任务二、电动汽车与动力电池发展现状
2.1目前电动汽车上使用的动力电池的类型
长期以来,电池的寿命和成本问题一直是制约电动汽车发展的技术瓶颈。通过不断的技术创新与技术改进,电池技术得到了飞速的发展。动力电池已经从传统的铅酸电池发展到镍氢动力电池、钴酸锂、锰酸锂、聚合物、三原材料,磷酸铁锂等先进的绿色动力电池,动力电池在比能量、比功率、安全性、可靠性、循环寿命、成本等方面,都取得很大的进步。
2.2电动汽车用动力电池的技术现状
电池类型 | 铅酸蓄电池 | 镍镉电池 | 镍氢电池 | 锂电池 |
比能量/(W·h/kg) | 35 | 55 | 60~70 | 120 |
比功率/(W/kg) | 130 | 170 | 170 | 1000以上 |
循环寿命/次 | 400~600 | 500以上 | 1000以上 | 1000以上 |
优点 | 技术成熟、廉价、可靠性高 | 比能量较高、寿命长、耐过充放性好 | 比能量高、寿命长 | 比能量高、寿命长 |
缺点 | 比能量低、耐过充放性差 | 镉有毒、有记忆效应、价格较高、高温充电性差 | 价格高、高温充电性差 | 价高、存在一定安全性问题 |
铅酸电池由于技术成熟、成本低,在电动汽年尤其是纯电动汽车上应用广泛。锂离子动力电池具有容量高、比能量高、循环寿命长、无记忆效应等优点,因而成为当前电动汽车用动力电池技术研究开发的主要方向,尤其是插电式(Plug-in)混合动力概念的推出,又为锂离子电池的应用拓展了广阔的市场空间。

当前,国际上各大电池公司纷纷投入巨资研制研发锂离子动力电池,在技术上取得了一 系列重大突破。如美国的A123公司研制的锂离子动力电池,电池容量为23A·h,循环寿命长达1000次以上,能够以70A电流持续放电,120A电流瞬时放电,产品安全可靠;美国Valence公司研制的U-charge磷酸铁锂电池,除了能量密度高、安全性好以外,可在-20~ 60℃的宽温度范围内放电及储存,其重量比铅酸电池轻了36%,一次充电后的运行时间是铅酸电池的2倍,循环寿命是铅酸电池的6~7倍。
我国国家科技部自“九五”开始支持电动汽车的研究、开发和产业化。“十五”期间,通过科技部电动汽车重大科技专项的支持,从电动汽车关键零部件到电动汽车整车均取得了丰硕的科研成果,分别完成了纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电池电动汽车功能样车、性能样车和产品样车试制,部分产品已经小批量供应示范城市示范运行。
“十五”期间科技部电动汽车重大科技专项计划


