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1、浅析新能源汽车动力电池研发方向3篇精品文档，仅供参考浅析新能源汽车动力电池研发方向3篇作为全球最大的新能源汽车市场，中国汽车市场已经成为众多国内外动力电池企业厮杀的主阵地。以下是分享的，希望能帮助到大家! 浅析新能源汽车动力电池研发方向1 电池技术是新能源汽车发展的关键技术，也是影响新能源汽车规模化生产和大范围普及的重要障碍。新能源汽车动力电池包括铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池、锂电池、燃料电池等，众多动力电池技术中锂电池的优势最为明显、应用前景也最为广泛，所以当前锂电池技术在新能源汽车上应用广泛，但锂电池技术也面临着许多技术难度，急需在技术、成本等方面进行突破。从总体上看新能源汽车动力电池呈现
2、出智能化、规模化、合作化的发展趋势，发展势头也比较好。 新能源汽车是以太阳能、电能、风能等非化石能源作为车用燃料的汽车。新能源汽车在车辆动力控制、驱动技术等方面应用了许多先进技术。当前新能源汽车以电动汽车为主要形式，所面临的技术问题表现在电池、电机、电控等方面，其中动力电池技术是新能源汽车技术问题的关键因素，也是社会各界普遍关心的新能源汽车发展问题。 一、新能源汽车动力电池的主要类型 从总体上看，新能源汽车动力电池包括铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池、锂电池、燃料电池等，这些动力电池各有优劣之处，在新能源汽车上应用状况也各不相同。1 铅酸电池。铅酸电池是最成熟的电池技术，当前多数人都认为铅酸电池的
3、环境污染程度高、技术水平比较差、使用起来不方便，应当逐步淘汰铅酸电池。事实上铅酸电池仍有着广阔的市场空间，90%以上的低速电动车、电动自行车等都使用铅酸电池。近年来铅酸电池的性能也有了较大改善，放电功率由20Wh/kg上升至40Wh/kg，使用寿命有350次上升至4000多次。同时，铅酸电池可回收技术也有了较大突破，回收利用率达到90%左右，这次促使铅酸电池保持较快发展势头。 镍氢及镍镉电池。镍镉及镍氢电池具有大倍率放电、记忆效应小等特征，被广泛用于电动工具上。当前很少有汽车厂家使用镍镉或镍氢电池，仅有丰田普锐斯采用镍氢电池，但丰田普锐斯高配车型也改用了锂电池。 锂电池。锂电池性能比较优越，比
4、能量和比功率已经达到150Wh/kg左右和1600W/kg，并且随着锂电能技术的发展，锂电池的各项技术参数仍在不断提高。锂电池可分为液体和聚合物两种电解质，当前聚合物锂电池是锂电池发展的主要方向，聚合物电解质锂电池可分为三元锂、锰酸锂等形式，这几类锂电池在性能上不分上下，在新能源汽车上也各有应用。从总体上看锂电池是当前新能源汽车中最主要的能量来源形式。 燃料电池。所谓燃料电池就是将氢、甲醇、甲烷等作为燃料，通过燃料燃烧的方式释放能量，为汽车提供动力。当前美国、欧盟等在燃料电池研究上进行了许多投入，并且将燃料电池技术用于新能源汽车上，但是我国燃料电池技术发展落后，面临着技术难度大、技术配套设施落
5、后等问题。 二、新能源汽車动力电池的应用现状 电池技术是新能源汽车发展的关键技术，也是影响新能源汽车规模化生产和大范围普及的重要障碍。只有在动力电池技术上取得新突破，才能很好地解决新能源汽车行驶里程短、生产成本高、总体性能差等问题。理想的新能源汽车电池应当具有电池体积小、续航里程长、电池性能好、充电时间短、电池安全性好等特征，便于维护或维修。在众多动力电池技术中，锂电池的优势最为明显、应用前景也最为广泛，所以当前锂电池技术在新能源汽车上应用广泛，为此，本节以锂电池技术为主，分析新能源汽车动力电池的应用现状。2 进入21世纪以来中国大力发展新能源汽车，以磷酸铁锂为主的锂电池技术逐步占据主导地位，
