电动车电池的真实面目：各种电池优缺点大揭秘

电动车电池的真实面目：各种电池优缺点大揭秘

说到电动汽车，大家都知道它不是靠燃烧汽油来驱动汽车的。但你知道这些电动汽车是靠什么电池来驱动汽车的吗？这些电池的优缺点是什么？

目前电动汽车电池主要有铅酸电池、磷酸铁锂电池、锂电池、钠硫电池、镍镉电池等传统电池，当然还有燃料电池、代表未来技术的新型液态电池等等，它们由于性能不同，优缺点也有很大差异，下面我们就通过这篇文章来给大家介绍一下电动汽车电池的真面目。

1.磷酸铁锂电池

磷酸铁锂电池是指以磷酸铁锂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。其中钴酸锂是大多数锂离子电池使用的正极材料。磷酸铁锂也是锂离子电池的一种。与铅酸电池相比，磷酸铁锂电池的充放电效率更高。

它的主要优点是安全性能高、使用寿命长、高温性能好、容量大、无记忆效应、重量轻、环保。普通铅酸电池的使用寿命为1至1.5年，而磷酸铁锂电池的理论寿命将达到7-8年。还可以随时充电使用，无需先放完电再充电。最大的优点是不含任何​​重金属，完全无毒。

其缺点是能量密度低、材料制备成本及电池制造成本较高、电池成品率低、一致性差，但其优点明显大于缺点。

主要应用在比亚迪唐、腾势电动车、东风风神E30、江淮和悦iEV4、通用赛欧、长安逸动纯电、荣威-in等车型上。比如：比亚迪秦的纯电续航里程70km，磷酸铁锂电池组容量为13kWh，比亚迪唐的电池容量肯定会大于13kWh，比亚迪唐的电池采用的是具有自主知识产权的磷酸铁锂电池，腾势电动车搭载容量为47.5kWh的磷酸铁锂电池，续航里程300km。

2.锂电池

锂电池是使用锂金属或锂合金作为负极材料，采用非水电解质溶液的一种电池。最早发现锂电池的人是大发明家爱迪生，它主要通过氧化还原反应进行充电和放电。

其主要优点是能量高、寿命长、额定电压高、功率承载能力大、自放电率低、重量轻、高低温适应性强、绿色环保，最高使用寿命可达6年以上，使用过程中不会产生任何有害物质，不需要耗水，在能量和重量上也远远领先于其他电池，已成为主流的电动车电池。

它的缺点是安全性差，不能放出大电流，价格昂贵，生产要求高，成本高，使用条件受限，高低温使用风险大，比如使用锂电池的特斯拉，也曾因锂电池起火。

目前主要使用的车型有特斯拉、福特福克斯EV、日产聆风等。例如福克斯EV采用的是平板锂电池组，这将使福克斯EV的续航里程达到160km左右。特斯拉的电池组内含有近7000个锂电池电芯，形成16个独立的电池模块，内部结构非常复杂。

3.镍氢电池

镍氢电池是一种碱性蓄电池，其正极活性物质主要由镍制成，负极活性物质主要由储氢合金制成。镍氢电池是1960年开发的一种新型绿色电池，其创始人是自学成才的斯坦福。

它的主要优点是能适应大电流放电，更适合需要功率输出较大的场合，其能量密度较高，增加了电池的续航里程，镍氢电池放电的电量比较稳定，产生的热量也较少。

它的主要缺点是“记忆效应”，即在循环充放电过程中，电池容量会发生衰减，过度充电或放电可能会加剧电池容量损失。因此对于生产厂家来说，镍氢电池控制系统会在设定中主动避免过度充电和放电，比如人为地将电池的充放电范围控制在总容量的一定百分比内，以降低容量衰减速度。

目前主要使用的车型有丰田普锐斯和通用EV1。例如丰田普锐斯所采用的镍氢电池寿命可达一百万公里，而这一成就也已由普锐斯出租车的运营验证。通用EV1是通用首款电动车，单次充电最大平均续航里程约144km，动力不弱。

4.高铁电池

国际上研制的铁电池主要有两种：一种是高铁电池；另一种是锂铁电池（磷酸铁锂电池）。高铁电池是人工合成稳定的高铁酸盐，用其作为高铁电池的正极材料，可以制成能量密度高、体积小、重量轻、寿命长、无污染的新型化学电池。由于技术问题，高铁电池在国际上基本被视为禁区。

其主要特点是体积小、重量轻、寿命长、无污染，放电时输出电压稳定，可储存大量电能，电池完全无污染，不需回收利用，特别是制造它所需的铁、铝材料非常丰富。

它的主要缺点就是高铁电池的生产过程工艺要求非常高，如果处理不好电池肯定会出现很多小问题，而且高铁电池的价格也不便宜。

其主要应用车型：比亚迪e6、比亚迪F3DM。例如：比亚迪e6所采用的高铁电池经过高温、高压、撞击等试验，安全性能非常好，短路爆炸的几率不高。在能量补充方面，e6可以使用220V民用电慢充，快充为3C充电，大约15分钟即可充满80%的电量。其总续航里程可达300km。比亚迪F3DM的纯电动续航里程为100公里。多次实验表明，其搭载的高铁电池容量高，安全性好。

5. 电容电池

它通过极化电解质来储存能量，是一种双层电容器。由于储能过程不涉及化学反应，因此储能过程是可逆的，这也是超级电容器可以进行数十万次充电和放电的原因。

其优点在于可反复充放电数十万次（传统化学电池充放电次数仅为数百至数千次），寿命远超化学电池；超级电容器在充放电过程中功率密度极高，可瞬间释放大量电能，可满足车辆更广泛的动力需求；对工作环境的适应性更强，通常室外温度为-40℃-65℃（传统电池一般为-20℃~60℃）时仍能稳定正常工作。

它最大的缺点就是能量密度低。所谓能量密度，就是指在一定的空间或物质质量内储存的能量大小。比如我们经常使用的5号充电电池，mAh越大，它的能量密度就越高。可以说，超级电容器相对于锂离子电池较低的能量密度限制了其在很多领域的应用。

目前其主要应用在车辆启动系统、军事及少量公共交通工具，至于能否作为家用车的动力源，则需在能量密度问题解决后才能知晓。例如马自达阿特兹上的i-ELOOP（刹车能量回收系统）所采用的储能装置，就是电容电池。

6.燃料电池

燃料电池（）是一种将燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。燃料和空气分别被送入燃料电池，便奇迹般地产生了电能。从外表看，它就像一个有正负极和电解质的电池，但实际上它并不能“储存电能”，而是一个“发电厂”。

其主要优点是能量转换效率高、安装位置灵活、负载响应快、运行品质高、过载能力强等，其缺点是燃料电池成本高、不能直接使用碳氢燃料、储氢技术有限、氢燃料基础设施不足。

日本主要应用车型为本田FCV、丰田Mirai，注油时间仅需3分钟，续航里程一般可达700km左右，日本现在大力扶持燃料电池，前景看好。

电动车的电池是电动车发展的核心部分，从上面的文章中我们也可以看出，电动车电池的种类有很多，每种电池都有自己的优点和缺点。