電池技能是一項(xiàng)偉大的創(chuàng)造，有著精彩而悠久的前史，電池英文“Battery”初次呈現(xiàn)在1749年，它由美國(guó)創(chuàng)造家本杰明*富蘭克林初次運(yùn)用，當(dāng)時(shí)他運(yùn)用了一組串聯(lián)的電容器來(lái)進(jìn)行電學(xué)試驗(yàn)。

1786年，意大利解剖學(xué)家伽伐尼在做青蛙解剖時(shí)，發(fā)現(xiàn)生物電，并公布于學(xué)術(shù)界，1800年，伏打遭到伽伐尼青蛙試驗(yàn)的啟發(fā)，用銅、錫、食鹽水為資料成功地制造了伏打電池，1836年，英國(guó)的丹尼爾對(duì)“伏特電堆”進(jìn)行了改良。他運(yùn)用稀硫酸作電解液，處理了電池極化問(wèn)題，制造出第一個(gè)不極化，能保持平衡電流的鋅─銅電池，又稱(chēng)“丹尼爾電池”。

1860年，法國(guó)的普朗泰創(chuàng)造出用鉛做電極的電池，也是蓄電池的前身；與此同時(shí)，法國(guó)的雷克蘭士創(chuàng)造了碳鋅電池，讓電池技能走向了干電池范疇。

電池技能商用始于干電池，它由英國(guó)人赫勒森在1887年創(chuàng)造，并于1896年在美國(guó)批量出產(chǎn)，與此同時(shí)，ThomasEdison在1890年創(chuàng)造可充電的鐵鎳電池，也于1910年完成商業(yè)化量產(chǎn)。

至此今后，得力于商業(yè)化驅(qū)動(dòng)，電池技能迎來(lái)了突飛猛進(jìn)的年代，ThomasEdison在1914年創(chuàng)造堿性電池，SchlechtandAkermann在1934年創(chuàng)造鎳鎘電池?zé)Y(jié)極板，Neumann在1947年開(kāi)宣布密封鎳鎘電池，LewUrry(Energizer)在1949年開(kāi)宣布小型堿性電池，由此迎來(lái)堿性電池年代。

進(jìn)入1970年代今后，電池技能受動(dòng)力危機(jī)的影響，逐漸往物理電源方向開(kāi)展，除了1954年就呈現(xiàn)了的太陽(yáng)能電池技能持續(xù)進(jìn)步外，鋰電池和鎳氫電池也逐漸被創(chuàng)造和商業(yè)使用。

什么是動(dòng)力電池？

它與一般電池的區(qū)別

新動(dòng)力轎車(chē)的動(dòng)力來(lái)歷一般首要是以動(dòng)力電池為主。動(dòng)力電池實(shí)際上就是為交通運(yùn)輸工具供給動(dòng)力來(lái)歷的一種電源。它與一般電池的首要區(qū)別為：

一、性質(zhì)不同

動(dòng)力電池是指為交通運(yùn)輸工具供給動(dòng)力的電池，一般是相關(guān)于為便攜式電子設(shè)備供給能量的小型電池而言；而一般電池是一種以鋰金屬或鋰合金為負(fù)極資料，運(yùn)用非水電解質(zhì)溶液的一次電池，與可充電電池鋰離子跟鋰離子聚合物電池是不一樣的。

二、電池容量不同

在都是新電池的狀況下，用放電儀測(cè)驗(yàn)電池容量，一般動(dòng)力電池的容量在1000-1500mAh左右；而一般電池的容量在2000mAh以上，有的能到3400mAh。

三、放電功率不同

一顆4200mAh的動(dòng)力電池能夠在短短幾分鐘內(nèi)將電量放光，但是一般電池完全做不到，因而一般電池的放電才能完全無(wú)法與動(dòng)力電池比較。動(dòng)力電池與一般電池最大的差別，在于其放電功率大，比能量高。因?yàn)閯?dòng)力型電池首要用途為車(chē)用動(dòng)力供給，所以相較于一般電池要有更高的放電功率。

四、使用不同

為電動(dòng)轎車(chē)供給驅(qū)動(dòng)動(dòng)力的電池被稱(chēng)為動(dòng)力電池，包括傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳氫電池以及新興的鋰離子動(dòng)力電鋰電池，分為功率型動(dòng)力電池（混合動(dòng)力轎車(chē)）以及能量型動(dòng)力電池（純電動(dòng)轎車(chē)）；手機(jī)、筆記本電腦等消費(fèi)電子產(chǎn)品運(yùn)用的鋰電池一般統(tǒng)稱(chēng)為鋰電池，以區(qū)別于電動(dòng)轎車(chē)用的動(dòng)力電池。

