電動汽車動力電池技術

⑴ 純電動汽車有哪些核心技術

電動車（EV）、混動車（HEV）的各種核心技術，如電池、電機、逆變器、可充電電池、充電器等 日本很厲害，尤其是電池基礎技術！
AutoCTO汽車學院總結，發展電動汽車必須解決好4個方面的關鍵技術：電池技術、電機驅動及其控制技術、電動汽車整車技術以及能量管理技術。
電池是電動汽車的動力源泉，也是一直制約電動汽車發展的關鍵因素。電動汽車用電池的主要性能指標是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循環壽命(L)和成本(C)等。要使電動汽車能與燃油汽車相競爭，關鍵就是要開發出比能量高、比功率大、使用壽命長的高效電池。
電動機與驅動系統是電動汽車的關鍵部件，要使電動汽車有良好的使用性能，驅動電機應具有調速范圍寬、轉速高、啟動轉矩大、體積小、質量小、效率高且有動態制動強和能量回饋等特性。電動汽車用電動機主要有直流電動機(DCM)、感應電動機(IM)、永磁無刷電動機(PMBLM)和開關磁阻電動機(SRM)4類。
能量管理系統是電動汽車的智能核心。一輛設計優良的電動汽車，除了有良好的機械性能、電驅動性能、選擇適當的能量源(即電池)外，還應該有一套協調各個功能部分工作的能量管理系統，它的作用是檢測單個電池或電池組的荷電狀態，並根據各種感測信息，包括力、加減速命令、行駛路況、蓄電池工況、環境溫度等，合理地調配和使用有限的車載能量；它還能夠根據電池組的使用情況和充放電歷史選擇最佳充電方式，以盡可能延長電池的壽命。

⑵ 電動汽車的技術瓶頸在哪裡

雖然電動汽車本身沒有排放污染，但是間接污染也是不容忽視的。如鉛酸電池中的鉛，從開采、冶煉到生產的排污，都會對環境造成污染。與鉛酸電池比，當前廣泛使用的磷酸鐵鋰電池的污染程度會相對比較低一點，只有電解質磷酸鋰是有害的，但是對環境的影響也是不應忽視的。目前我國對汽車動力電池的研究還主要集中在提高其使用安全性和壽命這些方面，對回收的關注比較少，有必要增強對廢舊汽車動力電池處理和回收的研究。

⑶ 動力電池技術何時會有飛躍性進步

汽車電動化近些年所受到的關注度不斷增加，純電動汽車的保有量也在穩步增長。以我國為例，截止到2019年6月份，純電動汽車保有量就已經達到了約281萬台。純電動汽車用車過程中成本更低，而且更加環保。當然，純電動汽車所搭載的動力電池受溫度等影響較為明顯，也制約著消費者的用車。那麼純電動汽車電池技術何時會有飛躍性的進步呢？

所以近些年電池技術雖然在不斷的發展，但是尚未取得革新性的成果。而電池技術何時會有飛躍性的進步，短期內我們還不得而知。但是相信隨著技術的推進，目前所面臨的諸多問題都能夠逐個解決。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