6、此后三元锂电池技术又逐步占据主导技术。当前三元材料动力电池体系中镍钴锰酸锂占主导，正在低镍向高镍的方向上突破。不过从总体上看锂电池技术的许多技术指标并不理想，仍面临着电芯价格高、电芯寿命短、电芯安全性差、电芯能量密度小等问题，不能很好地满足新能源汽车对动力电池的要求。比如随着新能源汽车补贴的减少，电芯价格较高问题比较严重，需要将电芯价格下探到0.7元/Wh，但是现在的电信价格远远达不到这种要求。当前电芯寿命多为8年左右，如果电池使用过度的话，寿命将难以达到8年，与10年左右的预期寿命之间仍有较大距离。同时电芯安全性、能量密度等都还不够好，与新能源汽车电池技术的要求还有较大距离。 此外，电池比能
7、量对新能源汽车的发展也有较大影响，当前紧凑型轿车的电池能量为40-50kWh，对应的续航里程为350-400千米;跑车和大型suv的电池能量为110-120kWh，对应的续航里程为600千米以上。这些续航里程还远远不能满足新能源汽车的发展要求，然而要增加新能源汽车的续航里程仅仅依靠增加电池数量是不够的，电池数量越多，体积和重量也会越多，这样可能会影响续航里程。3当前国内新能源汽车厂家的电池能量密度都在150kWh/kg左右，续航里程也都在400左右，这样的续航里程还不能很好地满足用户需要，许多消费者都将1000千米作为新能源汽车续航里程上的重要要求，如果续航里程过低，往往难以很好地满足消费者需
8、要，并影响新能源汽车产业的快速发展。在固态电池上许多汽车厂商都加大了投入和研发力度，大众汽车公司就宣布投资1亿美元研发固态电池，本田、丰田等日本汽车制造商也都在固态锂电池技术上加大了投入力度。但从总体上看固态锂电池技术在短期内很难有质的突破，新技术在短期内也不可能广泛用于商业领域。 三、新能源汽车动力电池的发展趋势 我国是世界上最大的新能源汽车生产国和消费国，在全球新能源电池市场上也占据重要位置，这些为我国新能源汽车动力电池技术的发展创造了良好条件。从总体上看，我国新能源汽车动力电池呈现出智能化、规模化、合作化的发展趋势，发展势头也比较好。 首先，技术智能化。随着大数据技术和智能技术的发展，各
9、个行业都呈现出智能化的发展趋势，同样汽车动力电池技术也逐步走向智能化，电池研发、测试、生产及销售等都呈现出智能化特点，比如在汽车动力电池制造中可以用机器代替人力，提高工业生产效率，降低企业的人力成本。在汽车动力电池测试、维修、使用等过程中都可以使用智能技术，提高动力电池的智能化程度。 其次，规模化生产。当前许多汽车厂商都面临着电池成本过高的问题，所以有效降低动力电池制造成本成了动力电池发展的重要方向。当前降低电池制造成本的方式有两种：一是以崭新的技术提高电池的质量及寿命，以此降低动力电池成本;二是以规模化生产的方式降低单位产品的成本，从整体上降低电池成本;三是推动电池回收技术发展，建立完整的动
10、力电池回收产业链，提高动力电池回收效率。 此外，合作化发展。从总体上看新能源汽车动力电池是一个涉及原材料生产、技术研发、规模化生产等多方面内容的复杂系统，许多整合生产链、资金链、技术链等，建构合作共同、共同开发的产业发展模式。比如在动力电池生产领域，可以支持中小型企业的发展，让相关中小企业都能够参与到电池生产活动，进而形成完整的动力电池产业链;在技术研发中要充分发挥高校、高科技企业、科研院所的技术优势，建构产学研相结合的技术成果转化体系。 新能源汽车是汽车行业发展的新趋势，大力发展新能源汽车是化解能源短缺、环境污染等问题的重要方式。其中，动力电池是新能源汽车的重要组成部分，也是当前新能源汽车发
