车用电池类型介绍ppt课件.pptx
车用电池类型介绍,目录,车用电池类别介绍,优缺点分析,铅酸蓄电池和锂电池对比分析,01,铅酸蓄电池：铅酸电池、胶体电池锂电池：磷酸铁锂电池、钛酸锂电池、三元锂电池,铅酸电池：是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。,优点：放电时电动势较稳定，工作电压平稳、使用温度及使用电流范围宽、能充放电数百个循环、贮存性能好（尤其适于干式荷电贮存）、造价较低，因而应用广泛。缺点：比能量（单位重量所蓄电能）小，十分笨重，对环境腐蚀性强，循环使用寿命短，自放电大，不易过放电。,胶体电池：属于铅酸蓄电池的一种发展分类，方法是在硫酸中添加胶凝剂，使硫酸电液变为胶态。电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。,优点：正极板结构为管式结构；散热性能好；循环寿命长；浮充寿命长；低温和高温性能优异；抗震性能好；深放电恢复性能优异；总的来说抗恶劣环境性能强。缺点： 大电流放电性能差，体积能量比和重量能量比低，成本高。,磷酸铁锂电池：是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。锂离子电池的正极材料主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中钴酸锂是目前绝大多数锂离子电池使用的正极材料。,优点：1磷酸铁锂电池的寿命长，循环寿命在2000次以上。在同样的条件下，磷酸铁锂电池可使用7到8年的时间。2 使用安全。磷酸铁锂电池经过严格的安全测试，即使在交通事故中也不会发生爆炸。3 充电快速。使用专用充电器，1.5C充电40分钟即可以使电池充满。4 磷酸铁锂电池耐高温，磷酸铁锂电池热风值可以达到350到500摄氏度。5 磷酸铁锂电池的容量大。6 磷酸铁锂电池没有记忆效应。7 磷酸铁锂电池绿色环保，无毒，无污染，原材料来源广泛，价格便宜。缺点：1 磷酸铁锂电池正极的振实密度小，密度一般在0.8到1.3左右。体积大。2 导电性能差，锂离子扩散速度慢，高倍充放电时，实际的比容量低。3 磷酸铁锂电池的低温性能差。4 磷酸铁锂电池单个电池的寿命长，在2000次左右，但是磷酸铁锂电池组的寿命短，一般在500次左右。,钛酸锂电池：是一种用作锂离子电池负极材料-钛酸锂，可与锰酸锂、三元材料或磷酸铁锂等正极材料组成2.4V或1.9V的锂离子二次电池。此外，它还可以用作正极，与金属锂或锂合金负极组成1.5V的锂二次电池。,优点：1.安全性好，电动车电池最重要的一点就是需要高安全性，钛酸锂由于其平衡电位高，不会在负极形成锂枝晶，而具有很好的安全性。2.循环性能好，由于其是“零应变”材料，而不会在充放电过程中发生结构的变化，具有非常优越的循环性能。3.可以快速充放电，可以快速充放电。4.工作温度范围宽-30-60，低温下锂的嵌入及脱出能力都会下降，尤其是嵌入能力，钛酸锂负极在-30下充电也不会出现导致短路或使负极恶化的锂枝晶出现。5.自放电小，正极采用常规型锰酸锂，负极用钛酸锂，60度存储28天容量剩余率88%，容量恢复率95%以上。缺点：1.对锂电位高，导致工作电压低，能量密度降低。2.电池制作过程容易产气。3.电子导电性不好。,三元锂电池：是指正极材料使用镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂的三元正极材料的锂电池，三元复合正极材料是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整。,优点：能量密度高、循环性能好是三元锂电池的最大优势，而电压平台是电池能量密度的重要指标，决定着电池的基本效能和成本，电压平台越高，比容量越大，所以同样体积、重量，甚至同样安时的电池，电压平台比较高的三元材料锂电池续航时间更长。单体三元锂电池放电电压平台高达3.7V，磷酸铁锂为3.2V，而钛酸锂仅为2.3V，因此从能量密度角度来说，三元锂电池具有绝对优势。缺点：三元材料动力锂电池主要有镍钴铝酸锂电池、镍钴锰酸锂电池等，由于镍钴铝的高温结构不稳定，导致高温安全性差，且pH 值过高易使单体胀气，进而引发危险，目前造价较高。,铅酸蓄电池和锂电池对比：,1.重量能量密度目前，锂电池的能量密度一般为200260wh/g，铅酸一般为5070wh/g，重量能量密度锂电池为铅酸的35倍，意味着铅含量相同。酸性电池比锂电池强三到五倍，因此锂电池在储能方面具有绝对的优势。2.体积能量密度由于锂电池的体积容量密度通常约为铅酸电池的1.5倍，因此在相同容量的情况下，锂电池比铅酸电池小约30。3.使用循环目前最流行的锂电池材料是三元锂和铁锂等。举例，三元锂电池通常具有1000个循环，磷酸铁锂电池具有超过2,000个循环，并且铅酸电池通常具有300-350个循环。那么说明锂电池的寿命约为铅酸电池的2-5倍。4.价格铅酸电池目前比锂电池便宜，后者的价格大约是铅酸电池的三倍。通过使用寿命分析，如果使用相同的成本的话，锂电池的寿命更长。5.适用性由于其安全性，锂电池比铅酸电池略差。铅酸电池的温度适用性也非常好，因此，锂电池在使用过程中存在着火或爆炸的危险，例如一些外在因素，而导致锂电池因事故而损坏，因此必须采取各种安全预防措施。所以锂电池在兼容性方面不如铅酸电池。6.环境保护由于铅酸电池有着非常严重的污染，所以在生产环节或丢弃废弃电池都能造成环境的损害。从环保的角度来看，限制铅酸电池的再投资或限制了某些地区铅酸电池的使用。,