⑷ 純電動汽車動力電池連接方式

交接方式不同車型交接方式不同，例如比亞迪E5，有196個單體電池串聯，其他車型有串聯的也有並聯的。

⑸ 混合動力汽車和純電動汽車的動力電池有何差異

汽車電動化的速度在近幾年內發展的飛快！回想起十幾年前，電動車當時候還只是天馬行空的想法，而到了現在，全球汽車市場上已經有幾十款不同的混合動力『Hybrid』、插電混合動力『Plug-inHybrid』以及電動車能夠讓消費者選擇購買。
就連法拉利、保時捷、邁凱倫以及柯尼塞格這些高端品牌的旗艦車型都已經是混合動力，再加上特斯拉推出性能強大的電動車型之下，曾幾何時，電動車型已經不再是以環保為目的，也開始和性能、速度掛鉤。
汽車電動化的關鍵，在於電池科技的進步。在近十年間，由於越來越多汽車製造商和相關領域的車廠加入資金研發，電池的效能、重量、體積等各方面都有了大幅改善。但是，電池的種類多樣，究竟哪一種形式的電池才是最適合汽車使用呢？
今天小編就來介紹目前汽車市場最常見的車輛電池種類，並且比較這些電池的優缺點！！！
鋰電池Lithium-ion（Li-ion）Batteries
不只是汽車領域，目前多數商用電子產品當中普遍使用了鋰電池，而在過去十多年以來，鋰電子也因為廣泛的使用，在效能上不斷進化。因此，除了現在多數的混合動力和電動車都使用鋰電池之外，包括了智能手機、平板電腦、筆記本電腦等消費電子產品都是使用鋰電池。
不過，『鋰』只是一種通稱，在這種形式的電池之下還分憂很多種類。以消費電子產品來說，最常使用的是鋰鈷氧化電池『LiCoO2』，是鋰電池當中能量密度最高的一種。但是這種電池有著『熱失控（thermalrunaway）』的缺點，也就是在過度充電或者溫度較高的環境之下，如果沒有正確使用即很容易發生過熱甚至爆炸起火的狀況，這也是鋰鈷氧化電池縱使有著最高的能量密度，也鮮有使用在汽車領域當中。
多數電動工具、醫療工具以及車用電動系統所使用的鋰電池多半為磷酸鋰鐵電池『LiFePO4』、錳酸鋰電池『LMO』、鎳鈷錳三元電池『NMC』等，雖然這幾種電池的能量密度低於鋰鈷氧化電池，但是使用壽命以及安全性都更加優異，因此相當適合在電動化汽車領域當中，其中以鎳鈷錳三元電池最為廣泛應用在混動動力和電動車上，目前FormulaE電動方程式賽車所使用的電池也是基於鎳鈷錳三元電池（NMC）製造而成。
『全新FormulaE電動方程式賽車』
為什麼鋰電池是目前電動化汽車電池的大客戶？基本上，鋰電池有著優異的『能量重量比』、『充電速度快』以及『幾乎沒有記憶效應』這三大優勢。
較高的能量密度意味著電池重量較輕，這對於追求輕量化、高性能以及講究續航力的汽車來說相當合適。充電速度快當然也是電動車使用與否的關鍵之一，但是在現實環境當中鋰電池的充電速度只是稍微比其他形式的電池快而已，絕對不是天與地的分別。至於電池記憶效應則是幾乎不會發生在鋰電池上，因此鋰電池的電力容量並不容易隨著使用次數增加而大幅減少。
『現在高端啟動電池使用磷酸鋰電池】
但是這並不代表鋰電池就沒有缺點，以目前的電池製造商技術來看，鋰電池主要缺點在於成本比其他種類電池高出不少，以鎳基電池為例，鋰電池製造成本大約高出40%，這通常會讓希望推出平民電動車型的汽車製造商打退堂鼓。不過，無論是何種電池，在近年經濟模式的擴張之下，成本和多年前相比都已經大幅降低。
此外，鋰電池雖然不用「煩惱」記憶效能的問題，但是仍然會隨著時間以及使用環境所產生衰退。以目前汽車製造商的評估，車用鋰電池使用壽命大約在10年左右，但是目前還沒有電動車運轉足夠時間和實際資料來驗證這個理論。不過從目前的各大車廠掌握的電池技術來看，鋰電池是所有種類電池當中缺點最少的，因此被視為當下最佳車用電池來源。
鎳氫電池Nickel-metal-hydride（Ni-MH）Batteries
在鋰電池未廣泛應用之前，較早起的混合動力車型多半使用的是鎳氫電池（Ni-MH），及時到現在逐漸被鋰電池取代，還是有不少混合動力車型在使用這種類型的電池。
鎳氫電池的優勢為相對低廉的製造成本，這種電池主要以鎳、氫、鈦或者其他類型的金屬組成，在製造成本上比鋰電池低廉許多，但是隨著市場投入越來越多的資源到鋰電池領域，兩種電池之間的成本正在不斷的縮小。
即使如此，鋰電池也有著一個相當大的優勢，就是耐用性。只要保養得宜，鎳氫電池可以擁有非常久的使用壽命。除此之外，因為鎳氫電池含有有毒元素非常少，使得其回收成本相對低，而成本當中含有大量的鎳金屬以及其他貴金屬電池的回收利潤比其他種類電池還要高。
『舊款豐田混動車型都在使用鎳氫電池』
可惜，鎳氫電池的能量密度並不高，大約比一般鋰電池低了40%，這意味著要達到同樣的電容量，鎳氫電池需要更大的體積也更重，這使得鎳氫電池和現在汽車製造商追求大空間和輕量化理念背道而馳。
另外，在密集且快速的沖放電情況下，鎳氫電池也容易產生大量熱能，因此需要額外的冷卻系統，使得整個電池系統重量又增加不少。
其他種類的電池
除了以上兩種電池之外，目前許多研究機構都在研發效能更高的電池系統，包括了氧化物電池、磷酸鐵電池、磷酸鋰鐵電池、鋰空氣電池、鋰聚合物電池、鎳鈷錳電池、鎳鈷鋁電池以及錳氧化物尖晶石電池都是未來有可能成為電動車能量來源的電池種類。
鈷氧化物電池已經問世很長一段時間，但是目前的困境仍然在於熱失控以及製造成本，否則這種電池的高能效密度將會是極佳的高性能車用電池。
磷酸鐵電池則是目前最穩定且成本合理的電池派別，可惜因為其採取低電壓的運作方式，如果要作為車用電池，將需要使用更多的電池數量，造成重量和體積增加。
鋰聚合物電池也是鋰電池的一種，但是現今鋰聚合物電池需要製成「袋狀」，對於空間配置較為不利，因為目前僅有少數電動車使用此類型電池。
鎳鈷錳電池和鎳鈷鋁電池現在製造成本還是太高，而且熱失控問題尚未解決，因為無論是效能如何，距離商用還是有相當長的路要走。
鋰空氣電池較為新的電池技術，擁有極佳的能量密度，其能量重量比幾乎和現在的汽油相當，更是目前鋰電池的5~15倍之多，但是仍處於開發初期，因為也是需要好一段時間才能夠達成量產。

⑹ 電動汽車對動力電池的要求有哪些

1、電池一致性;
2、價格較低，操作和維護方便;
3、良好的充放電性能（快速充放電性能和耐過充，過放電容量）;
4、高功率密度（高功率，高功率體積比）;
5、高的能量密度（高質量的能量，高體積比TT）;
6、較長的循環壽命（充放電循環後，工作年限）;
7、其他的性能，對環境的污染問題（電池的生產，使用，報廢回收過程中不能對環境有負面的影響）等;