【剖析】新能源车的另一颗心脏--动力电池

　　OFweek新能源汽车网讯 在现有的所有替代燃料电池里，EV和PHEV无疑是未来减少油耗和减少排放的最好的选择，从民用车到赛车上的普及，混动和纯电动车都已经得到大多数人的认可。在我国来说，受益于了政策的影响，使得新能源车得以以一个史无前例的速度在发展着，而储能对于EV和PHEV来说相当重要，基于电子产品在技术上的积累，动力电池在发展上有了一定基础，在一个较高的基础上的起步，使得在动力电池在如今的应用上也有了相当优秀成绩。我们今天就来聊聊这个新能源车的另一颗心脏--动力电池。

　　在电动车和混动车上，有三个影响其发展的问题，一是应用成本问题，好比如我们买一电动或混动车，由于锂电池相对较高的价格，最后直接导致的是消费在购买一台车的时候，要比买普通汽车贵几万块钱，无疑超过消费者对同等级车的消费预算；二是电池的循环寿命和日历寿命问题，也就是电池的充放电次数和使用时间的问题；三是最不容忽视的安全问题，最近的电动车自燃的新闻也使消费者更加关注这个问题，高品质材料、安全监测和更高的制造标准在安全性的提高方面起到相当重要的作用。然而对于动力电池这一切，你又了解多少呢？

　　目前能够被电动自行车采用的有以下四种动力蓄电池，即阀控铅酸免维护蓄电池、胶体铅酸蓄电池、镍氢蓄电池和锂离子蓄电池。

　　1、铅酸蓄电池

　　目前市场上能够大量提供的是铅酸蓄电池，铅酸蓄电池已经有130年的历史了，可以说是使用最多的蓄电池。它的性能可靠，生产工艺成熟，价格也较低。目前已商品化的电动自行车的绝大多数是使用的密封式铅酸蓄电池，使用中不需要补充水分，免维护。其主要化学反应是：PbO2+2H2SO4+Pb←充电、放电→ PhSO4+2H2O+PhSO4

　　铅酸蓄电池充电时变成硫酸铅的阴阳两极的海绵状铅把固定在其中的硫酸成分释放到电解液中，分别变成海绵状铅和氧化铅，电解液中的硫酸浓度不断变大；反之放电时阳极中的氧化铅和阴极板上的海绵状铅与电解液中的硫酸发生反应变成硫酸铅，而电解液中的硫酸浓度不断降低。当铅酸蓄电池充电不足时，阴阳两极板的硫酸铅不能完全转化变成海绵状铅和氧化铅，如果长期充电不足，则会造成硫酸铅结晶，使极板硫化，电池品质变劣；反之如果电池过度充电，阳极产生的氧气量大于阴极的吸附能力，使得蓄电池内压增大，导致气体外溢，电解液减少，还可能导致活性物质软化或脱落，电池寿命大大缩短。

　　铅酸蓄电池重量比能量为28-40 Wh/Kg，体积比能量64-72 Wh/I，太重、太大，而能提供的电能较少，使用寿命较短，作为电动自行车的动力电源一般只能够使用一年左右，若是性能差或使用不当的只有二、三个月。此外，铅酸蓄电池还有深度放电能力和低温放电能力较差，不能快速充电（但是近来在铅酸蓄电池的快速充电的研究方面已有些进展）等缺点。铅酸蓄电池的改进型——胶体铅酸蓄电池，用胶体电解液代换硫酸电解液，在安全性、蓄电量、放电性能和使用寿命等方面较普通铅酸蓄电池有改善。但是总而言之，从长远看，铅酸蓄电池在电动车上的利用前景不佳。报废的铅酸蓄电池因废弃会造成二次污染，这也是有些地方政府不肯支持电动自行车大量上路的重要原因之一。

　　2、胶体铅酸蓄电池

　　胶体蓄电池是对液态电解质的普通铅酸蓄电池的改进。它采用凝胶状电解质，内部无游离的液体存在， 在同等体积下电解质容量大，热容量大，热消散能力强，能避免一般蓄电池易产生的热失控现象；电解质浓度低，对极板腐蚀弱；浓度均匀，不存在酸分层的现象。

　　上述改进使其在多项重要性能优于阀控式铅酸免维护蓄电池，例如：使用性能稳定，可靠性高，使用寿命长，对环境温度的适应能力（高、低温）强，承受长时间放电能力、循环放电能力、深度放电及大电流放电能力强，有过充电及过放电自我保护，电池在100%放电后仍可继续接在负载上，在几周内充电仍可恢复至原容量等等优点。

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