動(dòng)力電池現(xiàn)有首要種類(lèi)

現(xiàn)在市場(chǎng)上主流技能仍以鉛酸電池技能、鎳氫電池技能、燃料電池技能、鋰電池技能為主。

鉛酸蓄電池

鉛酸蓄電池的使用前史最長(zhǎng)，技能最為老練，是本錢(qián)、售價(jià)最低廉的蓄電池，已完成大批量出產(chǎn)。其中閥控式密封鉛酸蓄電池（VRLA）一度成為重要的車(chē)用動(dòng)力電池，使用在眾多歐美轎車(chē)公司開(kāi)發(fā)的EV和HEV上，例如通用在20世紀(jì)80年代和90年代別離開(kāi)宣布的Saturn和EVI電動(dòng)轎車(chē)等。

但是，鉛酸電池的比能量較低，續(xù)航時(shí)間短，自放電率高，循環(huán)壽數(shù)低；其首要原料鉛的重量大，而且在出產(chǎn)和收回進(jìn)程中或許發(fā)作重金屬的環(huán)境污染。所以，現(xiàn)在鉛酸電池首要用于轎車(chē)啟動(dòng)時(shí)的點(diǎn)火設(shè)備，以及電動(dòng)自行車(chē)等小型設(shè)備。

鎳氫電池

鎳氫（Ni/MH）電池具有杰出的耐過(guò)充、過(guò)放才能，不存在重金屬污染問(wèn)題，而且在工作進(jìn)程中不會(huì)呈現(xiàn)電解液增減現(xiàn)象，能夠完成密封設(shè)計(jì)、免維護(hù)。與鉛酸電池和鎳鎘電池比較，鎳氫電池具有較高的比能量、比功率及循環(huán)壽數(shù)。

其缺點(diǎn)是電池具有的回憶效應(yīng)較差，而且跟著充放電循環(huán)的進(jìn)行，貯氫合金逐漸失去催化才能，電池內(nèi)壓會(huì)逐漸升高，影響到電池的運(yùn)用。此外，鎳金屬昂貴的價(jià)格，也導(dǎo)致本錢(qián)較高。

在關(guān)鍵資料上，鎳氫電池首要由正極、負(fù)極、隔膜和電解質(zhì)構(gòu)成，正極為鎳電極（Ni(OH)2）；負(fù)極一般選用金屬氫化物（MH）；電解質(zhì)首要為液體，首要成份是氫氧化鉀（KOH）?，F(xiàn)在鎳氫電池的研討重點(diǎn)首要在正、負(fù)極資料上，其技能研制比較較老練。

車(chē)用鎳氫電池已完成了批量出產(chǎn)和運(yùn)用，是混合動(dòng)力轎車(chē)研制中使用最多的車(chē)載電池類(lèi)型。最典型的代表即現(xiàn)在混合動(dòng)力轎車(chē)量產(chǎn)規(guī)劃最大的豐田Prius。豐田與松下合資建立的PEVE公司是現(xiàn)在國(guó)際最大的鎳氫動(dòng)力電池制造商。

如今鎳氫電池現(xiàn)階段現(xiàn)已退出主流動(dòng)力電池隊(duì)伍，那么為何豐田還會(huì)固執(zhí)己見(jiàn)的堅(jiān)守鎳氫電池的陣營(yíng)呢？

這就不得不說(shuō)到鎳氫電池最大的優(yōu)勢(shì)：超強(qiáng)的耐用性！

從前美國(guó)著名的轎車(chē)媒體《消費(fèi)者報(bào)告》對(duì)一臺(tái)運(yùn)用了十年后的第一代普銳斯進(jìn)行了比照測(cè)驗(yàn)。測(cè)驗(yàn)結(jié)果顯現(xiàn)，選用鎳氫電池的第一代普銳斯車(chē)型在經(jīng)過(guò)了10年行駛33萬(wàn)公里之后，將其與新車(chē)時(shí)的數(shù)據(jù)比照，無(wú)論是在油耗功能仍是在動(dòng)力功能都保持在同一水平，闡明混動(dòng)系統(tǒng)和鎳氫電池組仍然工作正常。

