電動車電池的開發(fā)現(xiàn)狀及展望_畢道治

1、電動車電池的開發(fā)現(xiàn)狀及展望_畢道治 電池工業(yè) 第5卷第2期 ChineseBatteryIndustry 2021年4月 電動車電池的開發(fā)覺狀及展望 畢道治 天津電源討論所(天津300381) 電池工業(yè) 第5卷第2期 ChineseBatteryIndustry 2021年4月 的BEV,以內(nèi)燃機(jī)與電池混合驅(qū)動的HEV及以燃料電池驅(qū)動的FCEV都面臨著與改進(jìn)的燃油汽車及采納各種替代燃料的低污染汽車的市場競爭。電動車必需在性能、價格上進(jìn)一步改進(jìn),才能希望在市場競爭中站住腳。 各種主要電動車用蓄電池的對比見表2。目前能大量生產(chǎn)供應(yīng)的只有鉛蓄電池和鎘鎳蓄電池,由 于鎘鎳電池性能價格比不如鉛蓄電池而且

2、存在鎘污染,性能優(yōu)良的MH2Ni電池有可能很快進(jìn)入市場。本文將重點(diǎn)商量鉛蓄電池、MH2Ni、鋰離子及鈉氯化鎳蓄電池的進(jìn)展?fàn)顩r。質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)是唯一可以在性能上與燃油汽車競爭的電池,本文將介紹其最近進(jìn)展?fàn)顩r。 表2各種主要電動車用蓄電池對比 性能電池種類鉛酸鎘鎳 MH-NiNa-NiCl2(ZEBRA) 比能量W h/kg 35506586能量密度 W h/L 9080135比功率 W/kg150202100 循環(huán)壽命 (次) 50000010001200 價格(相對) 5001000 商品化程度大量生產(chǎn)大量生產(chǎn)試制中試試制 鋰離子 11.1 電動車電池的研制進(jìn)展 鉛蓄電池 鉛

3、蓄電池是目前唯一能大量生產(chǎn)供應(yīng)的電動 鉛鈣合金中錫的含量可以增加板柵耐腐性及抗蠕變強(qiáng)度,從而可以減輕板柵重量(Sn含量0.5%1%)。在正極活性物質(zhì)中添加吸酸力量強(qiáng)的添加劑 (如發(fā)泡聚丙烯)可以提高正極活性物質(zhì)利用率約10%。 車電池。從表2可以看出,它的優(yōu)點(diǎn)是價格低,缺點(diǎn)是比能量低,一次充電行駛里程短(約100km)。一項對北美私人汽車日行程的調(diào)查表明,日行程在160km以下的占90%,其余10%日行程超過240km甚至更高。因此有人提出若能將鉛蓄電池比能量適當(dāng)提高,使一次充電行程達(dá)到160km,同時開展快速充電的討論,就有可能使價格低廉的鉛蓄電池滿足大多數(shù)城市中心區(qū)短途運(yùn)輸及交通用電動車的

4、要求。為此,1992年由國際鉛鋅組織聯(lián)合世界鉛蓄電池制造廠商成立的“先進(jìn)鉛蓄電池聯(lián)合體(ALABC)”制定了先進(jìn)鉛蓄電池的研制目標(biāo)為2: -1 比能量50W hkg(一次充電行程160km) -1 比功率150Wkg價格150美元/kW h循環(huán)壽命500次 快充性能 50%80% 5min15min 討論結(jié)果表明有4種方法可提 高鉛蓄電池的循環(huán)壽命:(i)板柵合金采納錫含量高的鉛鈣合金,可以克服因板柵蠕變而造成的早期失效。(ii)為了防止極板膨脹,采納加大極板法向壓力,試驗證明將法向壓力從8kpa增至40kpa,可使循環(huán)壽命由200次提高到700次。為此需改進(jìn)隔膜材料以免在受壓狀況下松散。(i

