大彩网首页-买电动货车之前,锂电池的参数先了解一下

在环保及方针多重影响下,新能源轿车,特别是电动车销量节节攀升,增速飞快。

但在快速开展的背面,关于电动车的谈论一直伴跟着褒贬不一的声响,例如节能但置办本钱太高,环保但续航不可等,其实这些对立体的决定要素是电动车的中心部件“三电”——电池,电机、电控。

而在“三电”中,电池又扮演着最重要的人物,正所谓“巧妇难为无米之炊”,即便电控、电机技能再先进,作为动力源头的电池功能不可,整车功能必将大打折扣。本文将简略讨论下电池首要根底参数。

一、电池简史

电池的最早开展可追溯到1800年,意大利科学家伏打(Volta)研制成功了伏打电池,这个是世界上第一个能够实践运用的电池。1859年法国科学家普兰特(Plante)发明晰铅酸蓄电池,这是世界上第一个可充电的电池。

这以后科学技能水平不断提高,推进着各种电池的发作,20世纪50年代碱性锌-锰干电池面世,60年代燃料电池研制成功,70年代各种锂电池黑道特种兵开发成功,80年代氢-镍电池面世以及90年代呈现锂大彩网首页-买电动货车之前,锂电池的参数先了解一下离子电池,电池技能迎来“井喷”式开展。

而本文讨论的电动车所选用的锂离子电池(下文简称锂电池)也正是源于这段开展期。锂电池的开展也阅历过一段“崎岖”探索时期,大致开展分一下三个阶段:

第1阶段,因负极资料是锂金属及其合金,且不可充电,因而该阶段锂电池,更切当的表达是锂金属一次电池;

第2阶段,负极资料仍是锂金属及其合金,但正极资料由MoS2等嵌入化合物替代过渡氧化物,完成了锂离子在电池正负极往复搬迁运动,即可重复充放电,因而该阶段锂电池本质是锂金属二次电池;

第3阶段,负极资料是石墨、焦炭等导电电极,正极资料是含锂化合物,例如嵌锂过渡金属氧化物、嵌锂金属硫化物、含锂盐类化合物。该阶段锂电池,本质上是现在咱们大彩网首页-买电动货车之前,锂电池的参数先了解一下所称作的锂离子电池。

二、锂电池结构

锂电池首要结构分为,正极、负极、电解液、隔阂及外壳。

(1)正极

特色:安稳电化学能、不易分化结构、越高越好的比容量。

分类(商用):磷酸铁锂(LFP)、钴酸锂(LCO)、锰酸锂(LMO)

三元资料:镍锰钴酸锂(NCM)、镍锰铝酸锂(NCA)

正极资料占锂电池本钱30~40%,直接影响电池功能,乃至现在商场上锂电池分类便是依照正极资料分的,可见正极资料对锂电池的重要性。

(2)负极

特色:高比容量、较好充放电可逆性、较锂电极电势更低。

分类(商用):现在以碳资料石墨类为主(比容量有限)

未来硅-碳复合资料是趋势(比容量大,是一般石墨资料2~3倍)

(3)电解液

特色:高离子电导率、宽电化学安稳窗口、不与电极发作反响、安全、无毒、无污染。

组成:溶剂(30%):碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯等

溶质(50%):锂盐(LiPF6、LiBF4等)添加剂(10%)、其他(10%)。

三、锂电池参数

(一)电池容量C:在必定条件下,电池放出的电荷量,单位:mAh或Ah。

依据运用条件电池容量可分为:

理论容量:假定活性物质彻底被运用,电池可开释的电量。

额外容量:实验室条件下,满充电池可开释的电量。

实践容量:实践运用环境(但契合电池规则运用条件),满充电大彩网首页-买电动货车之前,锂电池的参数先了解一下池可开释的电量,小于额外容量

(二)电池能量:衡量电池存储能量多少目标,单位:Wh。

计算公式:能量=额外电压作业电流作业时间= UIt=额外电压电池容量;

例如小米手机电池,电池能量7.3Wh= 3.7V1960mAh/1000

电池能量是衡量电池带动设备做功的重要目标。假如将电池容量理解为蓄水池可蓄水体积,那么电池能量可形象理解为蓄水池从必定高度宣布可做的功。

相同电压下,电池容量越大,电池能量也越大,例如日子中给手机换更大容量的电池,意图便是添加电池能量,在作业电压不变状况下,手机的续航能得到提高。那么这种操作是否在电动车也见效呢?

答案是不必定,由于电动车的续航跟手机的续航所耗费电能用来做功方法不一样,电池分量会跟着电池容量添加而添加,车辆自重也会添加,因而存在两个变量,这时候就涉及到电池别的一个重要功能参数——能量密度。

(三)能量密度:指单位体积或单位质量所开释的能量,表明为体积能量密度(Wh/L)或质量能量密度(Wh/kg),是电动车续航才能的直接影响要素。

能量密度首要分为单体能量密度及体系能量密度。单体能量密度是最小单元能量密度,例如一节锂电池重325g,额外电压为3.7V,容量为10Ah,则其能量密度为113Wh/kg。体系能量密度是指整车的电池组或许电池板的能量密度。

电池组或许电池板首要由若干个单节电池、电池组结构、护板及其他电子元器件等封装而成,因而体系能量密度受单体能量密度及封装技能影响,且小于单一能量密度。下图是我国未来锂电池功能规划。

能量密度也是新能源车辆补助中心目标要求之一,历年新能源车辆补助规范中体系能量密度门槛值如下。

从工信部每月发布的车型装备中能够发现,历年体系能量密度门槛值能比较真实地反响现在电池运用商场状况——与国家规划要求仍存在必定距离,电动车开展负重致远。


(四)电压

电池电压分为三种:

1、开路电压:电池在没有衔接外电路或许外负载时的电压,开路电压与电池的剩下能量成正比,是电动车剩下电量显现原理的首要依据。

2、作业电压:电池在作业状态下,电池正负极之间的电势差,又称负载电压。作业电压<开路电压,由于电池放电作业状态下,有必要战胜内阻。

3、放电截止电压:电池充满电后进行放电,放完电时到达的电压。若持续放电则为过度放电,对电池的寿数和功能有损害。

单一电池电压值中,锂电池最高,这也是锂电池作为动力电池首要原因之一。

(五)充放电倍率(C)

表明充放电电流巨细,数值上等于额外容量的倍数。充放电倍率=充放电电流额外容量,用“C”表明。

(六)其他参数

1、循环寿数:阅历一次充放电称为一个周期或一次循环,电池在重复充放电后,容量会逐步下降,在必定的放电条件下,电池容量降至80%时,电池所饱尝的循环次数便是循环寿数。

2、自放电:电池在储存过程中,容量会逐步下降,其削减的容量与电池容量的份额,称为自放电率。用“%/月”表明。自放电率越低,储存功能越好。

3、内阻:指电池在作业时,电流流过电池内部所遭到的阻力。

内阻大,内讧大,加快衰减,约束大倍率充放电;内阻小,寿数和倍率都会更好。

本文特约作者:以小见大

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