(三)蓄电池的种类
一次电池,又称原电池,即不能再充电的电池。
二次电池,习惯上称为蓄电池,即可重复进行充电、放电使用的电池。
目前电动汽车使用最多的动力蓄电池。如铅酸蓄电池、镍氢蓄电池和锂离子蓄电池。 燃料电池,又称连续电池。只要活性物质连续地注入电池,就能长期不断地进行放电的一类电池。 储备电池,又称激活电池。正、负极活性物质和电解液不直接接触,使用前临时注入电解液或用其他方法使电池激活的电池。
(四)各类车用动力蓄电池的性能比较
电动汽车动力蓄电池的主要要求包括比功率高(在大电流工况下能平稳放电,提高加速、爬坡性能)、比能量大(延长续驶里程)、循环寿命长、安全可靠、成本低、对使用环境温度要求低、能量转换效率高、对环境污染小等。
比功率,描述动力蓄电池在瞬间放出能量的能力,单位为W/kg。比功率高的动力蓄电池可以提供很高的瞬间电流,以保证汽车的加速性能。
比能量,指动力蓄电池单位质量所能输出的电能,单位为W·h/kg。比能量高的动力蓄电池可以长时间工作,续驶里程长。
能量效率,指电流恒定情况下,在相等的充电和放电时间内,蓄电池放出电量和充入电量的百分比。
循环寿命,指动力蓄电池容量降低(衰减)到某一规定值之前,动力蓄电池能经受充电与放电的次数(充电一次放电一次称为一个周期或一次循环)。
电动汽车的发展很大程度上取决于动力蓄电池的各项性能。下表是各类常见车用动力蓄电池的性能比较。
1.铅酸蓄电池
铅酸蓄电池已经有150多年的历史,广泛用作内燃机汽车的起动电源,技术较为成熟,具有一定的价格优势。与其他动力蓄电池相比,铅酸蓄电池只被广泛应用于内燃机汽车和一些低速纯电动汽车上,如图1-4所示。
铅酸蓄电池的优点:
(1)性能可靠、技术成熟、价格便宜;
(2)大功率性能优异、电压平稳、安全性好;
(3)维护简便或者免维护;
(4)适用范围广、原材料丰富;
(5)自放电低,回收技术成熟。
铅酸蓄电池的缺点:
(1)能量密度低;
(2)循环寿命短;
(3)质量大、体积大;
(4)过充过放性能差,充电时间长。
2.镍氢蓄电池
镍氢蓄电池属于碱性电池,是一种集能源、材料、化学、环保于一身的绿色环保电池。循环使用寿命较长,能量密度高,但价格较高,能量密度低,主要应用于混动车型。目前商业化的混合动力电动汽车,如丰田的Prius(如下图)、本田的Insight使用的均为镍氢蓄电池。