5、ii)采納合理的充電制度,尤其要精確把握充電后期的充電量及充電速率,以保證充分電。(iv)改進(jìn)負(fù)極膨脹劑以避開延長充放循環(huán)壽命后,負(fù)極活性物質(zhì)海綿狀鉛的硬化。 (3)快速充電由于近期快速充電技術(shù)的進(jìn)展,使傳統(tǒng)的鉛蓄電池快速充電性能不好的概念已有所轉(zhuǎn)變。試驗證明,多數(shù)閥控式鉛酸蓄電池可以承受快速充電制度(50%soc,5min;80%soc,15min)。而且,合理的快速充電制度及方法,對延長電池壽命不但無害而且有利。國外已將快速充電方法由單組電池擴(kuò)展應(yīng)用到整個電池組,并且在車載狀況下進(jìn)行試驗。1998年公布的ALABC的報告表明,通過討論改進(jìn),閥控式鉛酸蓄電池的比能量有望提高到改進(jìn)前的2倍,循

6、環(huán)壽命有可能提高到原有的10倍,而充電時間縮短一個數(shù)量級。目前ALABC正在大力支 (2)循環(huán)壽命 上述5項指標(biāo)中,價格及比功率已為一般鉛蓄 電池所具備,因而改進(jìn)的主要力氣集中在比能量,循環(huán)壽命及快充性能3項指標(biāo)。 提高比能量主要從減輕板柵重量 及提高正極活性物質(zhì)利用率著手。討論表明,提高 (1)比能量 Vol.5No.2Apr.2021 電池工業(yè) 畢道治:電動車電池的開發(fā)覺狀及展望 ChineseBatterIndustr持各有關(guān)方面的討論改進(jìn)工作。假如上述討論改進(jìn)目標(biāo)能在鉛蓄電池的生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn),則鉛蓄電池將在近期電動車的產(chǎn)業(yè)化過程中發(fā)揮重要作用。 我國在“八五”方案期間,國家科委和國家計委就

7、把電動車用鉛蓄電池的討論和開發(fā)列為重點(diǎn)項目予以支持。很多從事電動車設(shè)計和研制的單位認(rèn)為,雖然鉛蓄電池比能量低,但在我國期望將公交車、出租車放在電動車用法的首要地位的狀況下,鉛蓄電池以其價格低廉,能夠大量生產(chǎn)供應(yīng)的優(yōu)勢,被列入近期電動車產(chǎn)業(yè)化工程項目方案中還是可行的。 表3列出我國電動車用密封鉛蓄電池的近期討論進(jìn)展目標(biāo),其中第一階段強(qiáng)調(diào)電池總體性能的提高,表33 第一階段標(biāo)稱電壓標(biāo)稱容量(5h率)水損失高倍率放電力量循環(huán)壽命(*)比能量(5h率) (V)(A h)(g/A h) (A)(次)(W h/kg)*充電至400次 12150 1.2金屬氫化物鎳電池 金屬氫化物鎳電池(MH2Ni)是90

8、年月進(jìn)展起來 的一種新型綠色電池,它與鎘鎳電池有很好的互換性,但沒有鎘污染而且比能量較高。小型圓柱式MH2Ni電池在日本已達(dá)到產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn),廣泛應(yīng)用于便攜式信息設(shè)備。電動車用MH2Ni電池主要在美國及日本進(jìn)行開發(fā)。美國Ovonic公司在美國先進(jìn)電池開發(fā)聯(lián)合體(USABC)的資助下開展了電動車用MH2Ni電池的開發(fā),據(jù)報導(dǎo)研制水平已接近USABC制定的中期進(jìn)展目標(biāo)(見表4),但成本仍較高,目前MH2Ni電池的價格為500美元/kW h,據(jù)報導(dǎo),采納24只13.2V、,重量410kg(若用鉛553kg)一次充電可按城市行駛模式行駛150km(鉛蓄電池為112km)。整車售價為43995美元,租賃