11、展的技术短板，所以应当深入研究新能源汽车动力电池所面临的问题，推动新能源汽车动力电池技术发展。 浅析新能源汽车动力电池研发方向2 作为电动汽车动力源，动力电池性能的高低决定着电动汽车技术的先进性。目前国内外开发的各种电动汽本所 使用的动力电池，主要还是以铅酸动力电池为主，用铅酸动力电池为能源的电动汽车最高车速可以达到80150km/h ，一次充电行驶里税为120150km/h左右。目前，由于铅酸动力电池的比能量小，充电时间长、寿命短、续驶 里程短、体积和质量大，远远不能满足电动汽车行驶性能的要求：因此，电池的改进是发展电动汽车的关键 。当今世界各国竞相投入巨大的人力、物力和财力，且政策、法规鼓
12、励、优惠、扶植开发和研制各种高性能 的新型电池，人们先后开发了锌电池、镍氢电池、飞轮电池、燃料电池等等： 1、锌电他 美国加州劳伦斯一利费莫尔国立实验室开发的锌电池，是将直径lmm的锌粒置于电池上方的一个 料斗里，借助本身的质量通遏过狭长的通道落入电池中，锌与电解液作用产生电能。该电池提供的电能大约 为铅酸蓄屯池的五倍，且充电方便。 2、镍氢电池 美国通用公司开发的一种简称为尼姆的镍氢电池，采用非金届合金作为电极，内含的锆、 铬、钒、钛、镍等原子成无序混杂状态。在相同电荷量下，能充人2倍于普通电他的电能，使用寿命达700 900次，且充电时间短.只需15min就可冲至额定容量的50%，一次次充
13、电行驶里程达320km。 3、飞轮电池 飞轮电池也称电动机械电池，原是用于卫星等航天器的能源储备装置。美国研制的飞轮电池， 含有一对由高强度碳纤维制成的锥盘形轮，与轮轴相连。电动机的作用使飞轮处于高速旋转状态，且通过发 电机将能量释放出来。 4、燃料电池 源于航天工业的尖端技术。是由燃料、氧化剂、电极、电解液等组成。使用的燃料十分广泛， 如氢、甲醇、液氨、天然气、烃类等。其中氢燃料电他，内于产生的反应物为水蒸气，绝村不污染环境，尤 为人们所关注。其工作原理和普通电池一样，也是通过电极上的氧化-还原反应使化学能转化为电能。这种电池能量转化效率高，接近于内燃机效率的2.5倍，且具有装备质量轻、功率
14、高、寿命长、不污染环境 等一系列特点，适宜于汽车使用。 虽然氢燃料电池作为电动汽车动力源非常理想，但氢的制取和储存都很困难，使之进入实用化还有一定距离 。 浅析新能源汽车动力电池研发方向3 作为全球最大的新能源汽车市场，中国汽车市场已经成为众多国内外动力电池企业厮杀的主阵地。在电动汽车技术快速发展的同时，动力电池决定了新能源汽车的发展水平和方向，下面一起看下吧。 动力电池迭代加速 从刀片电池到无钴电池，再到石墨烯电池，中国动力电池的发展路径正愈加务实、多元和具有前瞻性。 动力电池技术之争再起 近来，国内两大动力电池生产商宁德时代与比亚迪的隔空互怼成为焦点。 这场争论源起于3月29日。当日，比亚
15、迪正式发布刀片电池技术，并高调声称刀片电池具有安全性能好、循环寿命长、能量密度高等优势。 针对消费者最为关心的电池安全问题，比亚迪祭出了被业内称为最严苛的电池安全针刺试验，并公布了三种动力电池针刺试验的结果：三元锂电池产生了剧烈燃烧，表面温度超过500;磷酸铁锂块状电池虽无明火，但却产生了大量的烟，同时表面温度达到200至400;而刀片电池在针刺测试中既没有产生明火，也没有烟，表面温度只有30至60。 比亚迪由此声明，这一结果足以证明刀片电池彻底摆脱了传统动力电池可能会发生的热失控噩梦，在安全方面具有无可比拟的优势。 显然，比亚迪的言下之意是，刀片电池很安全，三元锂电池很危险。对此，作为国内三元锂电池的主要制造商，宁德时代坐不住了。 5月11日，宁德时代董事长曾毓群表示：电池的安全和电池的滥用测试是两回事，但有些人却把滥用测试的通过等同于电池的安全。 需要说明的是，曾毓群所称的滥用测试并非字面理解的随意的、滥用的测试，而是电池测试环节中的一个专属名词，其中就包含针刺测试和挤压测试。 接下来，宁德时代分别于5月22日和5月23日接连发布两则视频，回应比亚迪三元锂电池针刺测试不安全的暗示，并声称自己早已掌握了三元锂电池通过针刺测试的技术。 有意思的