此外，即便在運(yùn)用十年跑了33萬(wàn)公里之后，這輛第一代普銳斯其鎳氫電池組從未發(fā)作過(guò)問(wèn)題，人們十年前所質(zhì)疑因電池容量衰減將大幅影響油耗和動(dòng)力功能的狀況也沒(méi)有呈現(xiàn)。由此看來(lái)，一向嚴(yán)謹(jǐn)保存的日本人關(guān)于鎳氫電池的鐘愛(ài)的確有其獨(dú)特的原因。

燃料電池

燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電設(shè)備。燃料和空氣別離送進(jìn)燃料電池，電就被出產(chǎn)出來(lái)。它從外表上看有正負(fù)極和電解質(zhì)等，像一個(gè)蓄電池，但實(shí)質(zhì)上它不能“儲(chǔ)電”而是一個(gè)“發(fā)電廠”。

和一般化學(xué)電池比較，燃料電池能夠彌補(bǔ)燃料，通常是彌補(bǔ)氫氣。一些燃料電池能運(yùn)用甲烷和汽油作為燃料，但通常是約束在電廠和叉車(chē)等工業(yè)范疇運(yùn)用。氫燃料電池基本原理是電解水的逆反響，把氫和氧別離供給陽(yáng)極和陰極，氫通過(guò)陽(yáng)極向外擴(kuò)散和電解質(zhì)發(fā)作反響后，放出電子通過(guò)外部的負(fù)載抵達(dá)陰極。

氫燃料電池的工作原理是：將氫氣送到燃料電池的陽(yáng)極板（負(fù)極），經(jīng)過(guò)催化劑（鉑）的作用，氫原子中的一個(gè)電子被分離出來(lái)，失去電子的氫離子（質(zhì)子）穿過(guò)質(zhì)子交流膜，抵達(dá)燃料電池陰極板（正極），而電子是不能通過(guò)質(zhì)子交流膜的，這個(gè)電子，只能經(jīng)外部電路，抵達(dá)燃料電池陰極板，然后在外電路中發(fā)作電流。

電子抵達(dá)陰極板后，與氧原子和氫離子重新結(jié)合為水。因?yàn)楣?yīng)給陰極板的氧，能夠從空氣中取得，因而只要不斷地給陽(yáng)極板供應(yīng)氫，給陰極板供應(yīng)空氣，并及時(shí)把水蒸氣帶走，就能夠不斷地供給電能。

燃料電池宣布的電，經(jīng)逆變器、控制器等設(shè)備，給電動(dòng)機(jī)供電，再經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)橋等帶動(dòng)車(chē)輪滾動(dòng)，就可使車(chē)輛在路上行駛。與傳統(tǒng)轎車(chē)比較，燃料電池車(chē)能量轉(zhuǎn)化效率高達(dá)60~80%，為內(nèi)燃機(jī)的2～3倍。

燃料電池的燃料是氫和氧，生成物是清潔的水，它自身工作不發(fā)作一氧化碳和二氧化碳，也沒(méi)有硫和微粒排出。因而，氫燃料電池轎車(chē)是真正意義上的零排放、零污染的車(chē)，氫燃料是完美的轎車(chē)動(dòng)力！

氫燃料電池的特點(diǎn)：

1、無(wú)污染：燃料電池對(duì)環(huán)境無(wú)污染。它是通過(guò)電化學(xué)反響，而不是選用焚燒（汽、柴油）或儲(chǔ)能（蓄電池）方式－－最典型的傳統(tǒng)后備電源計(jì)劃。焚燒會(huì)釋放象COx、NOx、SOx氣體和粉塵等污染物。如上所述，燃料電池只會(huì)發(fā)作水和熱。假如氫是通過(guò)可再生動(dòng)力發(fā)作的，整個(gè)循環(huán)就是徹底的不發(fā)作有害物質(zhì)排放的進(jìn)程。

2、無(wú)噪聲：燃料電池運(yùn)行安靜，噪聲大約只要55dB，相當(dāng)于人們正常交談的水平。這使得燃料電池適合于室內(nèi)裝置，或是在室外對(duì)噪聲有約束的地方。

3、高效率：燃料電池的發(fā)電效率能夠到達(dá)50%以上，這是由燃料電池的轉(zhuǎn)化性質(zhì)決議的，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，不需要經(jīng)過(guò)熱能和機(jī)械能（發(fā)電機(jī)）的中間變換。

4、氫燃料電池車(chē)的優(yōu)勢(shì)毋庸置疑，下風(fēng)也是顯而易見(jiàn)。跟著科技的進(jìn)步，從前困擾氫燃料電池開(kāi)展的諸如安全性、氫燃料的貯存技能等問(wèn)題現(xiàn)已逐漸攻克并不斷完善，但是本錢(qián)問(wèn)題依然是阻礙氫燃料電池車(chē)開(kāi)展的最大瓶頸。