9、的月租費(fèi)為499美元。而采納鉛酸電池的整車售價為33959美元,月租費(fèi)為424美元。 表4指標(biāo) 比能量W h/kg比功率W/kg充電時間h壽命年(次)成本美元/kW h USABC中長期目標(biāo)及Ovonic公司MH2Ni電池性能 4 52C5 750(75%DOD) 3040 USABC(中期)USABC(長期)Ovonic公司8010015020215(600)150 2021003610(1000)100 708020025015min(60%) (600)500700 其次階段 主要要求循環(huán)壽命600800次 (80%DOD) 工作溫度 230652408523060 比能量可適當(dāng)降至 3

10、5W h/kg左右 日本從事電動車用MH2Ni電池開發(fā)的主要代表性廠家為松下電池公司,不但開發(fā)了純電池電動車用的EV型電池組,還開發(fā)了供汽油機(jī)-電池混合動力的HEV用的高功率型MH2Ni電池,其主要性能參數(shù)見表5。其中HHR650D型電池就用在豐田公司于1997年12月領(lǐng)先宣布的全世界第一次批量生產(chǎn)的EV-Prius混合動力電動轎車上。該車除裝有1.5L42.6kW汽油發(fā)動機(jī)外,還裝有40塊7.2V、6.5A h電池模塊,構(gòu)成288V、6kW h電池組,電池重136kg。在高速行駛時采納汽油機(jī)動力;低速、起動、爬坡時采納電池動力。最高車速為160km/h,一次加油(50L)可行駛1400km,

11、是一般燃油汽車的2倍。與一般燃油汽車相比,其CO2排放量削減50%,CO、CH及NOx排放量削減了90%。這種混合動力車的售價為18000美元,約為純電池動力車的一半。該車已投放日本市場,并在1998年形成熱銷,售出 18000輛。目前的生產(chǎn)力量為每月2021輛,并方案Apr.2021 19911995期間,保定金風(fēng)帆蓄電池有限公 司、輕工業(yè)化學(xué)電源討論所等單位參加電動車用密 封鉛蓄電池的研制工作。其中風(fēng)帆電池廠采納正負(fù)極涂膏平板電極,輕工業(yè)化學(xué)電源討論所則正極采納其具有專利權(quán)的橢圓形管式極板,負(fù)極仍為涂膏平板電極。試制結(jié)果表明,我國的電動車用鉛蓄電池除循環(huán)壽命外其余各項均能達(dá)到第一階段研制目

12、標(biāo)。 目前風(fēng)帆公司及鎮(zhèn)江蓄電池廠的密封鉛蓄電池已在我國改裝車上試用,其中在面包車上采納20只12V 150A h電池,最高車速80km/h,充電一次行駛100km;小轎車用法10只12V 150A h電池組,車速可達(dá)80km/h,充電一次行駛100km。存在的最大問題是勻稱性差,個別電池累計行車?yán)锍滩蛔?1000km就需更換。 Vol.5No.2 電池工業(yè) 第5卷第2期 ChineseBatteryIndustry 2021年4月 在2021年銷往北美及歐洲,方案銷售20210輛。 表5電池型號標(biāo)稱電壓V標(biāo)稱容量A h比能量W h/kg比功率W/kg(80%DOD) 松下公司電動車用MH2Ni

13、電池主要性能4 EV295129563200 EV-28122858300 HHR650D 7.26.541430 電動自行車的MH2Ni電池。多數(shù)為D型MH2Ni電池組成電池組,容量628A h,電池組電壓24V。每組售 價1000元,相當(dāng)于鉛酸電池的4倍,因此,未能大量投放市場。 1.3鋰離子電池 鋰離子電池是1990年由日本索尼公司首先推向市場的新型高能蓄電池。其優(yōu)點(diǎn)是比能量高,是當(dāng)前比能量最高的蓄電池。已經(jīng)在便攜式信息產(chǎn)品中獲得推廣應(yīng)用。1995年,索尼公司又開發(fā)勝利用于電動車的鋰離子蓄電池,共分兩種類型,一種是用于純電動車(EV)容量為 h的圓柱形單體電池,;h,但2.7倍。表6列出

