單元電池,比能量達(dá)65 W·h/kg,功率密度大于800W/kg的鎳氫蓄電池。
(二)鋰離子電池
鋰離子二次電池作為新型高電壓、高能量密度的可充電電池,其獨(dú)特的物理和電化學(xué)性能,具有廣泛的民用和國(guó)防應(yīng)用的前景。其突出的特點(diǎn)是:重量輕、儲(chǔ)能大、無(wú)污染、無(wú)記憶效應(yīng)、使用壽命長(zhǎng)。在同體積重量情況下,鋰電池的蓄電能力是鎳氫電池的1.6倍,是鎳鎘電池的4倍,并且人類(lèi)只開(kāi)發(fā)利用了其理論電量的20%~30%,開(kāi)發(fā)前景非常光明。同時(shí)它是一種真正的綠色環(huán)保電池,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,是目前最佳的能應(yīng)用到電動(dòng)車(chē)上的電池。我國(guó)從二十世紀(jì)九十年代開(kāi)始開(kāi)發(fā)和利用鋰離子電池,至今已取得突破性進(jìn)展,研制出了完全擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的鋰離子電池。
(三)鎳鎘電池
鎳鎘電池的應(yīng)用廣泛程度僅次于鉛酸蓄電池,其比能量可達(dá)55W·h/kg,比功率超過(guò)190W/kg。可快速充電,循環(huán)使用壽命較長(zhǎng),是鉛酸蓄電池的兩倍多,可達(dá)到2000多次,但價(jià)格為鉛酸蓄電池的4~5倍。它的初期購(gòu)置成本雖高,但由于其在能量和使用壽命方面的優(yōu)勢(shì),因此其長(zhǎng)期的實(shí)際使用成本并不高。缺點(diǎn)是有“記憶效應(yīng)”,容易因?yàn)槌浞烹姴涣级鴮?dǎo)致電池可用容量減小。須在使用十次左右后,作一次完全充放電,如果已經(jīng)有了“記憶效應(yīng)”,應(yīng)連續(xù)作3~5次完全充放電,以釋放記憶。另外鎘有毒,使用中要注意做好回收工作,以免鎘造成環(huán)境污染。
(四)鈉硫蓄電池
鈉硫電池的優(yōu)點(diǎn):一個(gè)是比能量高。其理論比能量為760W·h/kg,實(shí)際已大于100W·h/kg,是鉛酸電池的3~4倍;另一個(gè)是可大電流、高功率放電。其放電電流密度一般可達(dá)200~300mA/mm2,并瞬時(shí)間可放出其3倍的固有能量;再一個(gè)是充放電效率高。由于采用固體電解質(zhì),所以沒(méi)有通常采用液體電解質(zhì)二次電池的那種自放電及副反應(yīng),充放電電流效率幾乎100%。鈉硫電池缺點(diǎn),主要其工作溫度在300~350℃,所以,電池工作時(shí)需要一定的加熱保溫。而高溫腐蝕嚴(yán)重,電池壽命較短。已有采用高性能的真空絕熱保溫技術(shù),可有效地解決這一問(wèn)題。也有性能穩(wěn)定性及使用安全性不太理想等問(wèn)題。
2009年2月份,財(cái)政部、科技部發(fā)出的《節(jié)能與新能源汽車(chē)示范推廣財(cái)政補(bǔ)助資金管理暫行辦法》中提到,對(duì)使用鉛酸電池和使用鎳氫電池、鋰離子電池兩類(lèi)的混合動(dòng)力汽車(chē)進(jìn)行補(bǔ)貼,最高補(bǔ)貼額分別為8萬(wàn)元/輛和42萬(wàn)元/輛。而2010年6月發(fā)布的新能源車(chē)補(bǔ)貼以電池容量為確定補(bǔ)貼的唯一指標(biāo),鉛酸電池完全被否定。前期的新能源車(chē)定義中包括鉛酸電池的項(xiàng)目,而此次明確補(bǔ)貼的動(dòng)力電池不包括鉛酸電池。而且作為混合動(dòng)力主力的鎳氫電池也將很少補(bǔ)貼。可見(jiàn),在政策層面,鋰離子動(dòng)力電池和超級(jí)電容器的最大的獲益對(duì)象。
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