新能源汽車(chē)常用的電池種類

作為電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力來(lái)源，電池也隨著電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展不斷進(jìn)行技術(shù)升級(jí)。電動(dòng)汽車(chē)的電池重要可以分為燃料動(dòng)力電池和蓄電池兩大類。

燃料動(dòng)力電池

燃料動(dòng)力電池是一種把燃料所具有的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)裝置。相關(guān)于蓄電池，燃料動(dòng)力電池在新能源汽車(chē)領(lǐng)域中應(yīng)用的不多，使用的種類重要是氫燃料動(dòng)力電池。

氫燃料動(dòng)力電池的基本原理是電解水的逆反應(yīng)，把氫和氧分別供給陽(yáng)極和陰極，氫通過(guò)陽(yáng)極向外擴(kuò)散，并與電解質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，釋放出的電子通過(guò)外部的負(fù)載到達(dá)陰極。氫燃料動(dòng)力電池通過(guò)電化學(xué)反應(yīng)釋放電能，而不是采用燃燒（汽、柴油）或儲(chǔ)能（蓄電池）方式。

燃燒會(huì)釋放像COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物，而氫燃料動(dòng)力電池只會(huì)出現(xiàn)水和熱。假如氫是通過(guò)可再生能源出現(xiàn)的（光伏電池板、風(fēng)能發(fā)電等），那么整個(gè)循環(huán)就是徹底的不出現(xiàn)有害物質(zhì)排放的過(guò)程。

此外，氫燃料動(dòng)力電池的充電過(guò)程是補(bǔ)充氫燃料，使用習(xí)慣上類似于普通燃油車(chē)，彌補(bǔ)了普通電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)間較長(zhǎng)的缺陷。但是，即使氫燃料動(dòng)力電池在環(huán)保方面表現(xiàn)如此突出，卻仍然難以向鋰離子電池相同普遍應(yīng)用到電動(dòng)汽車(chē)上。

重要原因在于氫氣的運(yùn)輸和儲(chǔ)存上。由于氫氣具有易燃易爆的特性，所以在運(yùn)輸和存儲(chǔ)中要一整套專用配套設(shè)施，投資成本過(guò)高，導(dǎo)致推廣力度不大。

蓄電池

電池放電后，能夠用充電的方式使內(nèi)部活性物質(zhì)再生把電能儲(chǔ)存為化學(xué)能；要放電時(shí)再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。將這類電池稱為蓄電池，也稱二次電池。

新能源汽車(chē)使用的蓄電池重要包括鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池。其中鉛酸電池因能量密度低已逐漸被新能源汽車(chē)市場(chǎng)淘汰。

電池種類

優(yōu)點(diǎn)

缺點(diǎn)

應(yīng)用

鉛酸電池

成本低、技術(shù)成熟

能量密度低、功率密度低

低速車(chē)輛

鎳氫電池

電流大、環(huán)保

重量重、電池壽命較短

混合動(dòng)力汽車(chē)

鋰離子電池

能量密度高、體積小、重量輕、充電效率高

成本較高、不耐低溫

電動(dòng)汽車(chē)

目前，在新能源汽車(chē)不斷追求高續(xù)航里程的背景下，鋰離子電池成為了新能源汽車(chē)市場(chǎng)的電池主角。

不同種類鋰離子電池的優(yōu)缺點(diǎn)

鋰離子電池也分為不同種類。按鋰離子電池的正極材料分類，常見(jiàn)的有三元材料、磷酸鐵鋰、錳酸鋰等。

鋰離子電池種類

優(yōu)點(diǎn)

缺點(diǎn)

鈷酸鋰

容量密度大

穩(wěn)定性不高，安全性不足

三元材料

能量密度高，電化學(xué)穩(wěn)定性好

成本高、環(huán)保性差

錳酸鋰

成本低，安全環(huán)保

能量密度一般，壽命低，深度充放電容易造成電池容量衰竭

磷酸鐵鋰

環(huán)保，成本低，穩(wěn)定性好，壽命長(zhǎng)

能量密度低，導(dǎo)電性差

整體上來(lái)說(shuō)，幾種鋰離子電池之間比較關(guān)系如下

因此，在新能源汽車(chē)補(bǔ)貼政策以及消費(fèi)者群體對(duì)汽車(chē)的續(xù)航里程提出更高要求的背景下，三元鋰離子電池由于其優(yōu)質(zhì)的能量密度而成為新能源汽車(chē)電池的發(fā)展方向。