14、這兩種電池。用于純電動車的電池稱為高能型鋰離子蓄電池,用于混合動力車的電池稱為高功率型鋰離子蓄電池。高能型電池已于1996年裝在日產(chǎn)汽車公司開發(fā)的第一輛鋰離子電動汽車上(日產(chǎn)Al2traEV),在北京第一屆國際電動車展覽會上展出。該車裝有12塊28.8V、94A h鋰離子電池模塊構(gòu)成的345V、31.2kW h電池組。一次充電可行駛200km,最高時速120Km/h。售價現(xiàn)為50999美元,月租價為 6 599美元。其運(yùn)行費(fèi)用僅為燃油汽車的1/4。 方形組合電池(8串)高能型高功率性 29290150140 28.81001003001200 12.5220300160 28.82255700

15、- 目前世界各大汽車公司都在研制、開發(fā)并生產(chǎn) 混合電動車。估計在零排放的純電池電動車成為主流之前,混合電動車在一段時間內(nèi)可以取代部份燃油汽車,形成肯定的規(guī)模。我國在政府863方案支持下,北京有色金屬總院3進(jìn)行了電動車用方形MH2Ni電池的討論試驗,共設(shè)計了10A h、44A h、80A h、100A h4種單體電池,kg、58W h/kg、60Wk3 6V 100A h54Wkg。曾。另外,和平海灣電源集團(tuán)公司在消化日本東芝引進(jìn)生產(chǎn)線技術(shù)基礎(chǔ)上,開發(fā)了電動車用方形MH2Ni電池,共開發(fā)出QNF12、QNF18、QNF25、QNF1004種型號,重 5 量比能量60W h/kg,體積比能量190

16、W h/L。與國外開發(fā)水平相比,尚有差距。 還有不少電池討論和生產(chǎn)單位,正在開發(fā)用于 表6 技術(shù)性能重量(kg)尺寸(mm)工作電壓(V)額定容量(A h)比能量(W h/kg)比功率(W/kg)充放電壽命(次) 圓柱形單體電池 高能型高功率型 3.3 1.2 索尼公司電動車用鋰離子電池主要技術(shù)性能7 67410 3.61001103001200 50250 3.62262800- 電動車用鋰離子電池推廣應(yīng)用的障礙之一是 其價格太高。法國薩弗特公司則致力于LiNiO2及LiNixMyO2等較廉價的正極材料的開發(fā)并已取得技術(shù)進(jìn)展。已制成1kW h的小組合電池,由6只44A h電池串聯(lián)及并聯(lián)構(gòu)成,

17、配有智能電子掌握及熱管理系統(tǒng)。裝車聯(lián)試一次充電可行駛200km,比能量達(dá)120W h/kg,200W h/L。該公司開發(fā)的大容量工業(yè)用鋰離子電池有方形及圓柱形兩種,主要技術(shù)性能見表7。 表7技術(shù)參數(shù)重量(kg) 3)尺寸(mm 法國薩弗特公司鋰離子電池主要性能7 方形電池 3.3013753216 1.57115415125265300 圓柱形電池 單體電池組合電池(6只) 1.10-0.4944158143322345 7.40-4.788950128202300 體積(L)額定容量(A h)額定能量(W h)重量比能量(W h/kg)體積比能量(W h/L)比功率(80%DOD)(W/kg

18、) )工作溫度( 210502105021050 Apr.2021 Vol.5No.2 電池工業(yè) 畢道治:電動車電池的開發(fā)覺狀及展望 ChineseBatterIndustr德國瓦爾塔公司也在開發(fā)車用鋰離子電池,特點(diǎn)是采要更廉價的尖晶石LiMn2O4正極材料。1997年制成60A h電池,比能量為115W h/kg,充放電壽命為900次,脈沖比功率為500W/kg。混合動力車用電池比能量為35W h/kg,脈沖比功率850W/kg。 目前鋰離子電池除鈷以外的廉價正極材料雖然已試制成相應(yīng)的車用電池及電池組,但在技術(shù)性能上都不夠穩(wěn)定,還有待進(jìn)一步討論改進(jìn)。據(jù)分析,正極加隔膜的成本占鋰離子電池總成本

