新能源汽車(chē)為何青睞鎳氫電池?
隨著新能源汽車(chē)的日益發(fā)展,新能源汽車(chē)的電池安全技術(shù)問(wèn)題也越來(lái)越得到大家的關(guān)注與重視。其實(shí),考量汽車(chē)動(dòng)力電池最主要的兩項(xiàng)指標(biāo)是安全性和成本。目前用于混動(dòng)大巴車(chē)上的電池大致有三類(lèi):鉛酸電池、鎳氫電池和鋰電池。鉛酸電池質(zhì)量重,不能快充深放,循環(huán)壽命短;鋰離子電池具有大電流性能,并且價(jià)格高,但存在安全問(wèn)題。那么,鎳氫電池當(dāng)是混動(dòng)大巴的首選。下面我們來(lái)看看鎳氫電池的具體優(yōu)勢(shì):
1、鎳氫電池安全可靠
1)鎳氫電池電解液為不可燃的水溶液
鎳氫電池比熱容、電解液蒸發(fā)熱相對(duì)較高、而能量密度相對(duì)較低,即使發(fā)生短路、刺穿等極端異常情況,電池溫升小、不會(huì)燃燒。
2)鎳氫電池的產(chǎn)品質(zhì)量控制難度比較低,因制造過(guò)程導(dǎo)致缺陷的可能性較低。
3)截至2014年底,適用鎳氫電池的混合動(dòng)力汽車(chē)比例高達(dá)73%,全球搭載鑲氫電池的油電混合動(dòng)力汽車(chē)已超過(guò)800萬(wàn)輛,豐田絕大部分混合動(dòng)力車(chē)采用鑲氫電池,十八年800多萬(wàn)輛的運(yùn)行過(guò)程,從未出現(xiàn)嚴(yán)重安全事故。商業(yè)化混動(dòng)汽車(chē)的代表的豐田的普銳斯,該車(chē)使用了特別的充放電程序,使電池充放電壽命可足夠車(chē)輛使用十年。鎳氫電池不但是目前被認(rèn)知的三大體系中最為成熟最具商業(yè)應(yīng)用價(jià)值的一款電池,也是目前公認(rèn)的混合動(dòng)力汽車(chē)的首選。其他使用鎳氫電池的混合動(dòng)力車(chē)輛包括有:
福特汽車(chē)的Ford Escape;雪佛蘭的 Chevrolet Malibu;本田的Honda Civic Hybrid
2、鎳氫電池具有良好的快速充電性能
3、鎳氫電池具有良好的低溫性能
(1)低溫放電
鑲氫電池采用堿性電解質(zhì)水溶液,最低可-40℃放電,-20℃下可2C~3放電鋰離子電池采用有機(jī)電解質(zhì)溶液,低溫下電阻迅速增大,0C下性能已大大衰減,不能滿(mǎn)足-10℃下正常使用要求。
(2)低溫充電
低溫快充型鎳氫電池最低可-40℃充電,-30℃以上可1C快速充電,-20℃以上可3C或2C快速充電。
鋰離子電池-5℃下不能充電,否則易導(dǎo)致安全性風(fēng)險(xiǎn)。
4、鎳氫電池具有良好的環(huán)保性和可回收性
鎳氫電池不含劇毒物質(zhì),主要成分為鎳、稀土,回收價(jià)值高(有殘余價(jià)值),回收難度小,基本可全部回收再利用,可持續(xù)發(fā)展。
鎳氫電池相比于鉛酸電池有著較大的能量密度比,這意味著可以在不為新能源汽車(chē)增加額外重量的情況下,使用鎳氫電池能有效地延長(zhǎng)車(chē)輛的行駛時(shí)間。其次,鎳氫電池放電特性平穩(wěn),放電曲線(xiàn)非常平滑,發(fā)熱量小,這都是鎳氫電池的優(yōu)勢(shì),也是新能源汽車(chē)選用其作為蓄電池的依據(jù)。他的缺點(diǎn)是能量密度相對(duì)低些,也就是同等功率重量上略重些,不過(guò),這在混合動(dòng)力汽車(chē)上是能接受的。
目前電池技術(shù)仍是純電動(dòng)車(chē)的核心瓶頸,鋰電池穩(wěn)定性不夠,許多電池在使用一段時(shí)間后性能下降很快,需要更換電池,而電池本身的價(jià)格又很高。同時(shí),電池的安全性也是消費(fèi)者十分關(guān)注的。純電動(dòng)車(chē)電池起火爆炸事件一再發(fā)生,讓消費(fèi)者對(duì)其安全性大打折扣。
雖然鎳氫電池在重量上比鋰離子電池重,但仍然有部份純電池動(dòng)力車(chē)使用鑲氫電池,例如:
通用汽車(chē)的Honda Civic Hybrid,本田的Honda EVPlus,福特汽車(chē)的Ford Ranger EV關(guān)于混動(dòng)車(chē)所用的鎳氫電池組壽命,是眾多質(zhì)疑中最難回答的。下面我們就用大量用戶(hù)真實(shí)使用,用時(shí)間來(lái)證明才最有說(shuō)服力。美國(guó)《消費(fèi)者報(bào)告》跟著超過(guò)3.6萬(wàn)輛普銳斯車(chē)主的調(diào)查,反饋得出的結(jié)論是,非??煽?,而且使用成本非常低?!断M(fèi)者報(bào)告》用一輛行駛10年33萬(wàn)公里的第一代普銳斯和十年前僅行駛3200公里的第一代普銳斯新車(chē)進(jìn)行相同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試對(duì)比,其中油耗測(cè)試采用《消費(fèi)者報(bào)告》自身制定的測(cè)試循環(huán),性能測(cè)試環(huán)節(jié)全面測(cè)試了各種情況下的加速性能。測(cè)試結(jié)果顯示,使用了10年行駛33萬(wàn)公里的舊車(chē)與新車(chē)無(wú)論是在油耗性能還是動(dòng)力性能都保持在同一水平,說(shuō)明鎳氫電池組和混動(dòng)系統(tǒng)仍然工作正常。值得一提的是,即便使用10年33萬(wàn)公里的第一代普銳斯,起鎳氫電池組從未更換過(guò),人們所質(zhì)疑因電容量衰減將大幅影響油耗和動(dòng)力性能的情況也未出現(xiàn)。
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