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新能源汽車裝備的動(dòng)力電池有三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池兩種。
1)三元鋰電池特點(diǎn):能量密度比高,充電快、儲(chǔ)能多、續(xù)航時(shí)間長,但熱管理要求高,循環(huán)重復(fù)充放電次數(shù)相對少。
2)磷酸鐵鋰電池特點(diǎn):熱管理安全性較好,循環(huán)重復(fù)充放電次數(shù)較多,使用壽命長,但充電時(shí)間較長,續(xù)航能力相對短。
新能源汽車的電池目前分為兩種類型,一種是目前普遍采用的三元鋰電池,一種是以比亞迪為代表磷酸鐵鋰電池,作為新能源汽車的核心部件,電池耐不耐用取決于車輛的使用環(huán)境,車輛的用車場景,以及電池的容量等,以等速續(xù)航為例,車輛的速度勻速,按照450km續(xù)航的電池來講,基本上能夠滿足耐用的條件,而車輛要是高速或者急加速的行駛,對于電池的耐用情況相對于等速巡航條件下就會(huì)大打折扣了。
磷酸鐵鋰電池的熱穩(wěn)定性是目前車用鋰電池中好的,但其能量密度較三元鋰電池仍有不小的差距。磷酸鐵鋰電池大的痛點(diǎn)在于低溫下的充電問題,當(dāng)溫度低于-5℃時(shí)充電效率較低,更低的溫度還會(huì)影響電池的電容。不適合北方新能源汽車車主在冬天的充電需求。
新能源汽車采用的都是鋰電池,因?yàn)殇囯姵氐睦m(xù)航里程比較遠(yuǎn),充放電的循環(huán)次數(shù)比較多,壽命比較長。由于低速電動(dòng)四輪車的續(xù)航里程還是比較有限的,不能完全滿足大眾的日常出行需求,如果想要增加其續(xù)航里程,可以裝上一臺(tái)增程器,以此來增加其續(xù)航里程,增加其活動(dòng)范圍,滿足大眾日常出行需求,實(shí)現(xiàn)出行往返自如,不再因半途沒電而舉步維艱。增程器可以直接找廠家購買,廠家直接發(fā)貨,這樣會(huì)便宜一些。需選擇大廠家出品的增程器才會(huì)有的保障,不然如果是小作坊式的廠家就容易壞也沒有各方面的保障了。
一般情況下,如果容量性能降到30%以下,動(dòng)力蓄電池就不再能梯次利用,只能拆解報(bào)廢。電池被拆解后,可回收其中有利用價(jià)值的再生資源,例如鈷、鋰、鎳等貴金屬。這些資源將再轉(zhuǎn)化為電池的制作材料。這是構(gòu)建動(dòng)力蓄電池全生命周期價(jià)值鏈回收利用體系中后也是關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
動(dòng)力蓄電池的拆解方法可以分為物理拆解和化學(xué)拆解兩種。由于化學(xué)拆解中使用的強(qiáng)酸強(qiáng)堿會(huì)對環(huán)境造成污染和破壞,所以江蘇省并不鼓勵(lì)這種方法。除了拆解過程可能造成污染,高成本也是阻礙退役電池回收再生的難題。據(jù)相關(guān)拆解企業(yè)負(fù)責(zé)人介紹,廣泛使用的磷酸鐵鋰電池,回收價(jià)值較低,處置成本過高,再生收益遠(yuǎn)不抵其再生成本,這大大影響回收企業(yè)的積極性。
根據(jù)電池的壽命來看,基本上是在6-8年左右的使用時(shí)間。一般來說,鋰電池的壽命在電池做成成品的那一刻就已經(jīng)決定了。以三元鋰電池為例,根據(jù)電池電芯材料來看,電池的循環(huán)次數(shù)在1500到2000次左右的循環(huán)壽命,如果假設(shè)一次完整循環(huán)內(nèi)新能源汽車可以跑500km,那么也就意味著30-50萬公里后電池的循環(huán)次數(shù)才會(huì)用完。
與磷酸鐵鋰電池相比,三元鋰電池在重量能量密度上要高出許多,約為200Wh/kg,這也就意味著同樣重量的三元鋰電池比磷酸鐵鋰電池的續(xù)航里程更長。不過其缺點(diǎn)也顯而易見,當(dāng)自身溫度為250-350℃時(shí),內(nèi)部化學(xué)成分就開始分解,因此對電池管理系統(tǒng)提出了的要求,需要為每節(jié)電池分別加裝保險(xiǎn)裝置,除此之外,由于單體體積很小,所以單車要的電池單體數(shù)量非常龐大。
三鋰電池就是正極材料使用鎳鈷錳酸鋰三元正極材料的鋰電池。據(jù)清華大學(xué)歐陽明高教授解釋,所謂 “三元”,指的是正極是三元,負(fù)極是石墨。三元鋰電池具有能量密度高,循環(huán)性能好于正常鈷酸鋰的優(yōu)點(diǎn)。目前,隨著配方的不斷改進(jìn)和結(jié)構(gòu)完善,電池的標(biāo)稱電壓已達(dá)到3.7V,在容量上已經(jīng)達(dá)到或超過鈷酸鋰電池水平。
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