19、的60%以上,因此如何努力降低隔膜及正極的成本將是今后的努力方向。與此同時,索尼公司也在努力降低其鋰離子電池的售價,最近的消息是索尼公司已將其電動車用鋰離子電池的出廠價降至600美元/kW h,以加強(qiáng)它與MH2Ni,18650型圓柱形便攜式信息設(shè)備用小型鋰離子電池已進(jìn)入中試生產(chǎn)階段。與此同時,該所也進(jìn)行了大容量鋰離子電池的研制,已達(dá)到的研制水平如表8所示。目前,該所正根據(jù)我國電動車概念車的要求,進(jìn)行電動車用鋰離子電池的研制。 表8天津電源討論所方形鋰離子電池主要性能7 (kg)(L)(V)(A h)(W h/kg)(W h/L)(W/kg)(%) 1.160.523.635110240200

20、3.71.53.6100110240220 技術(shù)參數(shù)重量體積工作電壓額定容量重量比能量體積比能量比功率月自放電 充放壽命,0.3C,60%DOD(次) 20010 20010 )8 ,其名稱ZEBRA是“ZeroissionBatteryResearchActivity”的縮寫。最早由南非ZEBRAPowerSystemsLtd的Dr.CoetyerJ創(chuàng)造,近 1.4 來該電池進(jìn)展較快。德國AEGAngtoBatteryGmbH及美國的BetaRandDLtd都進(jìn)行開發(fā),前者多次在國際電動車會議上(EVS)進(jìn)行介紹,后者已成為ZE2BRA電池的討論開發(fā)中心并已進(jìn)行中試生產(chǎn)和工業(yè)化設(shè)計。 ZEB

21、RA電池與Na2S電池相像(參見表9)。 表9 電池特性比能量能量轉(zhuǎn)換效率容量與放電率關(guān)系開路電壓工作溫度制造環(huán)境連接方式過充過放冷熱循環(huán)平安程度 (V)()(W h/kg) % ZEBRA電池與Na2S電池的對比 8 Na-NiCl2(ZEBRA)790(理論),100(實(shí)際) Na2S 760(理論),100(實(shí)際) 100,無自放電無關(guān)(電池主要為歐姆內(nèi)阻) )2.58(300270350 100,無自放電無關(guān)(電池主要為歐姆內(nèi)阻) )2.075(350320350 干燥氣氛(無液態(tài)鈉操作)可任意組合(單電損壞呈短路導(dǎo)通) 可(NaAlCl4可參加反應(yīng)) 能承受 牢靠性好(無低沸點(diǎn),高蒸

22、汽壓物) 惰性氣氛(有液態(tài)鈉操作)需旁路系統(tǒng)(單電損壞呈開路斷開) 不行(無其他反應(yīng)發(fā)生) 很敏感 牢靠性差(有低沸點(diǎn),高蒸汽壓物) 負(fù)極都是液態(tài)鈉,電解質(zhì)都是Al2O3,不同的 是正極由分散在NaAlCl4熔鹽中的固態(tài)Ni和NiCl2構(gòu)成,取代了Na2S電池中的液態(tài)S和多硫化鈉。其工作溫度為270350,屬于高溫蓄電池。其性能除具有Na2S電池相同的高能量密度,高轉(zhuǎn)換效率,無自放電等特點(diǎn)外,還具有比Na2S電池更高的開路電壓(2.58V),較寬的工作溫度范圍(270 )并在制造過程中免除了液態(tài)鈉的操作麻煩350 (電池裝配時是放電態(tài)NaCl),提高了平安牢靠性。 ZE: (一)Na(l)2A