氫燃料電池的本錢(qián)是一般汽油機(jī)的100倍，這個(gè)價(jià)格是市場(chǎng)所難以承受的。另外加氫站的背面，是一整套氫動(dòng)力出產(chǎn)和運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)作為支撐，而國(guó)際上絕大多數(shù)國(guó)家沒(méi)有意愿和空間去大力開(kāi)展一種不常用動(dòng)力的體系化。

特別氫動(dòng)力的轉(zhuǎn)化率較低，且在動(dòng)力出產(chǎn)中會(huì)形成污染。另一方面是加氫站自身的建設(shè)要求與本錢(qián)極高，需要專(zhuān)門(mén)的低溫設(shè)備來(lái)滿(mǎn)足動(dòng)力存儲(chǔ)需要?，F(xiàn)在只要日本、韓國(guó)和美國(guó)加州有較多的加氫站，而這個(gè)較多其實(shí)也就是幾十所左右。

什么是動(dòng)力電池？有哪些分類(lèi)

進(jìn)入2017，本來(lái)有些沉寂的燃料電池轎車(chē)市場(chǎng)仿佛突然有了一些回暖。一方面是一向被寄予厚望的純電動(dòng)車(chē)電池技能升級(jí)接連遇到了瓶頸。而行駛路程太短和充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)這兩大要素仍舊制約著新動(dòng)力轎車(chē)的前景。另一方面，是燃料電池轎車(chē)在多個(gè)范疇的性?xún)r(jià)比正在不斷提升。本來(lái)高昂的燃料電池轎車(chē)出產(chǎn)本錢(qián)正在閱歷快速下降。比較于處在競(jìng)爭(zhēng)狀況的中高檔純電動(dòng)車(chē)，5分鐘充溢燃料的體會(huì)和500km以上的路程當(dāng)然更具誘惑力。

鋰離子電池

車(chē)用鋰離子動(dòng)力電池是在一次性鋰電池基礎(chǔ)上開(kāi)展起來(lái)的，是現(xiàn)在純電動(dòng)車(chē)用電池研制的首要方向。鋰離子電池具有無(wú)回憶性、自放電率低、環(huán)保、高比能量、高比功率等諸多長(zhǎng)處，是繼鎳氫電池之后，最受研制組織和轎車(chē)廠商喜愛(ài)的潛力車(chē)載電池。

鋰離子電池特性

1、電壓平臺(tái)

鋰離子電池因?yàn)檫x用的正負(fù)極資料不同，其單體電池的工作電壓規(guī)劃為3。7~4v，其中使用規(guī)劃較大的磷酸鐵鋰單體電池工作電壓為3。2v，是鎳氫電池的3倍、、鉛酸電池的2倍

2、比能量大

當(dāng)時(shí)乘用車(chē)鋰離子動(dòng)力電池的能量密度接近200wh/kg，預(yù)計(jì)2020年到達(dá)300wh/kg

3、電池壽數(shù)短

因?yàn)殡娀瘜W(xué)資料特性的制約，鋰離子電池的循環(huán)次數(shù)沒(méi)有取得打破，以磷酸鐵鋰為例，單體電池循環(huán)次數(shù)能夠到達(dá)2000次以上，成組后僅為1000次以上。

4、對(duì)環(huán)境影響較大

鋰離子電池選用輕金屬鋰，雖然不含汞、鉛、有害重金屬，被認(rèn)為是綠色電池，對(duì)環(huán)境污染較小。但實(shí)際上因?yàn)槠湔?fù)極資料、電解液包括鎳、金屬物，美國(guó)現(xiàn)已將鋰離子電池歸類(lèi)為一種包括易燃、錳、反響性、浸出毒性、腐蝕性、有毒有害性的電池，是現(xiàn)在各類(lèi)電池中包括毒性物質(zhì)最多的電池，而且因?yàn)槠涫栈卦倮玫墓に囕^為雜亂導(dǎo)致本錢(qián)較高，因而現(xiàn)在的收回再利用率不高，廢棄的電池對(duì)環(huán)境影響較大

5、本錢(qián)依然較高

鋰離子電池初期購(gòu)置本錢(qián)高，以現(xiàn)在車(chē)用動(dòng)力電池主流產(chǎn)品磷酸鐵鋰電池為例，價(jià)格大約在2500元/kwh，跟著電動(dòng)轎車(chē)的普及，有望在2020年降低到1000元/kwh以下。