式油电混合相比,DMI的超级混动最大的优点是:亏电状态也省油!大部分车主在长期不充电的情况下,仍然可以做到3.8-5L之间的百公里油耗。而且,价格也不比之前的同品牌的插电混动车贵。
第四种:增程式插电混动汽车
这种汽车代表者就是——理想汽车。工作原理是,发动机带动一台高功率发电机给驱动电机供电,以电机驱动车辆行驶……等等,其最大的区别是,在高速状态下,比亚迪的发动机会参与驱动、甚至直接驱动。而理想的发动机在任何工况不参与驱动!所以,综合来说,理想汽车的省油性能并不是很好,尤其是高速的时候。这是其显著缺点!
第五种:双擎”的混合动力技术(HEV技术)汽车
代表车型:卡罗拉双擎和雷凌双擎。这是一种不需要充电的油电混合汽车!虽然车上有电机作为动力,但所有动力的最根本来源,是燃油。因此,不应该算是新能源汽车。只不过,在不久之前,卡罗拉双擎和雷凌双擎是支持上绿牌的。只不过,现在不行了。高效的混合动力技术确保出色的动力性能,同时兼顾低油耗、低排放。
第六种:氢燃料电池汽车
代表车型:日本的Mirai。氢或含氢物质与空气中的氧在燃料电池中反应产生电力推动电动机,由电动机推动车辆。作为真正零污染,零排放的能源利用方式,氢燃料电池汽车被寄予厚望。
因为,氢燃料电池的能量转换效率是燃油车的3倍!而且,加氢的时间非常快,只需要几分钟,就是燃油车的水平。而续航,又可以达到750公里!
纯电动新能源汽车的优缺点有哪些
现在的电动汽车最重要的自然就是电池,并且现在的车企所使用的电池并不都是同一种,所存在的新能源电池还是有很多种的,下面就一起来看看有哪些。
1、铅酸电池
铅酸电池作为比较成熟的技术,因其成本较低,而且能够高倍率放电,依然是唯一可供大批量生产的电动车用电池。但是铅酸电池的比能量、比功率和能量密度都很低,以此为动力源的电动车不可能拥有良好的车速及续航里程。
优点:铅酸电池成本低、低温性好、性价比高;缺点:能量密度低、寿命短、体积大、安全性差。
2、镍镉电池和镍氢电池
镍镉电池(Nickel-cadmium battery,通常简称NiCd,读作"nye-cad")是一种流行的蓄电池。这种电池以氢氧化镍(NiOH)及金属镉(Cd)作为产生电能的化学品。虽然性能好于铅酸电池,但含有重金属,使用遗弃后对环境会造成污染。
优点:镍氢电池成本低、技术成熟、寿命长、耐用;
缺点:能量密度低、体积大、电压低、有电池记忆效应。含有重金属,遗弃后对环境造成污染。
3、磷酸铁锂电池
磷酸铁锂电池也是一种锂电池,其比能量不到钴酸锂电池的一半,但是其安全性高,循环次数能达到2000次,放电稳定,价格便宜,成为车用动力新的选择。
优点:磷酸铁锂离子电池热稳定佳、安全、成本低、寿命长;缺点:能量密度低、怕低温。
新能源汽车锂电池的优缺点?
纯电动新能源汽车的优缺点如下:
优点:
环保:电动汽车不使用燃油,不会产生尾气和污染物,是一种非常环保的交通工具。
节能:电动汽车使用电池作为动力源,可以利用太阳能、水能等可再生能源充电,减少对传统能源的依赖。
低噪音:电动汽车不会产生发动机噪音和振动,驾驶起来更加平稳、安静。
维护成本低:电动汽车没有传统汽车的发动机、变速箱等复杂的机械部件,维护成本相对较低。
促进城市可持续发展:纯电动车可以减少城市交通噪音和空气污染,有利于城市可持续发展。
缺点:
续航里程短:目前纯电动车的续航里程一般在300公里以内,远不如传统燃油车的续航里程。
充电时间长:电动汽车充电需要较长时间,一般需要数小时以上,充电设施还不普及,充电不便捷。
充电设施不完善:目前充电设施还不普及,很多地方难以找到充电站,影响使用体验。
购买成本高:电动汽车的购买成本较高,电池价格也较贵。
电池寿命有限:电池寿命有限,需要更换,成本较高,且回收处理问题也需要解决。
锂电池的优点是开路,电压高,单体电池电压高达3.6~3.8伏,同体积存储的电量比其他电池还要大,手环寿命长,无公害无记忆效应有自放电小,缺点是过充放电的保护问题不易解决,成本高不能用大电流放电
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