23、l2O3(S)NaAlCl4(l)/Ni(S)NiCl(S)(+) 反應(yīng)式為: 2Na+NiCl2 充 2NaCl+Ni Vol.5No.2Apr.2021 電池工業(yè) 第5卷第2期 ChineseBatteryIndustry 2021年4月 至今已設(shè)計了3代ZEBRA單電池: 第1代型號為SL,于1994年中試生產(chǎn)至1996年底,共生產(chǎn)134000只單電池作為臺架、試車及平安評估試驗,缺點(diǎn)是峰值功率低(70W/kg)。 第2代型號為ML,改進(jìn)后功率達(dá)150W/kg,1996年在EVS213宣布研制勝利并生產(chǎn)6000個電池用于各種試驗。 第3代1997年在EVS214宣布,功率250W/kg,

24、比能量100W h/kg。 表10是用第2代ML型單電池組裝的Z11型電 表10 技術(shù)參數(shù) 比能量比功率循環(huán)壽命里程壽命年份壽命價格再生比功率工作環(huán)境溫度正常充電快速充電 壽命終了時充電效率(%)電池組能量損失(W/kW h) (W h/) g)()(km)(年) ( /kW h) (W/kg)()(h)(min) 動車電池組(299V,96A h,28.7kW h)與USABC中期目標(biāo)性能的對比?？梢钥闯?ZEBRA電池已達(dá) 到中期目標(biāo),個別項目還超過指標(biāo)要求。其中初始生產(chǎn)價格雖然還達(dá)不到指標(biāo),但因該電池的材料成本只占售價的20%,因此大量生產(chǎn)后的降價余地較大據(jù)估算,生產(chǎn)量達(dá)30萬組電池時,

25、價格即可降至 150美元/kW h。另外該電池雖然自放電很低幾乎 為零,但由于電池組工作溫度高,停車時的熱損失以及啟動時需要長時間加熱等缺點(diǎn),使該電池只適用于常常運(yùn)轉(zhuǎn)的車隊車輛,不太適合于私人小轎車。 8 ZEBRA電動車電池組性能與USAUSABC(100)(期望值)600(80%DOD)160000515075 -30+656(20%100%soc)15(40%80%soc)75 Z11電池組86(*)150(*)1000(100%DOD)112021(顯示)5(顯示)10(潛在)300(初始生產(chǎn))200(*)-40+706(20%100%soc)36(50%soc)80 熱損失3.2自放

26、電48hr15% 熱損失5.5無自放電 *:系統(tǒng)重量包括BMS、IFB、冷卻 1 至今,ZEBRA電池已有多年的路試歷史,目前仍有300多個電池組在進(jìn)行臺架試驗及路試。近百輛用ZEBRA電池裝備的電動車已有累積2021000 km的行駛里程,其中部份試驗已超過5年,個別車 150W/L,24個電堆構(gòu)成PEMFC電池發(fā)動機(jī)用于1993年世界第一輛PEMFC電動公共汽車,總功率43kW,車長9.8m,載客20人,一次加燃料行駛160km,起動時間20S,時速48km,最高時速72km。 還制造了實(shí)際路試100000km電池?zé)o故障的記錄。1.5質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC) PEMFC的優(yōu)點(diǎn)是以固

27、體物質(zhì)(聚合物膜)為電解質(zhì),易操作無腐蝕,結(jié)構(gòu)緊湊,耐沖擊振動,工作 ),易常溫起動,具有比其他類型燃料溫度低(80 電池更高的功率密度,比蓄電池電動車行駛距離長。90年月以來成為各發(fā)達(dá)國家競相開發(fā)的電動車用電池。加、美、日、德等國處于領(lǐng)先地位,其中以加拿大巴拉德(Ballard)公司(BPS)最先進(jìn)。迄今加拿大 第2代MK513,單體平均工作電壓為0.58V 時可輸出功率13kW,功率密度300W/kg,300W/L,20個電堆串聯(lián)構(gòu)成總功率200kW以上的PEMFC發(fā)動機(jī),相當(dāng)于常規(guī)公交車所裝柴油機(jī)功率并占有與柴油機(jī)相同的體積。不僅供應(yīng)行車動力而且供應(yīng)照明,空調(diào)用電。以存放于車身頂部的高壓

28、貯氫為燃料,氫瓶壓力21MPa,一次加燃料可行駛400km,載客60人,最高時速95km。 第3代MK7,單體平均工作電壓0.68V時可輸出功率32.3kW,功率密度700W/kg,1000W/L,已滿足并超過汽車制造商、美國能源部及PNGV(PartnershipforaNewGenerationVehicle)所確定的研 Apr.2021 的BPS公司已開發(fā)了3代PEMFC電動車電池9: 第1代:PEMFC電堆MK5,單體平均工作電壓0.57V時可輸出功率5kW,功率密度為150W/kg, Vol.5No.2 電池工業(yè)制目標(biāo)。 畢道治:電動車電池的開發(fā)覺狀及展望 ChineseBatter

29、Industr盡管已有上述降價途徑,但要達(dá)到目標(biāo),可能還需較長時間(710年)。 2 目前,美、日、德等國大汽車公司都致力于PEM2FC電動車的開發(fā),而且?guī)缀醵际怯眉幽么驜PS公司開發(fā)的PEMFC電堆,有用化PEMFC電堆水平如下: (1)用純H2為燃料:70kWBPS/Daimler2Benz電堆,正在進(jìn)行車上試驗,(NECAR4,4座小轎車),采納7kg液態(tài)H2,可行駛450km,效率36%。這是由于用法液態(tài)H2必需有肯定泄漏量。實(shí)際PEMFC電堆的性能是0.7kW/kg,1kW/L,轉(zhuǎn)換效率65%,系統(tǒng)效率45%50%。 (2)用重整氣為燃料 30kWBPS/GM電堆,達(dá) 展望 從長遠(yuǎn)的

30、能源及環(huán)境愛護(hù)角度來看,進(jìn)展電動 車將成為必定的趨勢。自1996年以來,已有3種類型電動車問世,即以純蓄電池驅(qū)動的零排放的BEV、以燃油機(jī)與蓄電池混合驅(qū)動的HEV及以燃料電池驅(qū)動的FCEV。下面試圖商量一下這3種電動車的進(jìn)展趨勢。 ,缺點(diǎn) ,。以后,當(dāng)MH2Ni電池,鋰離子電池及Na2NiCl2電池的技術(shù)及生產(chǎn)漸漸達(dá)到市場接受的性能價格比時,將部份取代鉛蓄電池。按我國的國情,進(jìn)展小型電動車,包括電動兩輪車、三輪車及微型四輪車是符合我國國情的個人交通工具,比發(fā)達(dá)國家具有更廣泛的市場前景,政府應(yīng)鼓舞這類車按市場機(jī)制開發(fā),同時要抓緊充電站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及在政策、法規(guī)上予以支持,尤其要留意建立廢電池回

31、收體制,防止不規(guī)范的廢電池回收造成更大污染。 (2)HEV混合電動車國外這類車正在形成新一輪的技術(shù)開發(fā)熱點(diǎn)。其優(yōu)點(diǎn)是能提高燃油經(jīng)濟(jì)性,缺點(diǎn)是不能達(dá)到零排放,只能改善其排放。在零排放電動車未成主流之前,可起到過渡性進(jìn)展的作用。日本豐田Prius產(chǎn)品的消失,給整個工業(yè)以極大推動作用。這類車將以高功率型MH2Ni電池及鋰離子電池為主。展望將來,盡管目前Prius車的售價是受政府補(bǔ)貼的,但可以預(yù)期隨著油價的上升,技術(shù)的進(jìn)步,銷售量的擴(kuò)大,其成本會不斷降低,最終達(dá)到有限商品化的程度。我國汽車工業(yè)水平相對落后,對HEV的開發(fā),剛剛提到議事日程,它牽涉到我國整個汽車工業(yè)的進(jìn)展戰(zhàn)略問題,有待有關(guān)部門的深化討論。 這是一種唯一能與 燃油汽車相比的電動車,有可能成為將來的主流技術(shù)。但燃料電池要達(dá)到商品化還要克